How can you “read” the past?

Have you ever wondered how archaeologists are able to retrace the past? To succeed, archaeologists and their teams must adopt a rigorous scientific approach, since archaeological excavation is a “destructive” activity. Significant traces in the soil are necessarily destroyed as excavation progresses. Archaeologists have to do everything possible to record this fleeting, silent information and interpret the way the traces are related to one another. It’s a serious responsibility. Methods must be constantly adapted to changing situations and to new questions as they arise. To begin with, the questions are why, when and how a site should be opened.

The archaeologist’s toolbox

Perhaps you have already visited a dig site? If so, you will have noticed that archaeologists use a great variety of tools in the field. These range all the way from brushes to backhoes and include:

shovels, wheelbarrows, buckets, measuring tapes, cameras, material for conserving finds and, of course, the iconic trowel! Archaeologists also use surveying equipment like levels and level staffs. As well, archaeologists need supplies of record cards, graph paper and surveying logbooks to keep a record of all the information they collect.

Left: some tools used by archaeologists!

Archaeologists also use surveying equipment like levels and level staffs. As well, archaeologists need supplies of record cards, graph paper and surveying logbooks to keep a record of all the information they collect.

Remonter dans le temps en interrogeant la mémoire de la terre

La stratigraphie est au cœur du travail de l’archéologue. C’est la science qui décrit l’agencement des couches ou strates dans le sol selon leur forme, leur organisation et leur succession dans le temps, afin de reconstituer une histoire.

Les évènements les plus anciens sont généralement dans les couches les plus profondes et les évènements les plus récents, dans les niveaux supérieurs. La terre garde en mémoire la trace matérielle des gestes et des évènements passés : modification de couleur, d’aspect, de compacité, de texture, etc. Les couches, avec leur contenu, montrent des indices d’occupations humaines successives. L’archéologue identifie et analyse leur succession en cours de fouille.

Il arrive parfois que ces couches aient été bouleversées ou détruites, rendant le travail de l’archéologue très difficile. En milieu urbain, les travaux de construction et d’aménagement sont les plus dévastateurs à cause de la machinerie employée.

En milieu rural, ce sont souvent les labours qui ont détruit les couches de surface. Il existe aussi d’autres phénomènes qui peuvent perturber les sols tels que, par exemple, les chablis (secteurs d'arbres déracinés, le plus souvent par des vents violents), ou bien certains animaux tels que des vers de terre qui ameublissent le terrain et peuvent provoquer la migration d’objets en profondeur.

Une démarche scientifique

Pour réaliser son travail, l’archéologue dispose d’une série d’étapes séquentielles qui sont :

1. L’étude de potentiel
2. L’inventaire de terrain
3. La fouille
4. La surveillance
5. L’analyse et l’interprétation des données
6. La restauration et la conservation préventive des collections
7. La diffusion des données

Il consigne méthodiquement tous les résultats issus de chaque étape dans des rapports. En effet, son objectif est de noter toutes les informations recueillies sur le site archéologique, et leur donner un sens pour les communiquer aux chercheurs et au public.

Photo: Université Laval.

1. L’étude de potentiel

Des questions avant toute chose

La définition d’une recherche archéologique dépend de situations diverses. Par exemple, la lecture d’un recueil de textes scientifiques pourrait susciter des questions qui incitent l’archéologue à mener une recherche en un lieu donné. Dans un autre cas, réaliser des travaux d’aménagement dans un secteur dont le potentiel archéologique est connu pourrait l’amener à planifier de nouvelles interventions. Ou encore, des événements résultant du hasard pourraient l’orienter vers de nouvelles recherches. C’est le cas des découvertes fortuites, quand des vestiges archéologiques dont l’existence était alors inconnue sont mis au jour, notamment lors de travaux d’excavation.

Une multitude d'informations à rassembler

Bref, avant d’investiguer un lieu, l’archéologue doit recueillir des données de base et se questionner sur ce qu’il va chercher. Cela lui permet d’établir une question de recherche, l’hypothèse à vérifier et un plan de recherche afin de décider comment procéder une fois sur le site. 

Par exemple, l’archéologue cartographie les zones qui ont un potentiel archéologique c’est-à-dire qui sont susceptibles de contenir des sites. C’est ce qu’on appelle l’étude de potentiel archéologique. 

