Les auteurs remercient J.-P. Bravard, P.-G. Salvador et O. Franc pour leur relecture critique et constructive ainsi que I. Figueiral et A. Mac Carty (Inrap) pour la traduction en Anglais et W. Widlak (Inrap) pour la finalisation des figures 1, 2, et 4 en DAO.
1L’opération archéologique du Parc de stationnement Saint-Georges est localisée en rive droite de la Saône à Lyon (France), à 165 m d’altitude et à près de 5,6 km en amont de la confluence actuelle du Rhône et de la Saône. La plaine alluviale est dominée par le plateau de Fourvière, qui culmine à 300 m d’altitude, et appartient au Plateau lyonnais, élément de la bordure orientale du Massif central (fig. 1a).
2L’étude géoarchéologique du site a pu reconstituer l’évolution topographique de ce secteur de plaine depuis le Tardiglaciaire à nos jours (Ayala, 2007 ; Ayala & Vérot-Bourrély, 2008, monographie en préparation). Cet article présente les premiers résultats paléoenvironnementaux qui concernent la période protohistorique et la période gallo-romaine, suite à une analyse interdisciplinaire regroupant géomorphologie, palynologie, malacologie et carpologie, et précise les résultats obtenus depuis plus de 25 ans de fouilles préventives.
3Le suivi géomorphologique systématique des sites lyonnais fait évoluer la connaissance géoarchéologique de cette plaine de confluence (Macé et al., 1991 ; Bravard, 1997 ; Bravard et al., 1997). On sait notamment que la mise en place d’une importante nappe alluviale d’accumulation du Rhône par tressage du fleuve, au cours du premier Âge du Fer, a contraint le lit de la Saône (fig. 1b). Le fleuve a repoussé la rivière contre le talus de Fourvière formant un butoir à sa rive droite et ce dès sa sortie du défilé de Pierre Scize entre les plateaux de Fourvière et de la Croix-Rousse. Le bras de la Saône appelé « Marsaux » par A. Audin (Russo & Audin, 1964) repéré contre la colline, au niveau du quartier Saint-Jean, est en fait la Saône primitive. La confluence des deux cours d’eau est alors plus en amont que l’actuelle et décalée à l’ouest : sa position est estimée au sud du quartier Saint-Jean, c’est-à-dire à proximité du site d’étude. Après l’incision des lits fluviaux au cours de la Tène (Bravard et al., 1997), la Saône s’ouvre un nouveau chenal plus direct à travers la plaine alluviale et conserve son chenal primitif jusqu’au milieu du IIIe siècle ap. J.-C. (Arlaud et al., 1994). Les deux bras de la rivière isolent alors une île, dite « île Saint-Jean ». Parallèlement, des chenaux rhodaniens résiduels perdurent jusqu’au Ier siècle ap. J.-C. (Salvador et al., 2002). L’évolution de ces bras fluviaux conditionne l’installation des riverains ainsi que la conservation du potentiel archéologique (fig. 1c).
4Le Parc Saint-Georges est localisé en aval du quartier Saint-Jean, au niveau de la place Benoit Crépu et du quai bordant la rive droite : l’emprise est de 4 000 m2 sur 10 m de profondeur. La fouille, prescrite par le SRA (DRAC Rhône-Alpes) et entièrement financée par la société LPA, a été conduite d’octobre 2002 à juin 2004 par une équipe de l’Inrap dirigée par Grégoire Ayala. Dans ce secteur, la plaine alluviale de rive droite est large de près de 100 m, à, hauteur du site. La fouille devait permettre de préciser d’une part la topographie protohistorique et antique et d’autre part d’établir les modalités de la conquête des terres alluviales par les Gallo-Romains. Elle a offert l’opportunité de caractériser le site de la confluence Rhône-Saône ainsi que la confluence des deux bras de la Saône et de préciser la chronologie de cette dynamique fluviale. Les fluctuations des cours d’eau, la mobilité des berges et l’adaptabilité des riverains à cette contrainte hydrologique fournissent des données, d’une part d’ordre paléo-hydrologique et d’autre part sur l’interface entre l’homme et son milieu.
