1Les ports fluviaux restent des structures encore peu étudiées tant d’un point de vue historique, archéologique que géoarchéologique (Rossiaud, 2004). Pourtant, ils jouent un rôle essentiel dans l’organisation des territoires de fonds de vallée et des hinterlands. D’un point de vue géomorphologique, ils peuvent impacter directement la dynamique fluviale par la création de points durs le long du linéaire fluvial. La navigation fluviale qui accompagne leur installation, est associée à un ensemble de pratiques de gestion des berges et de la ripisylve, d’entretien du chenal (dragages, désenrochement, désensablement, désenvasement) et d’action de remodelage du lit fluvial (recalibrage, chenalisation, simplification des chenaux, remblaiement ou déconnexion des bras secondaires…) destinés à optimiser la circulation des bateaux. Ces actions impactent fortement le fonctionnement de l’hydrosystème fluvial. La navigation fluviale a ainsi joué un rôle majeur sur l’évolution géomorphologique d’un grand nombre de fleuves à travers le monde (Downs & Gregory, 2004). Son impact comme forçage majeur de l’évolution des hydrosystèmes est bien documenté par de nombreux exemples : aménagements de von Tulla sur le Rhin (Arnaud, 2012), la Loire (Nabet, 2013), le Rhône (Bravard, 1987), le Mississippi (Harmar et al., 2005) ou le Bas Danube (Popa, 1997), entre autres. Le maintien ou l’amélioration de la navigation dans des conditions optimales suppose un ensemble d’interventions dont l’intensité a été croissante au moins jusqu’à l’avènement du transport ferroviaire au milieu du xixe siècle.
2Les ports fluviaux, situés à l’interface entre le chenal, la berge et la plaine alluviale sont par ailleurs exposés aux aléas hydrologiques et morpho-dynamiques et sont donc susceptibles de constituer de bons repères et enregistreurs de l’évolution des milieux fluviaux. Ainsi, les travaux menés sur la Seine et la Loire notamment (Burnouf & Carcaud, 1999, 2000), ont-ils mis en évidence l’existence de paléo-ports, c’est-à-dire de ports ayant perdu leur fonction du fait de leur fossilisation ou de leur déconnexion du chenal, comme par exemple les ports de Saint-Nicolas (Mouchard, 2008) ou d’Aizier (Mouchard, 2011). Ils permettent de documenter, en complément des travaux menés en plaine alluviale, la dynamique d’évolution des zones fluvio-estuariennes (Arnaud-Fasseta et al., 2003 par exemple). Cependant, ces cas restent relativement exceptionnels alors que la mobilité des chenaux est, elle, presque la règle. Les sociétés du passé ont dû faire face à ces phénomènes de modification de la dynamique fluviale avec des intensités variables en fonction des périodes et s’adapter ou développer des formes de résilience des systèmes portuaires.
3Dans ce travail, nous tentons d’appréhender les modifications du système portuaire local autour de la bastide de Cadillac (Sud-Ouest de la France) au cours de la période comprise entre le xiiie siècle et le milieu du xixe siècle (fig. 1). Par système portuaire, nous entendons une organisation multipolaire de sites portuaires structurés autour d’une même agglomération et pouvant revêtir des fonctions complémentaires : ports d’étape, ports de chargement et de déchargement, ports de rupture de charge, ports traversiers ou encore haltes de péages. Dans ce segment de la Garonne, les ports fluviaux atteignent la densité élevée de 1 port pour 1,9 km de linéaire fluvial au cours de la période moderne en l’état des inventaires (fig. 2). Sur cet intervalle de temps, les sociétés riveraines et marinières d’une part et le système portuaire d’autre part ont dû fait face aux transformations du fonctionnement hydro-sédimentaire du fleuve durant la transition entre la fin de l’Optimum Médiéval (ixe – fin du xiiie siècle) et le Petit Âge Glaciaire (fin du xiiie – xixe siècle, Luterbacher et al., 2016) synchrones également des évolutions de l’occupation du sol des bassins versants. L’étude de ce type d’évolution se heurte à trois difficultés majeures :
4- L’absence de connaissances fines et précises sur la nature de ce qui est dénommé port en domaine fluvial ou fluvio-estuarien (Joineau, 2015). Dans la très grande majorité des cas, les ports fluviaux semblent correspondre à de petites structures, qui peuvent prendre des morphologies variées. On peut ainsi être amené à distinguer, suivant leur implantation deux grands types de port : les ports liés aux confluences entre rivières et fleuve (Garonne amont) et entre esteys (dénomination gasconne locale) ou étiers et fleuve (Garonne estuarienne) ; les ports de berges de fleuve (ensemble du linéaire). Ces différents types d’implantations coexistent dans le temps et dans l’espace et peuvent former, à l’échelle locale à régionale des systèmes de ports, complémentaires dans leurs fonctions et usages.