Pour tout archéologue qui veut élaborer une problématique, la consultation de documents très diversifiés représente un passage obligé. La liste est longue et les domaines d’investigation sont variés :

• L’histoire
• La géomorphologie
• La géologie
• La biologie
• L’architecture
• L’ethnologie

Pour constituer son dossier, il consulte :

• Des rapports de recherche
• Des publications
• Des cartes topographiques
• Des plans
• Des photographies aériennes
• Des cartes
• Des photos historiques
• Des archives et des informateurs locaux

Enfin, quand cela est possible, rien de tel que d’aller sur les lieux examiner le sol, sa nature, l’environnement et l’état du site, afin d’être en mesure d’élaborer une stratégie pour l’étape de l’inventaire, qui se déroule sur le terrain. 

2. L’inventaire

Un échantillonage raisonné 

L’inventaire des terrains qui ont un potentiel archéologique est une exploration. L’archéologue, avec son équipe, procède par échantillonnage afin d’évaluer la présence et l’état d’un site archéologique ainsi que la succession des occupations qui y sont représentées en stratigraphie. Cette intervention perturbe généralement le sol, car il s’agit d’une « destruction » limitée. L’échantillonnage permet toutefois de vérifier si un site archéologique existe véritablement à l’endroit jugé propice à une occupation humaine.

Photo: Ville de Lévis. Inventaire archéologique.

Une procédure légale

Avant de commencer la recherche sur le terrain, l’archéologue doit disposer de l’autorisation officielle lui permettant de procéder à la fouille. Un permis de recherche archéologique doit être délivré par le ministère de la Culture et des Communications. On y trouve de plus l’autorisation du propriétaire, telle qu’exigée par le Règlement sur la recherche archéologique.

Des techniques variées suivant les lieux

À la recherche de tous les indices possibles d’une occupation humaine, l’archéologue inspecte d’abord minutieusement la surface du sol. Il procède ensuite généralement à des sondages ou des tranchées, dépendamment de la profondeur des dépôts qui peuvent varier de quelques centimètres à quelques mètres!

Par exemple, en milieu urbain, les remblais récents sont en général très épais et le meilleur outil de l’archéologue pour ouvrir le sol reste la pelle mécanique. Parfois, moins envahissants, des forages peuvent être préférés aux techniques habituelles de sondages pour identifier les dépôts archéologiques et leur nature. Ou bien encore, le chercheur peut préférer des techniques d’exploration électromagnétiques, dont le but consiste à localiser et à cartographier certains types de structures enfouies sans excavation.
 
Des repères dans l'espace

Des sondages, avec pelle et truelle, qui sont habituellement de 50 cm x 50 cm ou de 1 m x 1 m, sont effectués selon une grille préalablement établie. Pour ce faire, l’archéologue utilise les outils et techniques de l’arpentage. En effet, il doit avoir des repères pour organiser l’enregistrement des vestiges mis au jour et restituer le plan d’ensemble du site archéologique qui se trouve « détruit » au fur et à mesure de l’exploration.

Ainsi, il situe chaque sondage sur un plan et note son potentiel : a-t-il trouvé des artefacts ou des structures? Si c’est le cas, combien de vestiges ont été trouvés, et qu’elle sont leur nature? Tout ceci va lui permettre d’évaluer la richesse du secteur exploré et, le cas échéant, de déterminer les limites physiques du site archéologique. 

Déterminer l'intérêt du site

À l’étape de l’inventaire, l’archéologue ne fouille pas le site qu’il découvre mais procède à son évaluation. Il le localise avec précision, observe son environnement, et note sa superficie, son contenu et son état. Suite à cette évaluation, il peut proposer des interventions d’urgence si le site est menacé, planifier un programme de fouilles, ou encore juger qu’il n’y a plus lieu d’intervenir : le site peut en effet avoir été détruit, ou doit être impérativement protégé pour l’avenir. 

3. La fouille 

Avec les données recueillies lors de l’étude de potentiel et l’inventaire en main, l’archéologue est maintenant prêt à amorcer l’étape suivante, et non la moindre : la fouille archéologique. 

