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Rythmes d’évolution d’un fond de vallon du Moyen-Âge à l’époque moderne : étude géoarchéologique de la haute vallée du Sausset (Tremblay-en-France)

A valley-floor evolution since the middle-ages to modern times: geoarchaeological study of the Sausset Upper Valley (Tremblay-en-France)
Geoffrey Leblé et Agata Poirot
p. 69-78

Résumés

Une opération d’archéologie préventive en 2014 et 2015 sur la commune de Tremblay-en-France en Seine-Saint-Denis a mis au jour une occupation médiévale aux abords d’un ruisseau. Bien qu’il s’agisse d’un des derniers ruisseaux à ciel ouvert de Seine-Saint-Denis, le Sausset est ici présent sous la forme d’une rigole aménagée pour les besoins des activités agricoles. L’étude du remplissage sédimentaire a mis en évidence six grandes séquences de dépôts, chacune ayant façonné la topographie et l’identité du fond de vallon. Après une première phase de stabilité contemporaine de l’occupation médiévale pendant laquelle les dépôts argileux dominent, le Petit Âge Glaciaire est caractérisé par une déstabilisation des berges et l’apparition de méandres. Les colluvions liées à l’exploitation agricole de la vallée achèvent de modifier cet espace, aujourd’hui perçu comme totalement anthropisé.

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Notes de la rédaction

Article soumis le 26 juillet 2018, reçu sous sa forme révisée le 14 octobre 2018 et définitivement accepté le 15 mars 2019.

Texte intégral

1. Introduction

1Cette étude s’appuie sur l’exploration d’un site archéologique, dans le cadre d’une opération d’archéologie préventive au lieu-dit « Chemin des Ruisseaux » à Tremblay-en-France, dans le département de la Seine-Saint-Denis (fig. 1). La fouille, intervenue dans le cadre de l’agrandissement d’une entreprise aux parcelles attenantes, a été l’occasion de mettre au jour une occupation médiévale phasée et très dense sur le versant d’une petite vallée (Poirot et Rochet, 2018).

Fig. 1 – Carte de localisation du site.
Fig. 1 – Location map of the site.

Fig. 1 – Carte de localisation du site.   Fig. 1 – Location map of the site.

A. Localisation à l’échelle de la France. B. Situation à l’échelle régionale.
A. Location at the French scale. B. Situation at the regional scale.

2La première opération sur le terrain s’est déroulée entre novembre 2014 et janvier 2015, et la seconde entre septembre et décembre 2015. En tout, ce sont presque 2,8 ha qui ont été intégralement investigués, soit une surface rarement fouillée dans cette région très urbanisée (fig. 2). Par le biais de plus de 2 000 structures, les investigations ont fourni un inventaire de vestiges variés et pour la plupart dans un état de conservation très appréciable. Ils sont datés entre le VIe et le XIIIe siècle, sans hiatus remarquable, avec une nette prédominance pour le Moyen-Âge central. Les vestiges découverts se réfèrent à l’habitat et aux activités à vocation productive. Les fouilles ont livré une cinquantaine de bâtiments à sol excavé, de type « cabane », tout en mettant en évidence des variantes dans ces architectures. Si certains ouvrages, notamment les plus profonds, suggèrent une utilisation en tant que cave, d’autres sont vraisemblablement liés à des activités de productions spécialisées, pouvant répondre aux besoins collectifs. L’activité de stockage est mise en exergue par la présence de très nombreux silos (plus de 200) pouvant atteindre 2,50 m de profondeur, et dont le fond est noyé dans la nappe phréatique actuelle. Lors du décapage, une bande de sédiments alluviaux a été observée en bordure du lit du ruisseau (fig. 3). Sur cette bande, comprise entre le ruisseau et le fossé US 2736, aucun vestige n’a été observé. Le décapage n’a pas pu se poursuivre au-delà de cette bande jusqu’au substrat calcaire à cause de la présence de la nappe phréatique. De prime abord, cette bande de sédiments alluviaux a laissé suspecter la présence d’un paléochenal.

Fig. 2 – Vue aérienne du territoire autour du site (source : Google Earth).
Fig. 2 – Aerial view of the territory around the site (source: Google Earth).

Fig. 2 – Vue aérienne du territoire autour du site (source : Google Earth).   Fig. 2 – Aerial view of the territory around the site (source: Google Earth).

1. Corridor alluvial ; 2. Cours du Sausset ; 3. Cours souterrain ; 4. Source ; 5. Emplacement de la vue photographique du lit du ruisseau (fig. 3) ; 6. Site.
1. Alluvial corridor; 2. Sausset stream bed; 3. Buried stream bed; 4. Spring; 5. Location of the photographical view of the stream bed (fig. 3); 6. Site.