5- La faiblesse des connaissances liées à la nature matérielle de l’organisation des espaces portuaires fluviaux. Le manque de données archéologiques conduit à extrapoler pour les périodes antérieures des connaissances acquises à partir des exemples modernes et à supposer ainsi une forme de permanence des formes portuaires. Or, la morphologie des ports récents, structurés en quais et cales, ne semble acquise que de manière tardive, au cours du xixe siècle. L’essentiel des données pour les périodes antérieures à la période moderne sont issues de la zone du bas estuaire de la Gironde et concernent des ports urbains maritimes ou d’étiers (Gé et al., 2005 ; Gerber, 2008).
6- Le caractère ténu et la difficile détection des traces matérielles laissées par les aménagements des petits ports fluviaux « ruraux ». L’organisation physique des espaces portuaires fluviaux et leur dynamique restent un sujet encore largement sous-enquêté.
7Sur le site de Cadillac, l’absence de données archéologiques a conduit Calmettes (2005) à proposer, sur la base de données principalement textuelles, l’hypothèse d’un déplacement du chenal de la Garonne depuis le pied des remparts vers sa position actuelle. Le présent travail vise à réexaminer cette hypothèse, à envisager les processus responsables de cette évolution et à asseoir sa chronologie. Loin de constituer simplement une étude de cas locale, les travaux menés sur ce site cherchent à documenter l’évolution de la Garonne aval au cours du dernier millénaire qui, malgré quelques travaux sur l’estuaire (Pontee et al., 1998 ; Coquillas, 2001, 2004 ; Gé et al., 2005 ; Gerber, 2008 ; Lescure et al., 2015 ; Mathes-Schmidt et al., 2019) ou la partie fluviale (Ferdinand, 2014 ; David et al., 2015 ; David, 2016), reste encore peu documentée tant d’un point de vue géomorphologique qu’historique (Coquillas, 2001, 2004 ; Joineau & Colin, 2019).
Fig. 1 : Localisation de la zone d’étude.
Fig. 2 : Carte des ports fluviaux identifiés en Garonne fluvio-estuarienne.
1/ Tracé actuel de la Garonne, 2/ Plaine alluviale holocène, 3/ Agglomérations, 4/ Ports attestés sur le Garonne, 5/ Ports d’estey.
8L’agglomération de Cadillac est localisée dans la partie fluvio-estuarienne de la Garonne (fig. 1), la marée dynamique remontant jusqu’à Casseuil, 21 km en amont de Cadillac. Le bassin-versant de la Garonne amont couvre près de 52 000 km2 et le module estimé à Cadillac est voisin de 700 m3.s-1 (Jalón-Rojas, 2016). Soumis à l’influence de la marée, le marnage atteint 3,2 m en moyenne mais est fortement amplifié lors des étiages où il peut atteindre 6 m pour des débits < 150 m3.s-1, découvrant alors des berges intertidales vaseuses. Le marnage montre aujourd’hui une tendance à l’augmentation en raison non seulement de la baisse des débits de la Garonne mais aussi des curages du chenal dans le bas estuaire (Jalón-Rojas, 2016). Au droit de Cadillac, la plaine alluviale de la Garonne est large de 850 m en moyenne et sa pente est faible (0,1 m.km-1). La Garonne s’y écoule en un chenal unique large de 190 à 220 m, à faible sinuosité (IS = 1,06), qui décrit une série de méandres de grande longueur d’onde (l = 2,9 km) et de faible amplitude (A = 0,8 km). Les données historiques montrent une nette tendance à la contraction du chenal (Agence de l’eau Adour - Garonne, 1994) qui a été estimée à plus de 45 ± 22 m entre 1860 et 2017, qui implique une modification drastique de la morphologie des berges et des conditions d’accostage depuis le milieu du xixe siècle. Cette évolution s’est probablement accompagnée d’un approfondissement du chenal dont la profondeur est aujourd’hui comprise entre 8 et 12 m. Ainsi, le fond du chenal actuel présente-t-il un faible remblaiement sablo-vaseux et laisse-t-il affleurer localement le substratum marno-calcaire (Castaing et al., 2006).