Un fonds de documentation unique

L’étape de la fouille répond à des objectifs précis, entre autres celui de constituer un fond de documentation unique, accessible à tous, chercheurs et grand public. Comme l’archéologue procède à une véritable dissection des informations, soit une destruction sélective et intelligente, toute erreur de sa part est irréversible. Sa démarche est donc délicate. Il doit être précis, minutieux, patient, et voir une équipe dont l’organisation et la compétence répondent à ses objectifs.

Photo: Archéo-Québec, Jacques Beardsell. Fouilles archéologiques à Lac Mégantic.

S’adapter au cours de la recherche

L’archéologue prépare son intervention en fonction d’un but précis. Il met en œuvre sur le terrain les méthodes et les techniques de fouilles nécessaires pour l’atteindre. Il doit sans relâche s’interroger sur les techniques et les outils de fouilles les plus adéquats, les types d’enregistrement appropriés, l’endroit précis à fouiller, bref, s’adapter sans cesse au terrain, à ses contraintes et à ses particularités. 

Un enregistrement sans failles

L’archéologue doit procéder à un enregistrement systématique en fonction de ses objectifs. Son but est de comprendre la cause des évènements repérés et d’établir des relations entre eux, dans l’espace et dans le temps. La stratigraphie et la fouille en aire ouverte lui permettent d’établir une relation chronologique entre les vestiges. Les questions qu’il se pose sont nombreuses :

• Les vestiges sont-ils contemporains ou ont-ils été déposés à des époques différentes? 
• Que représente telle couche dans l’histoire du site? 
• Correspond-t-elle à une phase d’occupation, de construction, de destruction, d’abandon ou de remblayage? 
• Y a-t-il des structures d’habitation? 
• De quel type et de quelle époque? 

L’enregistrement comporte, de manière générale, un relevé des observations au moyen :

• De plans
• De profils stratigraphiques
• De photographies
• De films
• De notes
• De croquis
• De fiches descriptives

Photo: Archéo-Québec, Jacques Beardsell. Utilisation d'un théodolite.

Les artefacts et écofacts découverts sont déposés dans des sacs sur lesquels sont rigoureusement inscrits les numéros de la zone et de l’unité stratigraphique d’où provient le matériel. Cela permet de répertorier tous les éléments découverts. À l’étape de l’analyse, chaque objet peut être replacé dans son contexte archéologique et fournir de l’information sur l’histoire du site.

Des matériaux fragiles

En cours de fouille, l’archéologue extrait du sol toutes sortes de matériaux parfois fragiles qui, une fois exposés à l’air libre, peuvent se détériorer très rapidement. Alors, comment les prélever tout en les préservant?

S’il n’est pas un professionnel de la conservation, l’archéologue doit tout de même poser certains gestes. Au Québec, il dispose d’un aide-mémoire très pratique rédigé par le Centre de conservation du Québec : L’archéologue et la conservation. Vade-mecum québécois. Il peut donc traiter en urgence et consolider des objets métalliques et des matières organiques telles que l’os, le cuir ou le bois. Une fois extraits de leur milieu, ceux-ci doivent être gardés dans des conditions spéciales d’humidité et de température avant d’être traités.

RECUEILLIR L'INFINIMENT PETIT

Non seulement l’archéologue recueille le matériel visible à l’œil nu, mais il s’applique aussi à récupérer les fragments qui ont pu lui échapper à cause de leur petite taille. Pour cela, il procède au tamisage de la terre, parfois à l’eau. Des fragments d’os, de graines, de charbons de bois, d’outils et des petits coquillages sont récupérés par le tamisage de la terre et permettent des analyses spécialisées.

Photo: Archéo-Québec, Jacques Beardsell. Tamisage.

4. La surveillance

Une intervention réservée à des cas particuliers

La supervision archéologique, parfois appelée surveillance, est réservée à certains cas très particuliers. Elle commande la présence permanente ou épisodique d'une équipe d’archéologues pendant les travaux d'excavation réalisés par un entrepreneur. Les vestiges archéologiques sont alors enregistrés au fur et à mesure de leur mise au jour.

Les relevés qui proviennent des activités de supervision archéologique constituent souvent un complément d'information à un inventaire ou à une fouille. La supervision nécessite parfois des interruptions momentanées des travaux pour permettre des vérifications et parfois, un arrêt complet pour procéder à une fouille ponctuelle. Cela dépend souvent de la nature ou de l’importance des vestiges découverts.

