Les sédiments quaternaires résultent des différents processus d’altération des roches puis de transport et de dépôts des éléments issus de cette altération. Ils sont les témoins des phénomènes climatiques et géologiques qui ont modelé les paysages associés à l’évolution de l’Homme.


Historique

La collection de sédiments quaternaires provient des différents échantillonnages réalisés sur plusieurs dizaines de sites préhistoriques, paléontologiques ou géologiques étudiés par les chercheurs du département de Préhistoire du Muséum depuis les années 80. Les échantillons ainsi archivés proviennent essentiellement de sites localisés en Europe occidentale (France, Espagne, Italie, Grande-Bretagne, Belgique, Allemagne) et orientale (Ukraine, Géorgie), en Asie continentale (Chine, Cambodge, Inde, Pakistan) ou insulaire (Indonésie, Philippine, Japon), et en Afrique (Maroc, Tunisie, Ethiopie, Namibie). Ces sites couvrent une période de temps correspondant à la fin du Tertiaire (entre 6 et 2,6 millions d’années) et à tout le Quaternaire, c’est-à-dire entre 2,6 millions d’années et aujourd’hui. L’intervalle stratigraphique couvert s’étend, selon le forage, du Crétacé inférieur jusqu’à l’ère tertiaire. L’inventaire, le classement et l’informatisation de la collection de sédiments ainsi que des documents relatifs à ces échantillons (relevés de terrain, résultats d’analyse, datations…) sont actuellement en cours.

Activités

La géologie du Quaternaire regroupe un ensemble de disciplines ayant pour but l’étude de l’évolution des paysages et des milieux au cours des trois derniers millions d’années, ainsi que de l’influence de ces modifications sur les peuplements humains.

Ces disciplines ont comme objet d’étude privilégié les sédiments issus de l’altération (par divers phénomènes physiques ou chimiques) de roches anciennes puis du transport (par l’eau, le vent ou plus simplement la gravité) et enfin du dépôt (au bord de rivière, dans les lacs, en grotte,…) des éléments solides (sables, gravier, argiles,…) ou mis en solution (carbonates, fer, manganèse,…) découlant de cette altération.

À partir de l’étude de ces dépôts, certaines de ces disciplines vont caractériser les conditions climatiques qui régnaient en différents endroits du globe (géomorphologie, sédimentologie), d’autres vont établir des chronologies des différents évènements tels que des changements climatiques ou des installations humaines (géochronologie) et d’autres enfin vont caractériser les limites de chacun de ces évènements (micromorphologie, pédologie).

La mise en œuvre de ces différentes méthodes lors de l’étude d’un site archéologique, paléontologique ou géologique, conduit au prélèvement de sédiments caractéristiques des différents milieux.

Plusieurs types de prélèvements sont ainsi systématiquement effectués :

  • Prélèvement de sédiments « en vrac » de chaque niveau afin de caractériser le mode de transport et de dépôt des minéraux et de dater leur mise en place.
  • Prélèvement en colonne des interfaces entre ces niveaux afin de caractériser les conditions de transition entre les différentes étapes de formation du site.
  • Pour les sites en grotte, prélèvement de blocs ou carotte de plancher stalagmitique pour l’étude des variations climatiques et pour dater les différents phases de formation et/ou d’occupation par l’Homme des cavités.

Chacun de ces prélèvements va, après traitement et étude, être intégré dans ce que l’on appelle « collection de sédiments quaternaires ». Cette collection réunit à l’heure actuelle plusieurs centaines d’échantillons de sables, de carottes et lames micro-morphologiques, de carottes et échantillons de spéléothèmes (formations carbonatées de grotte, telles que les stalactites). L’ensemble de ces éléments possède une valeur patrimoniale et scientifique considérable car provenant le plus souvent de sites ou d’affleurements aujourd’hui disparus, suite à l’urbanisation ou aux fouilles archéologiques.

La création d’une base de données regroupant les différents renseignements issus de l’étude des sédiments est programmée mais non encore réalisée. Elle regroupera ainsi les informations recueillies sur le terrain (coupes stratigraphiques), les analyses de lames micromorphologiques, les résultats de spectrométrie gamma (nature et teneur des radioéléments contenus dans le sédiment) et les analyses pétrographiques (nature des minéraux) et granulométriques (taille et aspect général des grains) et minéralogique de ces dépôts. Une bibliographie lui sera associée regroupant les différentes publications issues des études des sédiments.