9L’architecture de la plaine alluviale et du chenal entre le Tardiglaciaire et l’Holocène est mal connue dans ce secteur. Les données du BRGM (InfoTerre) indiquent une épaisseur modérée (autour de 8 m en moyenne pouvant atteindre localement près de 11 m) de limons sableux pour la moitié supérieure et de sables, graviers et galets pour la moitié inférieure. Les travaux de Lescure et al. (2015), sur le secteur de Langoiran, situé 9 km en aval, ont permis de distinguer : 1) un remblaiement grossier (graves, graviers et sables) dont la datation OSL est comprise entre 24950 ± 2300 BCE et 19650 ± 1000 BCE a associé à un fonctionnement en tresses de la Garonne au cours des GS3 et GS2 ; 2) une première phase de construction de la plaine alluviale holocène, associée à des dépôts fins sablo-limoneux entre 6300 et 3000 BCE et le développement de zones humides en liaison avec la remontée du niveau de base marin ; 3) une seconde phase majeure d’édification de la plaine alluviale entre 1400 ± 50 CE et 1667 CE. Ce dernier épisode est interprété sur ce site comme associé au passage d’un chenal unique rectiligne à un chenal à méandre (point bar). C’est cet épisode qui est principalement documenté dans ce travail et qui permet d’établir l’évolution de la relation entre le fleuve et les occupations portuaires de Cadillac.
10Jean de Grailly, auquel Henri III Plantagenêt avait donné la vicomté de Benauges, fonda la ville neuve de Cadillac en 1280 sur un emplacement où s’élevait l’église Saint-Jean de Cadillac, un noyau de peuplement et peut-être un château sur les bords de l’Oeuille (Drouyn, 1865). La bastide prit le nom de la paroisse. La motivation de cette création est commerciale et politique et la proximité avec la Garonne est un déterminant essentiel de son choix d’implantation. Toutefois, ce choix pérennise une implantation portuaire préexistante depuis au moins le xie siècle (donation du grand cartulaire de la Sauve, in Calmettes, 2005) – peut-être même encore plus ancienne, car un certain nombre de vestiges archéologiques attestent une occupation antique (villa et probable installation viticole) sous la ville actuelle, à proximité de la porte de la Mer (Sion, 1994) mais sans continuité d’occupation. Ce n’est que près de 35 ans après sa fondation que la ville est dotée de remparts, construits entre 1315 et 1370. À partir du 1368, un droit de péage fluvial est instauré sur le vin passant devant la ville, ce qui suppose un arrêt des embarcations (Higounet, 1978).
11Le site de la ville est implanté à la confluence entre la Garonne et un estey de rive droite, l’Oeuille, dont le bassin-versant couvre près de 100 km2 (fig. 3). L’agglomération historique de Cadillac, délimitée par les remparts, est implantée sur la basse terrasse Fxc de la Garonne à +7 m NGF, soit 6 m au-dessus du niveau d’écoulement de pleins bords. De ce fait, la ville basse reste inondable lors des grandes crues de la Garonne comme la crue de 1770 qui a atteint la côte de 12,8 m NGF à l’échelle de Cadillac. Ainsi, plus d’une vingtaine de crues majeures ont affecté la ville depuis cette date (Serret, 1900).
12La ville est dotée de trois ports qui occupent des implantations et probablement des fonctions différentes (figs. 2 & 3). En amont de la ville, le port de la Mathe est installé sur la berge de la Garonne. Il pourrait être associé aux fonctions de péage. Au droit de la ville de Cadillac, face à la porte principale du rempart, le port de la Mar pourrait avoir cumulé des fonctions de port commercial et de traversée vers le village de Cérons. Enfin, légèrement en aval de la ville, le port de l’Oeuille est installé sur l’estey de même nom et il pourrait avoir servi de port d’abris de remonte. Son accès semble être devenu difficile à marée basse au cours de la période étudiée.
Fig. 3 : Localisation des ports, du paléochenal (d’après Calmettes, 2005) et implantation des travaux de terrain à Cadillac.
1/ Ports historiques, 2/ Localisation de la section de résistivité électrique, 3/ Carottage, 4/ Emprise de la prospection EM31, 5/ Localisation approximative du paléochenal médiéval de la Garonne d’après Calmettes (2005).
13La méthode proposée repose sur l’utilisation des complémentarités entre les sources de terrain et les sources cartographiques et écrites en termes de chronologie. Ainsi, l’évolution sur la période la plus ancienne (milieu du xiiie-fin du xviie siècle) est documentée principalement par les sources de terrain (carottage et géophysique) et de manière plus sporadique par les données historiques alors que l’évolution sur la période plus récente (depuis le début du xviiie siècle) est quasi exclusivement éclairée par les sources historiques et cartographiques.
14Les données de terrain reposent sur l’acquisition de données géophysiques et d’un carottage. L’implantation de ce dernier a été réalisé afin de confirmer ou d’infirmer la présence d’un paléochenal au pied de la ville de Cadillac tel que proposé par Calmettes (2005) sur la base des informations textuelles.