3L’étude des bassins versants de petites dimensions connait un essor important depuis l’adoption, en 2000, de la Directive Cadre sur l’Eau par le Parlement Européen. Ce nouveau champ de recherche est une aubaine pour les géomorphologues et hydromorphologues. En effet, en plus de fournir des fenêtres d’étude inédites, l’augmentation des investigations liée au développement de l’archéologie préventive a étroitement accompagné en France la professionnalisation des chercheurs en disciplines paléoenvironnementales. Le Bassin parisien a ainsi pu bénéficier de synthèses régionales combinant des analyses palynologiques (Leroyer, 1997 ; Pastre et al., 2002 ; Orth et al., 2004 ; Pastre et al., 2006), malacologiques (Limondin-Lozouet et Antoine, 2001), et sédimentologiques (Liard et al., 2000 ; Lespez et al., 2005) s’appuyant sur les données paléoenvironnementales dégagées dans des contextes archéologiques. Par la suite, les recherches ont continué d’exploiter l’abondance des données produites par l’archéologie préventive, en s’intéressant à la diachronie des dynamiques sédimentaires et en s’attachant à recenser les forçages climato-anthropiques à l’œuvre depuis la dernière période glaciaire (Castanet, 2008 ; Piana et al., 2009 ; Morin, 2011 ; Lespez et al., 2015). Ces recherches ont notamment permis de développer la notion d’anthroposystème (Burnouf et al., 2007).

Fig. 3 – Vue du lit du ruisseau du Sausset en amont du site.
Fig. 3  View of the Sausset bed upstream from the site.

Fig. 3 – Vue du lit du ruisseau du Sausset en amont du site.   Fig. 3 – View of the Sausset bed upstream from the site.

(Crédit photographique : Wikipédia).
(Photo credit: Wikipedia).

4À travers l’approche géoarchéologique, il s’agit donc de percevoir l’évolution de la sédimentation de cette vallée, en regard de l’occupation humaine. La pression humaine est ici considérée comme un facteur sédimentaire aussi important que la pente ou le climat. Le contexte s’est avéré particulièrement propice à l’enregistrement de données paléoenvironnementales, surtout lors de la seconde phase de fouille qui eut lieu à proximité du ruisseau. Ainsi, les recherches menées sur le site du « Chemin des Ruisseaux » visent à la fois à compléter les données archéologiques concernant les modes d’occupation du sol pendant la période médiévale, mais également à enrichir la compréhension des processus physiques qui ont façonné une micro-région - ici la Plaine de France - en fournissant des clés de lecture aux archéologues.

2. Cadre physique et anthropique

5La zone d’étude est localisée dans le département de Seine-Saint-Denis, sur la commune de Tremblay-en-France située à environ 20 km au nord-est de Paris (fig. 1). Ce secteur correspond à la Plaine de France, sise au sein d’un vaste plateau enserré par le massif montmorencien au nord et la vallée de la Marne au sud. La géologie locale est caractérisée par le vaste plateau formé par le calcaire de Saint-Ouen. Cette plate-forme s'abaisse en pente douce vers le centre du Bassin parisien. Elle est drapée par une couverture lœssique plus ou moins remaniée, épaisse parfois de plusieurs mètres, qui s’est déposée lors des dernières glaciations (Labourguigne et Soyer, 1971). Quelques vallées et vallons secs entaillent ici et là un paysage essentiellement rural, mais en voie d’urbanisation rapide. La plate-forme aéroporturaire de Roissy-Charles de Gaulle et la zone d’activité de Paris Nord, toutes deux situées à moins de 10 km du site, exercent localement une très forte pression foncière. Le site est bordé par la route départementale reliant Tremblay à Villepinte (fig. 2).

6Le site est plus précisément localisé dans un vallon linéaire faiblement encaissé d’une douzaine de mètres par rapport aux plateaux calcaires de la Plaine de France. Ce vallon est alimenté par une source située à moins de 2 km en amont, au bourg du Petit Tremblay. Il se développe depuis le nord-est vers le sud-ouest en suivant une trajectoire quasi-droite sur une longueur d’environ 8 km, et rejoint le couloir de la Morée sur la commune d’Aulnay-sous-Bois. En fond de vallon, le ruisseau du Sausset est un cours d’eau pérenne de plaine de rang 1, qui draine conjointement avec la Morée un bassin versant de 375 km² essentiellement constitué de terrains artificialisés et agricoles. Les berges actuelles dessinent un lit mineur d’environ 2 m de largeur, elles sont artificialisées et entretenues, et l’écoulement est canalisé en buse à quelques dizaines de mètres en aval du site. En outre, des digues et des bassins de retenue d’eau sont présents tout au long de son cours, sans doute au bénéfice des exploitations agricoles qui la côtoient encore de nos jours (fig. 3). Il bénéficie pourtant d’une reconnaissance patrimoniale importante au sein du territoire de Seine-Saint-Denis, car il est le dernier ruisseau en partie émergé du département. Ce caractère a d’ailleurs été assuré par le classement, en 2006, d’une partie de son tracé en Zone Natura 2000.