Fig. 1 : Localisation et problématique géo-archéologique.
a- carte des unités du Quaternaire récent ; b- coupe AB (d’après Bravard, 1997) ; c‑carte des paléochenaux antiques.
5Sur des alluvions tardiglaciaires, datées par radiocarbone (étude en cours), le site montre une épaisse formation, de 155,50 m à 161 m d’altitude NGF, composée de graviers et galets dans une matrice sableuse. Ces matériaux caractérisent la charge de fond ; ils sont roulés et tractés au fond du lit vif. L’alluvionnement résulte conjointement du Rhône et de la Saône. La différenciation sur l’origine du bassin-versant ne peut être approchée que par l’analyse de la composition minéralogique de la matrice du matériel puisque le cailloutis de Saône provient du remaniement des dépôts quaternaires d’origine alpine. En revanche, la matrice et les dépôts fins de la rivière sont caractérisés par une composante massif-centralienne. Cette origine confère une couleur rose à orangée aux alluvions de la Saône alors que les sédiments rhodaniens sont gris. Les apports des deux cours d’eau se mélangent peu, exprimant probablement les variations hydrologiques saisonnières des deux bassins-versants. Actuellement, la Saône, au régime pluvial-océanique, se caractérise par de hautes eaux d’hiver et des étiages d’été marqués, alors que le Rhône, au régime nivo-pluvial, donne lieu à de hautes eaux printanières et des crues d’hiver et de printemps.
6Au sommet de l’accumulation graveleuse, les apports rhodaniens sont de moins en moins grossiers alors que les alluvions de la Saône traduisent une plus forte compétence de la rivière et sa proximité. Le site est sous les eaux de la confluence des deux cours d’eau. Celle-ci est donc localisée en amont entre les quartiers Saint-Jean et Saint-Georges et dessine en amont une presqu’île bien différente de l’actuelle (fig. 2a).
7Si les premiers mètres d’alluvions sont holocènes indifférenciés, le sommet est calé par un tronc fossile, 158,80 m, daté par radiocarbone de 2030 +/-35 BP, soit en calibré de -147/+52 (Ly-12977). Deux fragments non roulés d’amphores Dressel 1 (la céramique antique a été étudiée par Tony Silvino, doctorant, Université Lyon II), retrouvés au sommet de la formation, dont l’une est produite à partir de 140-130 av. J.-C., suggèrent une fréquentation en milieu terrestre sur les bancs en partie émergés. La nappe d’accumulation rhodanienne, contemporaine de l’Hallstatt d’après les datations de troncs fossiles (Bravard et al., 1997 ; Arlaud et al., 2000), a repoussé le point de la confluence sur la marge ouest de la plaine. Les datations obtenues sur le site démontrent, qu’en position aval, l’emprise est encore partiellement sous les eaux jusqu’au IIe siècle av. J.-C. Cette dynamique alluviale du début du Subatlantique expliquerait pourquoi aucun vestige de la Préhistoire et de la Protohistoire n’a été découvert dans la plaine alluviale au cœur de Lyon. Deux échantillons de malacofaune terrestre sont issus du sommet de la formation graveleuse (160,05 et 160,30 m). La présence majoritaire d’espèces de prairies humides (Vallonia pulchella, Trichia hispida, Cochlicopa lubrica Agg.) et d’espèces palustres (Zonitoides nitidus, Carychium minimum), ainsi que celle plus discrète d’es-pèces à affinité forestière (Cochlodina laminata, Discus rotundatus, Vitrea contracta et Merdigera obscura), indi-quent l’existence de berges marécageuses supportant des milieux principalement herbacés, alors que la ripisylve apparaît encore ouverte. Les rares coquilles dulcicoles sont associées à la paludification de la berge (présence discrète de Anisus leucostoma, Valvata cristata, Radix peregra, espèces d’eau stagnante, souvent temporaire). Un autre échantillon plus ancien, à 159,80 m, comporte seulement deux espèces aquatiques très communes, Bythinia tentaculata (surtout) et Valvata piscinalis, indicatrices de milieux permanents d’eau stagnante ou légèrement courante, chargée en plantes aquatiques (Yacine-Kassab, 1979). Ces données écologiques concernent la construc-tion graveleuse de la confluence alors qu’elle est en partie émergée (bancs) et que les chenaux ont entamé leur inci-sion (cf. 2.2.) ; les premières colonisations végétales se développent, alors que peuvent se maintenir dans les mouilles des hauteurs d’eau variables.