15Les données géophysiques ont été obtenues en mettant en œuvre deux méthodes complémentaires. Une pseudo‑section de résistivité apparente d’une longueur de 254 m a été acquise entre le cours actuel de la Garonne et les remparts de la ville (fig. 4). L’acquisition a été réalisée avec un résistivimètre Terrameter LS (Abem) à 12 voies, en configuration dipôle-dipôle. Le protocole mis en œuvre avec un écartement des électrodes de 2 m a permis d’atteindre une profondeur maximale d’investigation d’environ 24 m. Les mesures de résistivité apparente ont été inversées avec le logiciel Res2dinv (Geotomo) pour obtenir une section de résistivité pouvant être assimilée à une coupe du sous-sol. En complément, une carte de conductivité électrique apparente a été acquise sur une surface de 2,2 ha située de part et d’autre de la section de résistivité. L’acquisition a été réalisée avec un conductivimètre EM31 (Geonics Ltd) coup lé à un système de localisation GPS. Chaque mesure, enregistrée à raison d’une moyenne d’un point pour 5 m², correspond à la conductivité apparente intégrée sur une épaisseur d’environ 4 à 5 m de la surface du sous-sol.
16Le carottage a été réalisé à l’aide d’un carottier thermique Cobra TT et d’un extracteur pneumatique (fig. 4). Les prélèvements ont été réalisés en section continue à l’aide de tube PVC de 6 cm de diamètre. Le carottage a été interrompu à 9,60 m sans atteindre le fond du remblaiement sédimentaire. Après ouverture, la carotte a été photographiée sur banc photographique à haute résolution (NIKON Reflex D5600, objectif 35/1.8G). En raison de son caractère fortement laminée sur les deux-tiers inférieurs, la carotte a fait l’objet d’une radiographie ScopiX afin d’améliorer l’identification et la caractérisation des structures sédimentaires. Ces éléments ont été utilisés pour la description des faciès sédimentaires (Miall, 1985). En complément, une analyse géochimique des éléments majeurs par fluorescence X (AVAATECH XRF core scanner à 10 et 30 KV, 18 éléments analysés entre Al et Pb) à la résolution de 0,5 cm a été réalisée. L’application de l’XRF aux milieux fluviaux reste encore peu développée (Turner et al., 2015). Les données ont ensuite fait l’objet d’une analyse en composantes principale (ACP) afin de déterminer les faciès géochimiques. Les résultats de l’ACP sont redondants avec les informations apportées par les ratios Al/Si et Zr/Rb qui sont présentées ici et ont été utilisés comme proxy de la granulométrie et l’identification des niveaux de crues (Carozza et al., 2019).
17La chronologie de la séquence repose sur sept datations 14C réparties sur la période d’intérêt qui ont été utilisées pour la création d’un modèle âge-profondeur à l’aide du logiciel CLAM (Blaauw, 2010) en utilisant la courbe IntCal13. Les dates sont consignées dans le tableau 1. En complément des datations radiocarbone, une datation historique a été intégrée dans le modèle d’âge. Elle repose sur l’attribution chronologique d’un niveau de chemin aménagé recoupé par le carottage à la profondeur de 1,90 m, clairement identifié par la présence de fragments de briques et mis en relation avec sa représentation sur la carte Mathis (1713) conservée aux Archives Départementales des Yvelines.
Fig. 4 : Localisation des données géophysiques.
(a) Carte de conductivité électrique apparente. (b) Section de résistivité électrique.
Tab. 1 : Datations radiocarbone de la carotte CAD1.
18Les sources historiques et récentes ont été utilisées pour reconstituer l’évolution de l’implantation des installations portuaires et du paysage fluvial au droit de la ville de Cadillac. L’évolution des implantations portuaires se base sur les données historiques collectées par Calmettes (2005), les cartes et plans anciens (Tab. 2) et les informations pour l’essentiel inédites issues des archives communales actuelles.
Tab. 2 : Liste des cartes anciennes et récentes utilisées dans la base de données.
19Lors de la fondation de la bastide en 1280, Jean de Grailly accorda une charte de franchises par laquelle il déléguait la gestion des affaires de la ville à des jurats élus chaque année par les habitants. Les archives produites par cette municipalité jusqu’à sa suppression en 1790 sont inégalement conservées : peu nombreuses pour les xiiie-xve siècles, plus abondantes à partir de la seconde moitié du xviie siècle.
20L’inventaire sommaire dressé par Ducaunnès-Duval (1898) fournit des renseignements épars sur des secteurs de la ville proche de la Garonne ou de l’Oeuille (murs, portes, ponts, fossés, ports) et sur des phénomènes naturels (crues dévastatrices, dépôts de matériaux par la Garonne). Mais il convient de manier ces informations avec prudence (Bochaca, 2015). L’hétérogénéité des sources municipales (privilèges, délibérations de la jurade, comptes des trésoriers, registres de mariages, de baptêmes et de sépultures, actes divers relatifs aux affaires juridiques, économiques et militaires), ajoutée à leur inégale répartition dans le temps, interdisent de reconstituer des évolutions sur le temps long en raison des discontinuités entre les informations glanées. Il faut raisonner par séquences temporelles en se gardant d’interpréter les silences des sources écrites entre celles-ci.