3. Méthodologie

7À l’occasion de la seconde campagne de fouilles en 2015, les données pédologiques et géomorphologiques ont été relevées en différents endroits par l’intermédiaire de sondages manuels et mécaniques, depuis le sommet de la terre végétale jusqu’au substrat calcaire. Les sédiments ont été décrits sur place, et la texture a été déterminée à l’œil et au toucher. Le classement du ruisseau au PLU (Plan Local d'Urbanisme) comme espace naturel et forestier à protéger a néanmoins fortement contraint les possibilités d’intervention. Le sondage par pelle mécanique, habituellement utilisé en archéologie préventive, ne fut pas toujours possible à cause de la proximité de la nappe et des berges. Le rejet des eaux de la nappe au sein du ruisseau était également proscrit pour ne pas augmenter la turbidité de la tranche d’eau. L’emploi de la tarière manuelle a donc été privilégié afin d’intervenir en profondeur et d’observer les formations sédimentaires situées sous la bande de sédiments alluviaux. En outre, l’orientation de la parcelle a permis de préserver une grande coupe qui fournit naturellement un demi-transect de la vallée. Ces observations ont été complétées par des datations radiocarbone (tab. 1). L’absence de grande précision de cette méthode de datation pour la période médiévale et moderne a été relativement compensée par la multiplication des datations, au nombre de trois, et par la position stratigraphique des échantillons au sein de niveaux repères. Les dates BP ont été calibrées à l’aide de la courbe IntCal 13 et du logiciel Oxcal 4.3 (Reimer et al., 2013).

Tab. 1 – Datations 14C effectuées sur le site de Tremblay-en-France « Chemin des Ruisseaux » (Oxcal 4.3, courbe Intcal 2013).
Tab. 1 – Radiocarbon ages obtained at Tremblay-en-France « Chemin des Ruisseaux » site (Oxcal 4.3, Intcal 2013 curve).

Tab. 1 – Datations 14C effectuées sur le site de Tremblay-en-France « Chemin des Ruisseaux » (Oxcal 4.3, courbe Intcal 2013).   Tab. 1 – Radiocarbon ages obtained at Tremblay-en-France « Chemin des Ruisseaux » site (Oxcal 4.3, Intcal 2013 curve).

8Avec des altitudes comprises entre 65,60 et 61,20 m NGF, la surface décapée présente une pente régulière qui s’incline en direction du cours d’eau vers le nord-ouest (fig. 4). Le vallon est bordé par un plateau très régulier et horizontal, et la rupture de pente vers le ruisseau est plus sensible sur le versant sud-est que sur le versant nord-ouest. Cette configuration s’est ressentie lors de l’opération archéologique, où plus d’un mètre de recouvrement sédimentaire a été observé au-dessus des vestiges. En outre, le décapage n’a permis de mettre au jour les vestiges que lorsqu’il a été poussé jusqu’au substrat calcaire.

Fig. 4 – Localisation des observations géoarchéologiques sur le site.
Fig. 4  Distribution on geoarcheological investigations on the site.

Fig. 4 – Localisation des observations géoarchéologiques sur le site.   Fig. 4 – Distribution on geoarcheological investigations on the site.

1. Bande d’alluvions ; 2. Nappe subaffleurante ; 3. Fossé 2736 ; 4. Cours du Sausset ; 5. Limite de la fouille ; 6. Silos ; 7. Autres vestiges ; 8. Coupes (I, II et III) ; 9. Sondage à la tarière manuelle (IV).
1. Alluvium corridor; 2. Subcropping groundwater; 3. Ditch 2736; 4. Sausset course; 5. Excavation limits; 6. Silo pits; 7. Other remains; 8. Sections (I, II and III); 9. Auger drilling (IV).

4. Résultats

4.1. Les formations encaissantes

9Le substrat encaissant du site a été mis à nu par le décapage sur presque toute la surface du site. Il s’agit du calcaire de Saint-Ouen décrit sur la carte géologique, plus ou moins marneux et pulvérulent selon l’altération. Il est très drainant et la nappe peut facilement s’y frayer un chemin, comme cela a pu être observé dans le fond des structures archéologiques. Un probable paléosol épais d’au moins 25 cm et situé directement sur le calcaire, se présente sous la forme d’un limon argileux gris très oxydé contenant de nombreux charbons. Sa présence indique que le recouvrement du versant n’a pas toujours été aussi épais. Cette configuration a sans doute favorisé la disparition des niveaux de sol médiévaux, emportés sous l’effet du ruissellement et de la gravité.

4.2. Les formations de couverture

10Le relevé de la berme bordant le site au sud-ouest a permis l’observation de plusieurs séquences successives, qui font l’interface entre les niveaux anthropiques et les niveaux superficiels. Six séquences ont été identifiées, elles sont décrites stratigraphiquement depuis la plus ancienne à la plus récente (fig. 5).

Fig. 5 – Relevé des dépôts sédimentaires sur le site.
Fig. 5 – Drawing of sedimentary deposits on site.

Fig. 5 – Relevé des dépôts sédimentaires sur le site.   Fig. 5 – Drawing of sedimentary deposits on site.