8Sur la formation graveleuse se développe un exhaussement, conservé au nord du site entre 160 et 162,50 m d’altitude. Il se caractérise dans un premier temps par des lits obliques de cailloutis et graviers à fort pendage nord-sud (36 %), qui renferment deux amphores incomplètes (en limite de paroi moulée) à 160,60 m d’altitude. Ces dernières appartiennent à des productions de la fin du IIe - début du Ier siècle av. J.-C. Dans un deuxième temps, des lits de sables plus ou moins grossiers alternent avec des sables limoneux à limons fins (fig. 2b) : les crues turbulentes transportent les sédiments grossiers qui assurent l’exhaussement des bancs fréquemment ennoyés alors que les sédiments fins proviennent de débordements lents par dessus la berge ou encore de la décantation en eau calme, sans classement, dans des flaques résiduelles. La compétence des chenaux a fortement diminué et les flux ne sont plus en relation directe avec le chenal actif ; le site est devenu un milieu terrestre, une plaine d’inondation. Les cours d’eau se sont éloignés et/ou encaissés et le site de la confluence s’est décalé à l’aval : les formations les plus grossières relèvent de la Saône dont le lit actif est plus proche à l’ouest, alors que le Rhône décalé vers l’est dépose des sédiments de plus en plus fins. L’emprise du site inclut au sud-ouest la berge de rive gauche de la Saône primitive et une partie de son talweg, qui atteint au minimum 157 m d’altitude (fig. 2b).
9L’hydrologie déficiente reconnue au cours du deuxième Âge du Fer, période au climat plus sec, provoque l’encaissement des cours d’eau, notamment en raison de la faiblesse des apports solides (Bravard et al., 1992, 1997). La presqu’île, entre Saône et Rhône, s’élargit et elle n’est exhaussée que par des sables limoneux d’inondation (Salvador et al., 2002) ; ce recouvrement fin perdure jusqu’à la fin de La Tène au niveau du site.
10Au début de la séquence, d’après l’analyse palynologique (fig. 3), les arbres sont relativement abondants ; ils peuplent les pentes et le plateau de Fourvière ainsi que les rives du Rhône et de la Saône, mais des zones défrichées existent et une activité agricole est attestée. Puis, le recul des arbres (sapin et hêtre surtout) au profit des Poacées et des plantes rudérales, marque une phase de défrichement (phase 2) qui dégage des espaces pour l’habitat et des cultures (céréales entre autres) tout en évitant les berges inhospitalières car régulièrement inondées. La ripisylve, et la chênaie qui peut lui être associée, semblent en effet subir peu de changement. Le net développement de la flore aquatique et hélophyte qui apparaît ensuite (phase 3) peut indiquer l’existence d’un aménagement artificiel créé au niveau des berges et lié à l’activité anthropique. Une phase de déprise anthropique caractérise la fin de la séquence (phase 4b) et concerne à la fois les lieux proches de la berge (absence des céréales), et des sites plus lointains avec la recrue des taxons forestiers, en particulier hêtre et sapin, et la diminution manifeste des rudérales et des Poacées. Les plantes aquatiques et hélophytes se raréfient ce qui indique une baisse du niveau de l’eau et par conséquent un secteur de moins en moins soumis aux inondations.
11Les données carpologiques et malacologiques confirment pleinement ce paysage relativement ouvert et marqué par l’action de l’homme, bien que les carporestes soient peu nombreux (125 au total) dans des cailloutis (160,05 m) et des sables de crue de Saône (160,95 m) peu favorables à leur conservation. Dans un ensemble dominé par les aquatiques, les plantes de la roselière et de la ripisylve (aulne, bouleau), les cortèges des cultures, friches et lieux rudéraux, sont très bien représentés. Quelques messicoles typiques, telles la nielle des blés (Agrostemma githago), l’alchémille des champs (Aphanes arvensis), le scléranthe annuel (Scleranthus annuus) ou la mâche potagère (Valerianella locusta) tendent même à montrer l’existence de cultures céréalières à proximité de la rive. La présence de deux akènes de figues (Ficus carica) peut surprendre. Faut-il envisager la remontée naturelle de ce taxon méditerranéen ? Une introduction ou un apport précoce? Une contamination depuis les niveaux antiques sus-jacents ?