21Si les sources ne permettent pas directement de reconstituer la dynamique de la plaine alluviale, les mentions d’apports de matériaux charriés par le fleuve ainsi que la formation de « terres neuves », apportent des indications non négligeables. Ainsi, en 1715, la municipalité décide la « construction par le sieur Béraud, architecte de Bordeaux, d’un pont à la sortie de la porte de la Mer pour entrer dans la prairie » (AC Cadillac, BB 3), qui laisse supposer la présence d’une topographie négative (paléochenal) ou a minima d’une zone humide face à la porte. En 1730, les jurats évoquent en séance la question « du bail du pré neuf et de la coupe des aubiers qui sont du côté de la porte de la Mer et du droit de pêche appartenant à la communauté » (Ibid., BB 5) qui fait très probablement référence aux zones les plus récemment alluvionnées et peut être aux « graviers près de Cadillac » (AD 33, C 2314). La mention de « gravier (…) de l’Auvergnas » mentionnés en 1784 dans une liève des cens et rentes dus au roi se localise facilement au niveau du Sud de l’île Burgade qui a préservé ce toponyme lié à la présence d’une aulnaie (AD 33, C 2314).
22Les îles « devant Saint-Macaire, Barsac et Mazerac » au sud de la zone d’étude et « l’île de Podensac », bien visibles sur la carte Mathis, font l’objet, dans les années 1720-1770, de l’attention des officiers royaux. Ceux‑ci veillent à prévenir tout accaparement illicite et à préserver les droits du roi sur le domaine public que constitue le fleuve (AD 33, C 2353 et C 2483). Au détour de concessions régularisant des possessions sans titre, d’aveux et de dénombrements transparaît la création de terres nouvelles insulaires qui traduisent la métamorphose en cours de la vallée fluviale.
23L’évolution du paysage fluvial a fait l’objet d’une étude diachronique à partir de sources cartographiques historiques intégrées dans une base de données SIG implantée sous ArcGis. L’ensemble des cartes utilisées sont recensées dans le tableau 2. Outre les cartes anciennes et actuelles, cette base de données inclut les données LiDAR à résolution métrique de l’IGN. Celui-ci a été utilisé pour l’identification des structures d’accrétion sédimentaire par la modélisation d’ombrage.
24La carte de conductivité électrique apparente montre un fort gradient est-ouest (fig. 4). Le secteur ouest, proche de la berge de la Garonne, est plus résistant alors que le secteur est, proche des remparts, est plus conducteur. La pseudo-section électrique a été implantée pour rendre compte de ce gradient et pour préciser les variations verticales de résistivité associées.
25Les données de résistivité électrique permettent d’identifier cinq grandes unités électriques (UE) :
26 - Une UE1, de résistivité élevée comprise entre 45 et 70 Ω.m. Son sommet s’abaisse en direction de l’E-SE. Sur les 135 premiers mètres de la coupe, il affleure vers -1,5 m NGF puis s’abaisse ensuite régulièrement jusque vers -12,5 m NGF. Les valeurs de résistivité sont compatibles avec des marnes.
27 - Une UE2, localisée uniquement dans la partie est de la coupe. L’UE2 est épaisse de 7 m et se biseaute vers l’ouest. Les valeurs de résistivité sont modérées et voisines de 30 à 35 Ω.m. Cette gamme de résistivité est compatible avec des sédiments grossiers (graviers à sables) imbibés d’eau.
28 - Une UE3, localisée exclusivement dans la partie est du profil entre 135 et 230 m. Sa résistivité est faible et voisine de 25 Ω.m. Son épaisseur est constante et de l’ordre de 2 m. Le sommet de cette couche affleure vers -3,5 m NGF.
29 - Une UE4 constitue l’unité la plus épaisse. Elle forme un biseau qui s’épaissit de l’ouest où son épaisseur est de 4 à 5 m vers l’est où elle atteint plus de 6 m. Il s’agit d’une unité hétérogène dont la résistivité est comprise entre 17 et 35 Ω.m, les zones les moins résistives constituant des lentilles de longueur plurimétrique (UE3a à UE3d). Ces valeurs sont compatibles avec des limons et argiles non saturés en eau.
30 - Une UE5 constitue la couche la plus superficielle, épaisse d’environ 2 m. Elle est résistante mais présente une forte hétérogénéité, avec des valeurs comprises entre 45 et 70 Ω.m.
31Le carottage de Cadillac CAD1 a recoupé une séquence alluviale sur une épaisseur de 9,70 m. Sur la base de la description visuelle des faciès sédimentaires et des résultats des analyses XRF, elle peut être découpée en quatre grands ensembles homogènes (fig. 5) :
32 - US1 : à la base, entre 9,70 et 8,53 m, la séquence est dominée par des limons fins à argileux et renfermant peu d’intercalations sableuses associées à des faciès Fm à Fl (Miall, 1985). La fluctuation de la granulométrie est enregistrée par le ratio Si/Al qui fluctue peu
autour d’une valeur de 11. Les valeurs de Zn/Rb sont voisines de 2.