1. Calcaire de Saint-Ouen ; 2. Séquence alluviale 1 ; 3. Séquence alluviale 2 ; 4. Séquence alluviale 3 ; 5. Paléosol ; 6. Séquence colluviale 4a ; 7. Séquence colluviale 4b ; 8. Séquence colluviale 5 ; 9. Séquence anthropique 6 ; 10. Zone non observée ; 11. Matière organique ; 12. Incision du substrat ; 13. Emplacement des photographies de détail.
1. Saint-Ouen limestone; 2. Alluvial sequence 1; 3. Alluvial sequence 2; 4. Alluvial sequence 3; 5. Paleosoil; 6. Colluvial sequence 4a; 7. Colluvial sequence 4b; 8. Colluvial sequence 5; 9. Anthropogenic sequence 6; 10. Undescribed area; 11. Organic matter; 12. Incision of the substratum; 13. Location of the close-up views.

4.2.1. Séquence 1 (coupes I, II, III, et sondage IV)

11La première séquence est celle qui occupe le fond de la parcelle. Elle se compose de dépôts alluviaux. L’observation à la tarière révèle en profondeur une succession de couches alluviales sur un peu plus de 1,40 m. On y retrouve une base argilo-sableuse, recouverte par un horizon argileux très organique entrecoupé par un litage sableux. Un fragment de bois issu de cette dernière couche a été daté par radiocarbone, et permet de situer le dépôt de cette phase argileuse au cours du XIVe siècle (1299-1413 cal. AD, 2σ). Cette base est surmontée par 80 cm d’argile limoneuse gris à jaune complètement hydromorphe.

4.2.2. Séquence 2 (sondage IV)

12Dans un second temps, la phase précédemment décrite est recoupée par une incision, sous la forme d’un creusement entaillant le substrat calcaire de 45 cm, plus marqué en amont qu’en aval. Ce creusement est à l’origine d’une rupture de pente locale. Il n’est visible que dans l’angle sud-ouest du site, les autres coupes révélant au contraire une pente douce assez régulière. En position de comblement de ce creusement, on observe à la base des couches alluviales sableuses obliques contenant de nombreux fragments de bois, eux-mêmes recouverts par des couches argilo-limoneuses plus épaisses. L’ensemble est marqué par l’oxydation du fer sous la forme de plages diffuses. Un fragment de bois y a été daté par radiocarbone du XVIe siècle au XVIIe siècle (1489-1651 cal. AD, 2σ). Notons qu’une analyse de la cartographie ancienne, menée en parallèle de ce travail, a permis de repérer la présence d’une paléoforme qui pourrait correspondre à l’incision reconnue en coupe. Cette forme arquée encore inscrite dans le paysage au début du XIXe siècle et invisible de nos jours est sans doute un méandre abandonné à l’apex vers le sud (fig. 6).

Fig. 6 – Emprise de la fouille projetée sur le cadastre de 1819.
Fig. 6 – Excavation boundaries projected on the 1819 cadastre.

Fig. 6 – Emprise de la fouille projetée sur le cadastre de 1819.   Fig. 6 – Excavation boundaries projected on the 1819 cadastre.

(AD09 - 2047 W 0614, source : Archives départementales de Seine-Saint-Denis).
(AD09 - 2047 W 0614, source: departmental archives of Seine-Saint-Denis).

4.2.3. Séquence 3 (coupe I)

13La troisième séquence est constituée d’un assemblage comprenant deux horizons limoneux recouverts par un horizon argilo-limoneux noir organique très compact, à la surface presque plane, contenant de nombreux fragments métalliques (scories, fragments de fer oxydé, etc.). Il est à noter que cette séquence s’inscrit partiellement dans une dépression située à l’aplomb du creusement de la séquence précédente, probablement due au tassement des horizons.

4.2.4. Séquence 4 (coupe I)

14La quatrième séquence se compose de deux épisodes colluviaux distincts. Dans un premier temps (4a), on observe le dépôt de couches composées de limons argileux calcaires brunifiés dans leur partie supérieure. Dans un second temps (4b) se déposent des limons gris-brun à orangé, très calcaires dans leur partie supérieure. Cet ensemble constitue une première phase de remblaiement du site puisqu’elle est en position de recouvrement des structures anthropiques qui ont été reconnues en coupe. On peut en outre remarquer des couches obliques qui constituent sans doute le comblement sommital de la dépression produite par ces structures fossoyées. Ces colluvions calcaires recouvrent également un paléosol situé légèrement plus en amont, un niveau gris limono-argileux très oxydé contenant de nombreux charbons, qui est très probablement lié à l’occupation médiévale ou immédiatement postérieur.

4.2.5. Séquence 5 (coupe I)

15La cinquième séquence est marquée par un assemblage d’horizons à granoclassement négatif : à la base on observe des couches argileuses, surmontées par des couches plus limoneuses vers le sommet. Cet ensemble, caractéristique de dépôts humides, pourrait témoigner d’une incursion latérale du cours d’eau lors d’évènements successifs de remontée de la nappe phréatique, sans nécessairement nécessiter un système en crue. La séquence présente les caractéristiques d’un sol réductique, engorgé de manière permanente dans les horizons inférieurs.