La supervision archéologique, souvent précédée d’un inventaire, permet également : 

• D’intervenir sur des tracés linéaires de travaux de génie civil
• De documenter des vestiges de grande envergure 
• D'assurer une protection de vestiges connus
• D'encadrer certains travaux de mise en valeur

5. L’analyse et l'interprétation des données 

Photo à gauche: Alain Vandal, Pointe-à-callière, Cité d'archéologie et d'histoire de Montréal. École de fouilles de l'Univeristé de Montréal.

Comment faire parler les matériaux?

Pour y arriver, le chercheur utilise toutes ses connaissances et met à contribution celles de spécialistes de domaines qui semblent très éloignées de l’archéologie, mais dont l’apport peut s’avérer inestimable. Les méthodes physico-chimiques auxquelles il recourt parfois sont regroupées sous le nom d’archéométrie. 

L’archéologue peut faire analyser des matières animales et végétales : graines, os, coquillages, pollens, bois, etc. Ces matériaux fournissent des données essentielles sur le mode de vie des humains, leur alimentation, leur habitat et leur environnement.

Il peut faire dater des occupations à partir de certains matériaux organiques grâce à des techniques comme  le Carbone 14, la thermoluminescence ou la dendrochronologie. Une fois les résultats des analyses obtenus, l’archéologue les traite, les structure, les interprète et les intègre à l’information archéologique proprement dite. Cette étape peut durer plusieurs mois. 

6. La restauration et la conservation préventive des collections

Après l’analyse du matériel de fouille, mais avant la diffusion des données et leur mise en valeur, certains objets identifiés sur le terrain ou lors de l’analyse du matériel de fouille par l’archéologue vont parfois séjourner dans un atelier de restauration.

La première étape de l’intervention sur un artéfact consiste à rédiger un constat d’état, qui permet d’en noter la structure et d’identifier ses altérations. Par la suite, une proposition d’intervention sera approuvée par le responsable de la collection.

Les analyses effectuées par le restaurateur pourront révéler des informations qui s’ajouteront à la documentation archéologique, tout comme les résultats de l’examen à l’aide d’éclairages spécialisés ou l’utilisation des rayons-X. Enfin, l’intervention en atelier permettra de retrouver la forme de plusieurs objets dont l’étude, voire l’identification, était difficile ou impossible en raison de leur état.

Photo: André Bergeron, Centre de conservation du Québec. Une restauratrice effectue une intervention délicate sur un objet archéologique.

Le restaurateur pourra également conseiller l’archéologue pour la conservation préventive des collections archéologiques, car le respect de certaines lignes directrices est essentiel pour en assurer la pérennité, l’étude et l’accessibilité à long terme. Plusieurs questions reliées à la mise en valeur des collections concernent par exemple le transport des collections, la production de micro-climats ou de supports de mise en valeur.

7. La diffusion des données

Un maillon indispensable pour éclairer l'histoire

Après l’analyse sur le terrain, l’archéologue interprète les données. Il cherche à définir les caractéristiques technologiques, économiques, culturelles et chronologiques du site étudié afin de reconstituer la vie du groupe humain qui l’a occupé. C’est la rigueur et la finesse de son interprétation qui vont permettre de faire avancer les connaissances et d’éclairer l’histoire d’un lieu. Parfois, il ne peut que formuler des hypothèses qu’il développe et discute; elles constituent la base de futures recherches.

Au Québec, l’archéologue doit rédiger et déposer son rapport de fouilles au ministère de la Culture et des Communications. C’est une des conditions à la délivrance de son permis de recherche archéologique. Mais plus qu’une obligation légale, c’est aussi un devoir intellectuel et moral.

Ce rapport est très important car c’est la somme de toutes les informations recueillies :

• Qu’est-ce qui a été découvert?
• Où et quand?
• Dans quelles circonstances?
• Quels sont les résultats des analyses?

Toutes ces données sont décrites avec soin, inventoriées, cartographiées, dessinées, photographiées puis interprétées. L’archéologue termine en général son rapport par une évaluation de l’intérêt du site et certaines recommandations concernant sa valeur, sa conservation et l’éventuelle poursuite des travaux archéologiques.

Photo: Ville de Lévis. Diffusion des données: visite sur le site du Domaine Longwood, à Saint-Romuald.