12Sur onze échantillons malacologiques, seul celui à 160,60 m dans des sables de crues de la Saône renferme suffisamment de restes. Des espèces de formations prairiales humides (Vallonia pulchella, Succinea oblonga, Vertigo pygmaea, Trichia hispida), voire très humides (présence d’une espèce palustre Oxyloma elegans), indiquent une berge à végétation exclusivement ouverte, qui se distingue de la phase précédente (fin de la construction graveleuse) par le recul de la couverture arborée (uniquement Discus rotundatus et Vitrea contracta comme espèces sciaphiles ; absence des Clausiliidae). La diminution de la diversité des espèces à affinité forestière confirme l’augmentation de la pression anthropique. La composition des taxons aquatiques reste identique à celle de la phase précédente, Bythinia tentaculata dominant les assemblages. Cependant, cette espèce est ici associée tout un cortège bien diversifié d’espèces aquatiques de milieux permanents ou temporaires d’eau plutôt stagnante ou très faiblement courante (Valvata piscinalis surtout, et aussi Gyraulus crista, Valvata cristata, Radix ovata, Gyraulus albus et Galba truncatula) (Germain, 1931). Ainsi, dans un paysage de berge recouverte de prairies humides, le milieu aquatique est peu profond et stagnant voire très faiblement courant, avec de nombreuses plantes aquatiques.
Fig. 2 : évolution topographique à la confluence Rhône-Saône, d’après les données du Parc Saint-georges, vues en plan et en coupe.
a- au premier Âge du Fer ; b- à la fin de la Tène ; c- la confluence des deux bras de la Saône au changement d’ère.
Fig. 3 : Diagramme des groupements de végétation de la fin de La Tène sur le site du Parc Saint-georges (Lyon, Rhône) d’après l’analyse palynologique.
13Les alluvions graveleuses et sablo-limoneuses précédentes sont entaillées par un chenal nord-sud qui présente un grand talus d’érosion de plus de 7 m de profondeur et une pente moyenne de 50 %, dans la partie nord du site. Cette érosion correspond à la rive droite d’un nouveau chenal de la Saône dont le fond du talweg se tient autour de 154 m d’altitude. Au sud du site, les flux de la Saône primitive continuent à s’écouler ; la majorité de l’emprise du site s’inscrit à la confluence des deux lits de la Saône. Au nord, la pointe méridionale de l’île Saint-Jean est isolée entre la Saône primitive (contre la colline) et le nouveau tracé proche de l’actuel (environ 40 m plus à l’ouest qu’aujourd’hui) (fig. 2c). Cette défluviation est calée chronologiquement entre les Ier siècle av. J.-C. et Ier siècle ap. J.-C. d’après les données du site.
14L’encaissement des lits fluviaux, et plus particulièrement la migration du Rhône vers l’est, laisse s’exprimer la dynamique de la Saône (Bravard et al., 1997). La rivière, à la sortie du défilé de Pierre Scize, se décale également vers l’est et s’ouvre un passage plus direct dans la Presqu’île.
15Sur cette nouvelle topographie de confluence des deux bras de la Saône, les riverains investissent ponctuellement le bord de la nouvelle Saône, alors que le remblaiement du chenal primitif débute dans la partie sud-ouest.