4.2.6. Séquence 6 (coupe I)

16Enfin, les couches supérieures sont probablement le résultat d’un seul et même aménagement, à savoir l’implantation des installations récentes de l’entreprise située en bordure de la parcelle étudiée. Ces remblais récents sont certainement mêlés de colluvions diverses. Ils sont accumulés sur plus de 1,20 m, et ont rectifié la pente subsistant à la fin de la séquence précédente de 7 % à un peu plus de 4 %.

5. Discussion

17L’évolution du vallon est à la fois marquée par un rythme d’extension/rétraction de la zone humide, et également par les modifications du bilan sédimentaire du versant qui sont directement liées aux aléas climatiques et à la pression anthropique.

5.1. L’environnement lors de l’occupation

18La bonne conservation des vestiges laisse à penser que l’occupation médiévale s’est installée sur un versant avec relativement peu d’épaisseur de sol, et que le versant n’a pas subi de forte érosion par la suite. En outre, la présence de structures de combustion et de structures de stockage invite à penser que la nappe phréatique actuelle est sensiblement plus haute que ce qu’elle a été durant l’époque médiévale. En effet, bien que la nappe du Sausset apparaisse aujourd’hui à l’altitude 62 m NGF, nombre de structures archéologiques ont un fond atteignant cette altitude, dont des silos. Il est donc hautement probable que le niveau de la nappe phréatique soit plus haut aujourd’hui qu’à l’époque du creusement de ces structures vouées à la conservation. Enfin la présence d’un paléosol peu épais présentant des caractéristiques d’un sol brun calcaire est un indice supplémentaire dans la considération d’un environnement majoritairement sec sur une pelouse calcaire. En l’absence de données palynologiques sur le site, seules des comparaisons avec des données issues de sites proches peuvent être effectuées.

19Concernant le Moyen-Âge central (Xe et XIe siècles) les études palynologiques régionales mettent l’accent sur une profonde modification du couvert végétal, lorsque les surfaces forestières sont largement déboisées sans que cela ne s’accompagne d’une hausse franche des cultures céréalières. Le pastoralisme est alors évoqué comme facteur déterminant dans la formation des paysages du Bassin parisien (Pastre et al., 2014). En effet, ce ne serait qu’entre les XIIe et XIVe siècles que la céréaliculture prend son essor, accompagnée de cultures fructicoles et éventuellement textiles. On peut donc raisonnablement supposer que le versant de ce vallon jouit, au moment de la pleine occupation du site, d’un environnement sec et d’une stabilité sédimentaire. L’environnement du Moyen-Âge central est largement anthropisé et voué à la production, sans doute avec la présence de pâtures et/ou de parcelles cultivées. Dans tout le Bassin parisien et en Loire moyenne, les corridors alluviaux sont très anthropisées, notamment grâce au développement des aménagements hydrauliques comme les digues, ponts, pêcheries, gués, étangs, moulins ou biefs (Morin, 2011). Ces aménagements ont eu des impacts non négligeables sur les niveaux des nappes phréatiques et sur la sédimentation aux abords des petits cours d’eau dès le Xe siècle, en Normandie (Lespez, 2012 ; Beauchamp et al., 2017), en Touraine (Guichané, 1993 ; Liard et al., 2000 ; Morin, 2011), en Pays de Loire (Larue et al., 1996), ainsi qu’en Ile-de-France (Pastre et al., 2006).

5.2. Les dépôts alluviaux

20On peut donc considérer l’environnement au moment de l’occupation comme un versant sec, largement déboisé, avec un ruisseau probablement plus bas qu’à son niveau actuel. Les données sédimentaires, qui permettent d’avoir un aperçu de l’environnement juste après l’occupation, tendent également à confirmer cette hypothèse (fig. 7).

Fig. 7 – Schéma de l’évolution de la zone humide.
Fig. 7 – Schema of the wetland evolution.

Fig. 7 – Schéma de l’évolution de la zone humide.   Fig. 7 – Schema of the wetland evolution.

21En effet, les plus bas niveaux alluviaux (séquence 1) attestent certes d’un environnement de dépôt très humide, mais plus bas de près de deux mètres que la surface actuelle, et daté immédiatement après la principale phase d’occupation du site (Moyen-Âge central). La sédimentation alluviale se réalise alors au gré de dépôts argileux qui colmatent le fond de la vallée, pendant près de deux siècles. Cette configuration n’est pas sans rappeler les observations effectuées dans la vallée normande de la Seulles, où le colmatage argileux du Moyen-Âge central est principalement le fait de l’aménagement anthropique du vallon (Beauchamp et al., 2017). La question d’un aménagement similaire (moulin, pêcheries, etc.) peut être soulevée quant à la vallée du Sausset.