33 - US2 : entre 8,53 et 4,95 m, un ensemble limono-sableux stratifié, qui peut être divisé en deux sous-ensembles sur la base des ratios Si/Al et Zn/Rb. Entre 8,53 et 5,95 m, la séquence est constituée d’une alternance de limons et de sables et est associée à des fluctuations fortes des valeurs des deux ratios. Le faciès sédimentaire dominant est Fl. Entre 5,95 et 4,95 m, la séquence conserve des laminations planes et un faciès Fl, mais la valeur du ratio Si/Al augmente vers 1,2 alors que la valeur du ratio Zn/Rb s’abaisse vers 2.
34 - US3 : entre 4,95 et 2 m, la séquence perd son aspect laminé et est dominée par des limons ocre massifs (faciès Fm).
35 - US4 : entre 2 et 0 m, la séquence conserve un aspect de limons massifs de faciès Fm, mais montre des valeurs de ratio différents : la valeur moyenne de Si/Al est de 0,9 et de 4 pour le ratio Zn/Rb.
36Le modèle d’âge a été construit à partir de sept datations radiocarbone et de l’attribution historique du niveau de chemin vers 1710 ± 50 CE (fig. 6). Pour la partie inférieure entre 9,60 et 4,90 m, il repose exclusivement sur le modèle d’âge construit à l’aide du logiciel CLAM. La partie sommitale a été construite par extrapolation de la vitesse de sédimentation observée à la base de la séquence et contrainte par la datation archéologique. Ainsi, le modèle d’âge met en évidence une organisation en deux unités séparées par un hiatus d’une durée de 600 à 700 ans. La séquence basale (US1) est attribuée au début du ier millénaire et couvre la période comprise entre le ier et le viie siècle. Au cours de cet épisode, la vitesse de sédimentation est lente, (~ 0,2 mm.an-1), en accord avec les faciès sédimentaires. La séquence supérieure (US2, 3 et 4) montre, malgré des faciès variés, une vitesse de sédimentation rapide et constante (~ 14 mm.an-1), s’infléchissant légèrement au sommet de la séquence (US4).
37La cinématique de migration du lobe de chenal au droit de Cadillac a été reconstituée à partir de la datation des structures sédimentaires majeures identifiées sur le MNT LiDAR par les cartes entre 1713 et 2017 (fig. 7A). Le point d’inflexion de la rive convexe du méandre pour les cinq dates a été identifié : 1713, 1820, 1860, 1956 et 2017. Il est ensuite possible de reconstituer les vitesses de migration du méandre depuis 1713 et, par extrapolation à partir de cette vitesse, de proposer une datation du début de la phase de méandrage actif de l’île Burgade et du lobe de Cadillac.
Fig. 5 : Stratigraphie et ratio XRF de la carotte CAD1.
Fig. 6 : Modèle âge – profondeur de la carotte CAD1.
Fig. 7 : Évolution du méandre de Cadillac.
(A) Proposition de datation des structures d’accrétion du méandre d’après les données des cartes anciennes. 1/ Altitudes, 2/ Limite de la bande de méandrage médiévale, 3/ Structures sédimentaires d’accrétion, 4/ Point d’inflexion de la rive concave du méandre et datation d’après les cartes historiques, 5/ Direction de migration du méandre. (B) Reconstitution de la vitesse de migration du méandre de Cadillac entre 1713 et l’Actuel.
38La séquence CAD1 a recoupé les unités identifiées par la géophysique (UE2, 3, 4a et 5) qui peuvent être mises en relation avec les US1, 2, 3 et 4. Elle montre une succession de différents milieux alluviaux. L’US1 correspond à un remblaiement de paléochenal déconnecté qui enregistre des événements de crues dynamiques mais rares. Les données de radiographie ne montrent pas de discontinuité sédimentaire entre ces deux unités. Toutefois, les fluctuations rapides des ratios Si/Al et Zn/Rb à 8,65 cm suggèrent l’existence possible d’un hiatus avec l’unité sus-jacente. L’US2 est également caractéristique d’un remblaiement de paléochenal déconnecté mais à la différence de l’US1, elle est fortement laminée. Elle enregistre des alternances rapides d’apports issus de crues modérées où les suspensions fines sont dominantes et des crues plus importantes à charge plus grossière, qui contribuent à un colmatage par des sables fins et des limons grossiers. La disparition des structures laminées fines dans l’US3 peut résulter de plusieurs phénomènes : 1) une déconnexion définitive du chenal et apports exclusivement par décantation lors des débordements en plaine alluviale ; 2) une migration du chenal principal et le développement de faciès distaux limoneux ; 3) une réduction de vitesses de sédimentation et l’importance accrue des phénomènes de bioturbation superficielle ou 4) un effacement des traits sédimentaires en raison de la fluctuation de la nappe. Si l’hypothèse 3 semble devoir être écartée par le modèle d’âge, les autres hypothèses sont possibles et non exclusives. L’US4 présente des caractéristiques similaires à l’US3 mais renferme deux niveaux montrant une forte anthropisation vers 1,95 m et 1 m, qui sont mis en relation avec un aménagement paysager (chemin), nettement visible sur la carte Mathis (1713) et qui fournit un jalon chronologique pour le haut de la séquence.