16Un ponton (77 à 78 ap. J.-C., étude dendrochronologique réalisée par Catherine Lavier, Laboratoire de chrono-écologie, UMR 6565, UFR Sciences et Techniques de Besançon) (largeur minimum de 4,5 m) et immédiatement en aval, une embarcation (épave 8, bac de franchissement ; 55 ap. J.-C. ; 17,5 m de long pour 2,8 m de large), sont disposés autour de 159,50 m d’altitude, sur des dépôts sablo-limoneux qui engraissent la nouvelle berge de Saône (fig. 4a). Se succèdent des formations litées alluviales vierges d’artefacts (pente de 40 %) puis à mobilier archéologique. Le dernier dépôt, qui contient des blocs centimétriques et décimétriques de gneiss, de granite, séparés par des lits sableux et limoneux, traduit des rejets anthropiques depuis le sommet de la berge (pour stabiliser et/ou consolider la berge ?), lavés par la rivière. Le ponton, appuyé à l’ouest sur des pieux traversant le talus de berge et soutenu par des pieux du côté de la rivière, devait être construit au-dessus du niveau moyen de l’eau, par conséquent estimé autour de 158,50 m. Les sédiments piégés ensuite au pied du talus et sous le ponton caractérisent l’instabilité de la berge. L’effondrement du ponton et l’échouage de l’épave 8 forment un obstacle perpendiculaire à la rivière, entre 159,60 m et 154,34 m, ce qui provoque l’engraissement de la berge.
17Cet aménagement de la deuxième moitié du Ier siècle ap. J.-C. a fonctionné au maximum un demi-siècle puisque le mobilier céramique des dépôts recouvrant épave et ponton est daté de la fin du Ier - début IIe siècle ap. J.-C. Cette durée relativement courte peut avoir différentes raisons : d’une part la rive sur la pointe de l’île Saint-Jean présente une berge raide et concave très instable qui doit s’effondrer régulièrement, d’autre part la mobilité des limites de l’île, lors des crues ou simplement en fonction des basses et hautes eaux, a pu être un frein au développement de l’activité riveraine.
18Deux échantillons carpologiques (à 159,25 m et 159,6 m) montrent la diversification des plantes cultivées, surtout attestées par des restes imbibés. Parmi les fruits, le figuier persiste, le melon/concombre (Cucumis melo/sativus) apparaît, ainsi que le mûrier (Morus sp.), le noyer (Juglans regia), le pommier (Malus sp.), l’olivier (Olea europaea), la vigne (Vitis vinifera), éventuellement le merisier (Prunus avium). Plusieurs plantes domestiques herbacées font également leur apparition : l’aneth, (Anethum graveolens), la moutarde noire (Brassica nigra), le blé nu hexaploïde (Triticum aestivum sl), et la lentille (Lens culinaris). La dominance acidophile du petit cortège de messicoles s’accorde bien avec l’hypothèse d’une céréaliculture locale. Le cortège forestier possède un faciès ripicole (type aulnaie). Les plantes aquatiques sont diversifiées et prennent un poids quantitatif particulièrement fort.
Fig. 4 : évolution topographique et aménagements du Ier au IIIe siècle ap. J.-C. sur le site du Parc Saint-georges.
A - 2e moitié du Ier siècle ap. J.-C. ; b- courant IIIe siècle ap. J.-C. ; c- début IIIe siècle ap. J.-C. ; d- milieu IIIe siècle ap. J.-C. ; e- 2e moitié du IIIe siècle ap. J.-C.
19Comme les flux principaux s’écoulent dans la nouvelle Saône, l’intensité des courants diminue dans le chenal primitif et provoque un remblaiement. Les alluvions renferment un abondant mobilier céramique grossièrement fragmenté et aux bords émoussés par les flux de la rivière. En amont du site, les observations ponctuelles des niveaux profonds sur le site du métro Vieux-Lyon avaient permis d’individualiser trois grandes phases de remblaiement accélérées par les apports des riverains dès la deuxième moitié du Ier siècle av. J.-C. jusqu’à la fin du IIIe siècle ap. J.-C. (Arlaud et al., 1994). Ici en aval, l’étude détaillée du remblaiement montre une première phase graveleuse à matrice sablo-caillouteuse qui atteint au moins 2 m de hauteur jusqu’à 159 m d’altitude. Le mobilier céramique, piégé dans ces alluvions, offre une datation homogène de la fin du Ier siècle ap. J.-C. et traduit le début d’une politique de maîtrise des rives. Ces dépôts ont un double pendage ouest/est de l’ordre de 20 % et amont/aval d’au minimum 3 %. Ils forment un bourrelet sur la rive gauche du bras ; le chenal se rétrécit en construisant des accumulations sur ses berges.
20A la confluence, les lits adoptent un faciès deltaïque à lits plongeants (foreset bedding), surmontés de lits plans terminaux (topset bedding).