22La séquence 2 est marquée par une nouvelle dynamique alluviale puisque le méandrage du ruisseau a laissé des traces jusque dans le transect étudié. L’incision observée en coupe n’est pas de nature anthropique comme on l’a cru à première vue, mais bien d’origine naturelle. Sa dissymétrie et les dépôts qui la comblent sont bien les indices d’un petit méandre du ruisseau. En fait, si le tracé actuel du Sausset est quasiment rectiligne, l’installation de buses de canalisations et l’entretien régulier dont fait preuve son lit sont autant d’indices d’un chenal artificialisé. Le cadastre de 1819 permet de se rendre compte d’un tracé ancien plus sinueux (fig. 6). Le tracé rectiligne intervient quant à lui plus récemment, probablement à la faveur de la mise en place d’un entretien régulier à vocation d’exploitation agricole des parcelles attenantes dans la deuxième moitié du XIXe siècle ou la première moitié du XXe siècle. Le cadastre de 1819 nous a permis de confirmer que la dépression du paléoméandre est longtemps restée visible dans le paysage du versant. Cette séquence est datée par radiocarbone du XVIe au XVIIe siècles, soit pendant le Petit Âge Glaciaire. Ces années, très froides, sont également souvent marquées par des hivers très humides, par exemple le triennat 1648-50 (Le Roy Ladurie et Rousseau, 2012). Outre un impact déjà attesté sur la modification des tracés de nombreuses rivières et fleuves français (Bravard et Magny, 2002), le Petit Âge Glaciaire a également profondément et durablement modifié les cours d’eau de plus faible énergie comme tendent à le montrer le courant récent de recherche sur ces entités (Morin, 2011 ; Viel, 2012 ; Vayssière et al., 2016 ; Beauchamp, 2018 ; Jugie, 2018).

23La séquence 3 a enregistré un dépôt à granoclassement positif (limoneux en bas et argileux en haut), typique d’un environnement hydraulique déconnecté du courant principal. L’atterrissement progressif du bras mort, puis son envasement dans un contexte très organique, pourrait expliquer ces dépôts. D’autre part, de nombreuses grandes crues ont affecté les vallées du Bassin parisien au cours du XVIIe et du XVIIIe siècle (Belgrand, 1872), liées notamment à l’augmentation des précipitations (Le Roy-Ladurie et al., 2011). L’atterrissement limoneux observé en partie médiane pourrait indiquer l’occurrence de telles crues dans la vallée du Sausset. Ces épisodes de débordement interviennent préférentiellement lorsque le lit de la rivière est encombré, aussi on peut supposer que l’entretien des berges n’était pas régulier au cours de cette période.

5.3. Les apports colluviaux

24Les séquences 4 à 6 sont marquées surtout par la remontée du niveau de la nappe phréatique. Nous laissons de côté la séquence 6, essentiellement constituée de remblais contemporains.

25La séquence 4 a enregistré deux épisodes colluviaux successifs, probablement à peu de temps d’intervalle. Marqués par un sédiment très carbonaté, les horizons qui constituent cette séquence recouvrent le paléosol supposé, ainsi que le silo observé en coupe. Ces dépôts terminaux ne sont pas sans rappeler les dépôts observés plus à l’ouest, dans une vallée similaire du bassin de la Sarthe (Larue et al. 1996). Le pendage des couches constituant la sous-séquence 4b pourrait laisser penser que le fossé 2736 était peut-être encore partiellement ouvert au moment de leur dépôt. L’épaisse couche colluviale est un indice d’une déstabilisation du versant. La présence de sédiments très calcaires pourrait être la marque de labours profonds en amont de la pente, ou bien de la mise en place massive du marnage et du chaulage comme en Sarthe au XVIIIe siècle. Au niveau régional, les XVIIIe et XIXe siècles apparaissent comme la période d’érosion la plus importante, liée à l’essor des cultures extensives et aux hivers rigoureux (Larue et al., 1996 ; Carcaud et al., 1998 ; Pastre et al., 2014 ; Beauchamp et al., 2017).

26Les sédiments de la séquence 5 indiquent quant à eux une adaptation de la nappe phréatique à la présence d’une importante quantité de sédiments qui encombrent le lit, sous la forme d’une remontée nette de la nappe. Cette séquence est logique après une période à composante majoritairement colluviale. En effet, les transferts sédimentaires du versant vers la vallée ont eu comme effet un rehaussement significatif du lit mineur du Sausset, et donc un exhaussement de la nappe phréatique. Les débordements récents, matérialisés sous la forme d’horizons engorgés, semblent aller jusqu’au fossé US 2736 qui pourrait bien jouer le rôle de matérialisation physique du lit majeur sur un versant voué à l’agriculture.