39Cette évolution peut être mise en relation avec la migration du chenal et du méandre associé. La reconstitution de la migration du point d’inflexion du méandre sur les cartes anciennes permet d’estimer la vitesse de migration, qui montre une évolution en deux phases : entre 1713 et 1956, la vitesse de migration est constante et de l’ordre de 5,75 m.an-1 (fig. 7B). Après cette date, elle diminue significativement à 2,10 m.an-1. La raison pourrait en être les aménagements de berge qui tendent à stabiliser et à chenaliser le tracé actuel pour des raisons foncières. Sur la base de la vitesse moyenne 1713-1956, il est possible de proposer une datation, par extrapolation, de l’initiation du méandrage actif de l’île Burgade. Celui-ci débuterait vers 1550-1575.
40L’ensemble des données recueillies permet de reconstituer l’évolution de la bande active au droit de la ville de Cadillac entre le vie siècle et l’Actuel (fig. 8) et d’envisager ainsi l’impact de ces modifications et de leur rythme sur l’organisation du système portuaire.
41Les données géophysiques permettent de confirmer la présence d’un chenal au pied du rempart de la ville entre le Haut Moyen Âge et le début de la période moderne (figs. 4a & 4b). Celui-ci succède à un chenal ayant cessé de fonctionner au cours de l’Antiquité (US1). Le hiatus sédimentaire dans la chronologie de la carotte CAD1 correspond à la période de fonctionnement de ce chenal entre le vie siècle et ca. 1280. À cette dernière date, la localisation des trois ports fluviaux de la ville, le port de l’Oeuille situé à la confluence de l’estey et de la Garonne, le port de la Mer au droit de l’entrée de la ville et le port de la Mathe situé en amont, indiquent clairement
que la Garonne présentait un tracé rectiligne en bordure du chenal sur un linéaire d’environ un kilomètre.
42Vers 1280, soit à une date extrêmement proche de la fondation de la bastide, ce chenal se déconnecte partiellement mais semble rester en eau, comme l’atteste l’absence de faciès de pédogenèse et de bioturbation dans l’US2. Bien que le tirant d’eau soit difficile à estimer, il reste possible que la navigation ait pu perdurer sur le paléochenal durant le début de cette période. La cause de la déconnexion du chenal est probablement liée à l’augmentation de l’hydraulicité au début du Petit Âge Glaciaire (ca. 1270) avant l’entrée dans une phase sévère vers 1310 (Carozza et al., 2012, 2014). Cette évolution est documentée localement aussi bien par les sources écrites (Serret, 1900) que par les archives du sol (Carozza et al., 2019). En particulier, la succession des crues de 1277, 1280 ou 1295 pourrait avoir initié le début du méandrage actif qui caractérise la période suivante. Cette évolution d’un chenal peu sinueux à une dynamique de méandrage actif a également été décrite sur le site de Langoiran 9 km en aval par Lescure et al. (2015). À partir des données de Cadillac, il est possible de reconstituer la dynamique de l’ensemble de la bande de méandrage entre Loupiac et Podensac, soit un linéaire de 6 km (fig. 8). La migration des méandres s’opère dans ce secteur par translation aval, sans déformation de leur géométrie suivant le modèle Downstream Migrating Fluvial Point Bar (Ghinassi et al., 2016). Ce type de dynamique s’explique par la faible largeur moyenne de la plaine alluviale (env. 820 m) par rapport à la largeur du chenal (env. 200 m), qui limite l’augmentation de l’amplitude des méandres et réduit la capacité de stockage sédimentaire dans la plaine. Cette hypothèse d’un contrôle géomorphologique est privilégiée au contrôle anthropique proposé par Lescure (2015) car aucune donnée archéologique n’atteste d’aménagements massifs ou de pratiques de gestion des berges à cette période.