21Durant cette période, la Saône primitive enregistre trois grandes séries alluviales de remblaiement naturel, enrichies en mobilier, dans lesquelles ont été retrouvées quatre embarcations. La stratification, très complexe, laisse envisager des phases d’incision alternant avec des phases de remblaiement.
22La première série alluviale, autour de 161 m, est datée à la transition de la fin du Ier et du début du IIe siècle ap. J.-C. Elle débute par des niveaux limono-argileux organiques suivis de cailloutis. Progressivement, le bras primitif se déconnecte du nouveau chenal en amont et il doit présenter une faible hauteur d’eau, réactivée lors de l’augmentation des débits.
23La deuxième série regroupe l’épave 3, localisée à l’extrémité sud, et les alluvions qui la séparent des épaves suivantes (fig. 4b). L’épave 3 (159 ap. J.-C. ; longueur incomplète de 14 m pour 2,8 m de large) affiche un pendage ouest/est de 10 % (de 159,70 à 159,40 m) et sud-nord de 23,5 %. Elle est fossilisée par des alluvions, datées du IIe siècle ap. J.-C., témoins d’une alternance de courants tractifs au débouché de la Saône primitive et de répits hydrologiques favorisant des dépôts fins organiques.
24Les trois épaves suivantes, mises au jour sur ces alluvions, semblent en appui sur l’amorce de la rive droite du bras primitif (fig. 4c) : l’épave 2 (206 ap. J.-C. ; 15 m de long pour 3 m de large ; pente longitudinale de 15 %), l’épave 4 (plus de 18 m de long pour 4 m de large ; pendage de 22 %) et l’épave 5 (très partiellement dégagée, au contact de la paroi moulée, sur seulement 50 cm de large et 6,5 m de long) qui repose directement sur l’épave 3. La série alluviale, qui fossilise ces trois épaves, relève d’importantes crues qui ont transité par la Saône primitive au début du IIIe siècle ap. J.-C. ; la masse de sables caillouteux a rempli les embarcations et les a écrasées.
25La présence de ces embarcations, associées à du mobilier céramique témoin d’échanges commerciaux à longue distance (Ayala, 2007), semble caractériser une aire de déchargement dans le chenal primitif. Ce dernier offre un site d’accostage favorable, juste au contact de la confluence avec le tracé principal, et ce pour plusieurs raisons non exhaustives. La hauteur d’eau, faible par rapport au lit principal, a pu faciliter la manœuvre de ces grands chalands à fond plat tractés par la force humaine ou animale. Au sud-ouest de la rive droite de ce chenal primitif, s’étend un secteur alluvial plan qui permet l’activité liée au débarcadère (stockage…), alors qu’en amont, la rive appuyée contre le talus du plateau de Fourvière ne laisse qu’un dégagement très limité. Cette berge offre également une pente douce et stable alors que la rive droite de la nouvelle Saône, à la pointe de la confluence reste instable et mobile. Enfin, les variations du régime de la rivière sont atténuées dans le chenal primitif et l’absence de courant, ou sa faible vitesse, offre une section mouillée abritée et plus stable.
26Deux échantillons carpologiques (fig. 5) ont livrés plus de 10 000 carporestes, conservés à plus de 99 % par imbibition et permettant l’enregistrement de 120 taxons. L’assemblage est dominé quantitativement par les plantes aquatiques et des bords des eaux d’une part, les plantes cultivées, tout particulièrement les fruits, d’autre part. Ceci reflète certainement les deux modes d’apport principaux des macrorestes, l’apport naturel par les eaux de la rivière, qui explique la forte représentation des hydrophytes et hygrophiles, l’apport anthropique direct, qui explique le rôle joué par les plantes à valeur économique.
27La majeure partie de l’apport anthropique résulte de rejets de consommation, comme en témoigne notamment la forte proportion de pépins (de figue en particulier), probablement rejetés dans les déjections.