6. Conclusion

27La fouille du site du « Chemin des Ruisseaux », outre son intérêt sur le témoignage de la formation et le développement d’une occupation médiévale, permet ainsi d’alimenter une problématique plus générale sur la structuration du paysage, notamment à l’époque médiévale. Cette étude ponctuelle a permis de mettre en lumière des dynamiques de comblement qui sont largement répandues dans les vallées similaires du Bassin de Paris. D’une part, les conclusions répondent au modèle paléoenvironnemental régional qui avait déjà bien caractérisé les principales phases de remplissage sédimentaire dans les vallées et les têtes de bassin versant de la région parisienne. Elles permettent d’apporter plus de finesse aux connaissances des trajectoires d’évolution du terroir médiéval, dans un contexte de mosaïque territoriale. Elles confirment que les petites vallées bordées par des versants bien exprimés sont des contextes de grand intérêt pour les études paléoenvironnementales aux conclusions locales, avec une résolution potentielle très fine qui doit nécessairement faire l’objet d’une étude géoarchéologique complète et pas seulement palynologique ou archéologique. D’autre part, l’information qu’on peut en tirer en termes de potentiel archéologique est très importante pour la connaissance future des terroirs médiévaux. La recherche actuelle, qui combine les Systèmes d’Information Géographiques, les modèles numériques de terrains, et l’approche multi-proxies (données sédimentaires, hydrologiques, archéologiques, etc.) permet de renouveler l’approche paléoenvironnementale, en la dirigeant d’avantage vers une caractérisation physique et mathématique des débits et des dynamiques alluviales.

28Enfin, les conséquences du Petit Âge Glaciaire peuvent être facilement appréciées au sein de tels contextes, et la mise en œuvre d’études sédimentaires plus complètes et systématiques pourraient permettre à terme d’évaluer les débits moyens des crues qui ont sévi à cette période. Dans le contexte de déstabilisation climatique rapide que nous connaissons, ces connaissances pourraient être utiles pour l’anticipation des risques au niveau local et régional.

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Annexe

Abridged English version

This study is based on the exploration of an archaeological site, as part of a preventive archeology operation in Tremblay-en-France in the department of Seine-Saint-Denis (fig. 1-2). The site is a medieval settlement, multiphased and very dense, located in a small valley-bottom. The remains are dated from the 6th to the 13th century AD, especially during the central Middle Ages. About fifty buildings have been discovered, some of them linked to specific activities. The storage activity is highlighted by the presence of numerous silo pits (more than 200) up to 2.50 m deep. Several are embedded in the current groundwater table. The site spreads out a linear small valley, the Sausset valley, notched in the Saint-Ouen limestone forming the Plaine de France Plateau (fig. 3). The Sausset is nowadays protected by the Natura 2000 legislation, because of the land pressure on the main stream (Roissy Airport, urban extension, etc.). This constraint has been taken in consideration during the excavation, and the manual auger drilling has been preferred to mechanical intervention close to the rill (fig. 4). The evolution of landscapes during the Holocene in the Paris Basin is known since the early 2000s, especially through palynological data (Leroyer, 1997; Pastre et al., 2002; Orth et al., 2004; Pastre et al., 2006). However, palynological records did not provide very accurate results for the last centuries (Little Ice Age included) due to the lack of well dated sequences. Thus, at Tremblay-en-France, sedimentological observations (fig. 5), coupled to three radiocarbon dates (tab. 1), on alluvial and colluvial sequences allow understanding hydromorphological changes of this valley-bottom. The first sequence is linked to the main medieval settlement, with sandy clays deposits up to 1.40 m. It is dated by a piece of wood to the 14th century. It could be linked to the spreading, during the 1300s, of numerous anthropogenic impacts such as water mills, or fishing facilities, as it has been observed in a similar alluvial context in Normandy (Beauchamp et al., 2017). The second sequence is remarkable because of a new alluvial dynamic. Indeed, the stream clearly shows a meandering aspect, with the incision of the limestone substratum and the infilling of coarse sand. This sequence is dated from the 16th to the 17th century AD, meaning during the Little Ice Age. The 1819 cadastre (fig. 6) clearly shows a former meander, indicating that the stream was therefore not as linear as it is nowadays. The change probably occurred during the second half of the 19th century AD, when the agricultural pressure resulted in the managing of the banks and the bed. The third sequence, dated from the 17th to the 18th century, shows a lower part constituted of silt and an upper part formed by numerous metallurgical slags embedded in organic clay. This configuration could show both the disconnection of the meander from the main bed, resulting in an “oxbow lake” configuration, and the occurrence of a flood. Several sources indicate that these centuries were impacted by several powerful floods, related to increased rainfall (Le Roy Ladurie et al., 2011). The last sequences are mainly constituted of colluvium and are related to the slope erosion. These thick silty deposits occurred probably during the 18th and the 19th centuries AD, as it appears to be caused by the massive development of extensive agriculture in the Paris Basin (Pastre et al., 2014). This study reveals the trajectory of a small linear valley since the 14th century AD (fig. 7). Nowadays considered as the last natural corridor among an urban area, the Sausset valley and its deposits express an anthropogenic trajectory, controlled by the climatic variability of the last centuries.

