Direction : Martine Regert. Tutorat analyses chimiques : Arnaud Mazuy
Contact : martine.regert@cepam.cnrs.fr
Sujet de M1 2P2A pour l’année 2025-2026
Le site de Pertus II a livré un grand nombre de résidus de substances adhésives liés à des récipients en céramique. Les premières analyses chimiques ont révélé la présence de brai de bouleau mais ces données reposent à l’heure actuelle sur un faible nombre d’échantillons.
Dans le cadre de ce stage, il s’agira d’inventorier, de décrire et d’analyser par des méthodes séparative (chromatographie en phase gazeuse – GC) et structurale (spectrométrie de masse – MS) une série d’adhésifs disponibles au laboratoire pouvant avoir eu diverses fonctions (réparation, traitement de surface, décor des céramiques).
L’étudiant.e sera amené.e à réaliser un bilan bibliographique sur l’exploitation des matières adhésives au Néolithique dans le sud-est de la France. Il / elle sera ensuite formé.e aux techniques de préparation (extraction, dérivation, concentration, dilution, etc.) et d’analyse en GC et / ou GC-MS des échantillons. L’exploitation des données comprendra plusieurs phases avec tout d’abord la quantification des constituants détectés puis l’interprétation des spectres de masse afin d’identifier les marqueurs moléculaires extraits de l’échantillon puis le traitement statistique des données. L’ensemble des résultats obtenus permettra d’identifier les substances utilisées et de proposer des hypothèses sur les techniques de fabrication. La confrontation des données chimiques avec les informations environnementales pourrait aussi permettre d’appréhender les circuits d’approvisionnement de ces ressources.
Sur un petit nombre d’échantillons sélectionnés en fonction de la quantité de matière disponible et des premiers résultats chimiques obtenus, il s’agira aussi d’explorer la possibilité de piégeage de phytolithes dans une matrice adhésive.
A l’issue de ce stage, l’étudiant.e se sera ainsi familiarisé.e avec des recherches interdisciplinaires mobilisant des connaissances en archéologie préhistorique, en chimie organique analytique et en sciences environnementales et nous aurons progressé sur la connaissance des substances adhésives de Pertus II en termes de substances exploitées (seulement du brai de bouleau ou aussi d’autres substances ou adjuvants tels que résine de pistachier, de conifère, cire d’abeille, etc.), de techniques de fabrication et plus largement de traditions techniques de ce type de matériaux.
Mots-clés : archéologie biomoléculaire, résidus organiques, substances naturelles, adhésifs, imperméabilisation et réparation des céramiques, Néolithique
Prérequis
- Connaissances en archéologie pré- et protohistorique
- Rassembler et étudier les sources bibliographiques
- Synthèse bibliographique
- Des connaissances ou tout au moins un intérêt pour la chimie de substances naturelles et la manipulation pratique en laboratoire
Environnement du stage
Le stage se déroulera au CEPAM parfaitement équipé en archéologie biomoléculaire que ce soit pour l’observation et la préparation des échantillons (une et prochainement 2 salles) et pour leur analyse (1 IRTF, 1 GC-FID, 2 GC-MS). L’étudiant.e bénéficiera des compétences des deux principaux encadrants mais aussi de celles de Cédric Lepère responsable de la fouille du site de Pertus II, de Claire Delhon pour les phytolithes et de Pauline Garberi pour le traitement statistique des données.
Orientations bibliographiques
- Battentier J., Lepère C., Théry-Parisot I., Carré A., Delhon C., 2016, La grotte de Pertus II (Méailles, Alpes-de-Haute-Provence) : exploitation du couvert forestier au chasséen récent (3850-3650 cal. BC). Actes des 11èmes rencontres Méridionales de Préhistoire Récente, De la tombe au territoire – Actualité de la Recherche, pp.223-232, 2016. ⟨hal-02009539⟩
- Koch T. J., Saurel M., Bocquillon H., Pisanin D. F., Bonnabel L., Little A., Stacey R., Rageot M., Regert M., accepté, Differences in birch tar composition are explained by adhesive function in the central European Iron Age. Plos ONE
- Langejans G. H. J., Fajardo S., Kozowyk P. R. B., 2022, Archaeological adhesives. Oxford Research Encyclopedias.
- Lepère C., Battentier J., Binder D., Brochier J.E., Delhon C., Gourichin L., Lafont V., Martin L., Morain J., Vuillien M., 2023, Les occupations néolithiques de Pertus II à Méailles. Au fil du Coulomp 6, 17-27. ⟨hal-04279852⟩
- Lepère C., Présentation du site de Pertus II sur le site du CEPAM : https://www.cepam.cnrs.fr/projets/programmes-finalises/pertus-ii-cedric-lepere/
- Nanning Lyu, Youqian Li, Shixia Yang, Jianping Yue, Feifei Tian, Huiyun Rao, Bin Han, Yimin Yang, 2023, Microdestructive analysis with Py-GC/MS for the identification of birch tar: a case study from the Huayang site in late Neolithic China. The European Physical Journal Plus 138, 580.
- Rageot M., Lepère C., Henry A., Binder D., Davtian G., Filippi J.-J., Fernandez X., Guilaine J., Jallet F., Radi G., Thirault E., Terradas X., Regert M., 2021, Management systems of adhesive materials throughout the Neolithic in the north-west Mediterranean. Journal of Archaeological Science 126, ⟨DOI: 10.1016/j.jas.2020.105309⟩. ⟨halshs-03094770⟩
- Rageot M., Théry-Parisot I., Beyries S., Lepère C., Carré A., Mazuy A., Filippi J.-J., Fernandez X., Binder D., Regert M., 2019, Birch bark tar production: experimental and biomolecular approaches of a common and widely used prehistoric adhesive. Journal of Archaeological Method and Theory 26 (1), 276-312. https://doi.org/10.1007/s10816-018-9372-4. ⟨hal-03509787⟩
- Regert M., Rodet-Belarbi I., Mazuy A., Le Dantec G., Dessì R. M., Le Briz S., Henry A., Rageot M., 2019, Birch bark tar in the Roman world: the persistence of an ancient craft tradition? Antiquity 93 (372), 1553-1568. DOI: https://doi.org/10.15184/aqy.2019.167. ⟨hal-02370977⟩