43Ainsi, au niveau de la ville de Cadillac, l’évolution entre le xiiie et le xxe siècle se traduit par le passage de l’onde de méandre qui progresse vers l’aval à une vitesse de l’ordre de 5,75 m.an-1 environ et se traduit par un éloignement du chenal des structures portuaires installées sur la berge droite (fig. 9). Le port de la Mathe, situé en amont, est le premier impacté vers ca. 1550, comme le souligne Calmettes (2005). Vers 1650, les atterrissements atteignent le port de la Mer. Afin de maintenir son activité, un chemin est aménagé permettant de relier la berge et la porte de la ville. En 1713, la poursuite de la progression du méandre impacte aussi le port de l’Oeuille qui nécessite, pour perpétuer son activité, l’aménagement du chenal de l’estey afin de maintenir son accessibilité. Toutefois, les conditions de navigabilité sont rendues difficiles puisqu’il ne devient accessible qu’à marée haute. En 1820, pour maintenir la fonction traversière du port vers Ciron et contourner le banc sableux de l’île Burgade, le port de la Mer est déplacé vers l’aval, donnant au tracé du chemin d’accès une forme atypique « en coude ». Parallèlement, l’aménagement d’un second port relié à la porte de la Mar par un estey artificiel permet le maintien des échanges amont-aval. Vers 1870, la navigation entame un déclin rapide et les structures portuaires sont progressivement abandonnées (Minovez, 1999).
Fig. 8 : Reconstitution de la dynamique de la bande de méandrage d’après les données de terrain et cartographiques.
1/ Altitude, 2/ Limite de la plaine alluviale holocène, 3/ Limite de la bande de méandrage médiévale, 4/ Point d’inflexion de la rive concave des méandres et datation d’après les cartes anciennes et les travaux de terrain, 5/ Chenal actuel, 6/ Unité 6 (ca. 1950-1830), 7/ Unité 5 (ca. 1830-1780), 8/ Unité 4 (ca. 1780-1710), 9/ Unité 3 (ca. 1710-1600), 10/ Unité 2 (ca. < 1550), 11/ Unité 1 (pré-médiévale).
Fig. 9 : Évolution paléogéographique et aménagements portuaires à Cadillac entre le XIIIe siècle et l’Actuel.
44Au cours du dernier millénaire, la Garonne connaît une évolution qui se traduit par le passage d’un cours d’eau à chenal unique, rectiligne et large à un chenal à méandre actif encombré d’îles et îlots (Lescure, 2015). Le travail mené sur le site de Cadillac confirme l’hypothèse proposée par Calmettes (2005) à partir des données historiques, de l’existence d’un chenal au pied de la ville au cours du bas Moyen Âge. Les données acquises permettent de mieux en préciser la chronologie du fonctionnement et de son abandon progressif. Le chenal semble avoir été actif sur une période de sept siècles (entre le vie et le xiiie siècle CE). Ce constat renforce l’hypothèse d’une fondation de la bastide à partir d’un noyau ou d’une installation portuaire déjà présente au xie siècle CE.
45Au niveau de Cadillac, en raison de la faible largeur de la plaine alluviale (env. 800 m), la dynamique de propagation des méandres est contrainte et s’opère par translation aval (Downstream Migrating Fluvial Point Bar) qui se traduit par un éloignement progressif de la berge des installations portuaires dont la vitesse s’accroît jusque vers ca. 1780-1800. En réponse, l’organisation des structures portuaires est modifiée pour s’adapter à cette topographie dynamique et mouvante : les chemins d’accès ou les esteys sont aménagés pour permettre la poursuite des activités. Ces adaptations semblent différentes suivant les fonctions principales du port (port traversier ou port d’étape). Ces transformations se traduisent par des géométries de chemins et de parcellaires « en coudes », qui accompagnent la croissance du méandre et qui avaient également été identifiées mais non expliquées sur le site de Langoiran par Lescure et al. (2015). Ainsi, l’alluvionnement important observé au droit de Cadillac durant le Moyen Âge central et la période moderne ne se traduisent pas par une fossilisation et un abandon des ports mais par leur déplacement et l’adaptation des structures d’accès afin de maintenir leur activité. Cette réactivité est rendue possible par la nature de ces aménagements qui sont principalement des ports d’échouage de berge à aménagements légers. À partir du xixe siècle, la fixation du chenal par incision devient la règle, ce qui favorise la construction d’aménagements lourds : quais, cales, etc.
46L’abandon rapide du chenal après la fondation d’une bastide à vocation portuaire et commerciale n’est pas un cas unique, puisqu’un schéma similaire a pu être décrit en Garonne fluviale autour de la bastide de Grenade (David et al., 2015), en raison de la coïncidence entre la phase de fondation des bastides du sud-ouest (1200-1380) et le début du Petit Âge Glaciaire (1270-1380). D’autres situations similaires restent donc à rechercher et à documenter. Dans le cas de Grenade, tout comme à Cadillac, les changements de tracé, de style fluvial et de dynamique hydro-sédimentaire ne semblent pas avoir impacté les fonctions portuaires de ces deux agglomérations qui ont perduré jusqu’à leur obsolescence liée à la concurrence du fret ferroviaire.
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