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Table des illustrations

Titre Fig. 1 – Carte de localisation du site. Fig. 1 – Location map of the site.
Légende A. Localisation à l’échelle de la France. B. Situation à l’échelle régionale. A. Location at the French scale. B. Situation at the regional scale.
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-1.png
Fichier image/png, 995k
Titre Fig. 2 – Vue aérienne du territoire autour du site (source : Google Earth). Fig. 2 – Aerial view of the territory around the site (source: Google Earth).
Légende 1. Corridor alluvial ; 2. Cours du Sausset ; 3. Cours souterrain ; 4. Source ; 5. Emplacement de la vue photographique du lit du ruisseau (fig. 3) ; 6. Site. 1. Alluvial corridor; 2. Sausset stream bed; 3. Buried stream bed; 4. Spring; 5. Location of the photographical view of the stream bed (fig. 3); 6. Site.
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-2.png
Fichier image/png, 3,0M
Titre Fig. 3 – Vue du lit du ruisseau du Sausset en amont du site. Fig. 3  View of the Sausset bed upstream from the site.
Crédits (Crédit photographique : Wikipédia). (Photo credit: Wikipedia).
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-3.png
Fichier image/png, 1,5M
Titre Tab. 1 – Datations 14C effectuées sur le site de Tremblay-en-France « Chemin des Ruisseaux » (Oxcal 4.3, courbe Intcal 2013). Tab. 1 – Radiocarbon ages obtained at Tremblay-en-France « Chemin des Ruisseaux » site (Oxcal 4.3, Intcal 2013 curve).
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-4.png
Fichier image/png, 29k
Titre Fig. 4 – Localisation des observations géoarchéologiques sur le site. Fig. 4  Distribution on geoarcheological investigations on the site.
Légende 1. Bande d’alluvions ; 2. Nappe subaffleurante ; 3. Fossé 2736 ; 4. Cours du Sausset ; 5. Limite de la fouille ; 6. Silos ; 7. Autres vestiges ; 8. Coupes (I, II et III) ; 9. Sondage à la tarière manuelle (IV). 1. Alluvium corridor; 2. Subcropping groundwater; 3. Ditch 2736; 4. Sausset course; 5. Excavation limits; 6. Silo pits; 7. Other remains; 8. Sections (I, II and III); 9. Auger drilling (IV).
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-5.png
Fichier image/png, 283k
Titre Fig. 5 – Relevé des dépôts sédimentaires sur le site. Fig. 5 – Drawing of sedimentary deposits on site.
Légende 1. Calcaire de Saint-Ouen ; 2. Séquence alluviale 1 ; 3. Séquence alluviale 2 ; 4. Séquence alluviale 3 ; 5. Paléosol ; 6. Séquence colluviale 4a ; 7. Séquence colluviale 4b ; 8. Séquence colluviale 5 ; 9. Séquence anthropique 6 ; 10. Zone non observée ; 11. Matière organique ; 12. Incision du substrat ; 13. Emplacement des photographies de détail. 1. Saint-Ouen limestone; 2. Alluvial sequence 1; 3. Alluvial sequence 2; 4. Alluvial sequence 3; 5. Paleosoil; 6. Colluvial sequence 4a; 7. Colluvial sequence 4b; 8. Colluvial sequence 5; 9. Anthropogenic sequence 6; 10. Undescribed area; 11. Organic matter; 12. Incision of the substratum; 13. Location of the close-up views.
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-6.png
Fichier image/png, 1,4M
Titre Fig. 6 – Emprise de la fouille projetée sur le cadastre de 1819. Fig. 6 – Excavation boundaries projected on the 1819 cadastre.
Légende (AD09 - 2047 W 0614, source : Archives départementales de Seine-Saint-Denis). (AD09 - 2047 W 0614, source: departmental archives of Seine-Saint-Denis).
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-7.png
Fichier image/png, 879k
Titre Fig. 7 – Schéma de l’évolution de la zone humide. Fig. 7 – Schema of the wetland evolution.
URL http://journals.openedition.org/geomorphologie/docannexe/image/12897/img-8.png
Fichier image/png, 163k
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Pour citer cet article

Référence papier

Geoffrey Leblé et Agata Poirot, « Rythmes d’évolution d’un fond de vallon du Moyen-Âge à l’époque moderne : étude géoarchéologique de la haute vallée du Sausset (Tremblay-en-France) », Géomorphologie : relief, processus, environnement, vol. 25 – n° 1 | 2019, 69-78.

Référence électronique

Geoffrey Leblé et Agata Poirot, « Rythmes d’évolution d’un fond de vallon du Moyen-Âge à l’époque moderne : étude géoarchéologique de la haute vallée du Sausset (Tremblay-en-France) », Géomorphologie : relief, processus, environnement [En ligne], vol. 25 – n° 1 | 2019, mis en ligne le 11 avril 2019, consulté le 26 mai 2019. URL : http://journals.openedition.org/geomorphologie/12897 ; DOI : 10.4000/geomorphologie.12897

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Auteurs

Geoffrey Leblé

Archeodunum SAS, Agence Lyon (siège) – 500 rue Juliette Récamier, 69970 Chaponnay, France (g.leble@archeodunum.fr). Tél : +33 (0)4 72 89 40 53.

Agata Poirot

Archeodunum SAS, Agence Lyon (siège) – 500 rue Juliette Récamier, 69970 Chaponnay, France (a.poirot@archeodunum.fr).

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Droits d’auteur

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