28Outre la figue et la noix, ce cortège de fruits comprend notamment le melon (Cucumis cf. melo), la gourde calebasse (Lagenaria siceraria), le mûrier (Morus sp.), l’olivier (Olea europaea), le merisier (Prunus avium) et la vigne (Vitis vinifera). Résultant d’apports non naturels, il est impossible de savoir lesquels de ces fruits pouvaient être cultivés localement. Le millet (Panicum miliaceum), les blés nus (Triticum aestivum/turgidum) et vêtus (Triticum dicoccum/spelta), qui apparaissent sous forme carbonisée, sont des céréales. Le lin (Linum usita-tissimum) est une plante oléagineuse ou textile, l’oignon (Allium cf. cepa) un légume-racine. L’aneth, le céleri (Apium graveolens), la coriandre, la moutarde noire et la sarriette (Satureja hortensis) sont des plantes condimentaires.
29Les nombreuses mauvaises herbes des cultures constituent probablement, au moins en partie, des rejets anthropiques directs, liés à des activités de traitement des récoltes.
30Les faciès de pelouses et prairies, même s’ils ne réunissent pas un très grand nombre de restes, offrent une importante diversité taxinomique pouvant témoigner de leur rôle dans l’environnement. La diversification des pelouses et prairies constitue une nouveauté par rapport aux phases antérieures, alors que ce type de végétation était déjà bien perçu par la malacologie. Faut-il en conclure que les prairies prennent un plus grand développement dans les environs du site ?
31Malgré leur représentation assez faible, les groupements forestiers méritent quelque attention. Si l’on excepte les marqueurs des forêts alluviales, ces taxons sont souvent des héliophiles des fourrés et fruticées : le buis (Buxus sempervirens), le cornouiller sanguin (Cornus sanguinea), l’aubépine (Crataegus monogyna), le rosier (Rosa sp.), le noisetier (Corylus avellana), le prunellier (Prunus spinosa), le framboisier (Rubus spp.), le sureau noir (Sambucus nigra). Ils pourraient témoigner de la présence de haies dans l’environnement.
Fig. 5 : Représentation des principaux groupements écologiques et économiques d’après les carporestes non carbonisés de la fin du Ier siècle ap. J.-C. au début du IIe siècle ap. J.-C. sur le site du Parc Saint-Georges (Lyon, Rhône).
a- pourcentage du nombre de restes, b- nombre minimal de taxons.
32Au cours de cette période, les alluvions assurent le comblement du chenal de la Saône primitive : ce dernier se rétrécit depuis ses berges nord et sud (fig. 4d).
33Au nord, sur la rive gauche du chenal primitif qui limite l’île, à la confluence des deux bras de la rivière, des alluvions fines (autour de 161,20 m) à petits cailloutis parfois concentrés et à fragments de terre cuite, permettent d’identifier un exhaussement perturbé par le passage des riverains. Quelques fragments de céramiques, datés du Ier au IIIe siècle ap. J.-C., démontrent que la fréquentation a pu se poursuivre pendant ces trois siècles sur la pointe sud de l’île Saint-Jean. Cet espace de circulation est ensuite recoupé au sud par des courants tractifs qui construisent un banc latéral : le chenal se rétrécit d’environ 10 m. Au sommet de ce banc, seuls des débordements lents inondent la zone alors que des fragments anthropiques traduisent des micro-sols de circulation autour de 161,70 m.
34A l’extrémité sud de l’emprise, en rive droite du chenal primitif, le remblaiement alluvial renferme des fragments compacts de berge arrachés et transportés par les crues érosives. Ensuite, sur ces niveaux, le remblaiement se poursuit par des sables à granulométrie décroissante. Il se termine par des lits de limons argileux et de sables fins à moyens qui renferment des artefacts de plus en plus denses vers le sommet et vers le nord. Le secteur, déconnecté du lit vif, évolue en plaine inondable accessible aux riverains ; les artefacts non roulés témoignent de la volonté d’assainir le secteur. La topographie du remblaiement autour de 162,10 m forme un talus ouest/est abrupt. A sa base, à proximité de la nouvelle Saône, se dessine une banquette relativement plane autour de 159,50 m d’altitude : elle peut résulter des épaves sous-jacentes qui constitueraient une sorte d’armature à la nouvelle berge. Cet espace plan a pu favoriser le maintien d’une nappe d’eau stagnante puisque deux dépôts organiques s’y développent et renferment énormément d’artefacts.
35Alors que le remblaiement de la Saône primitive atteint environ 162 m d’altitude sur ces paléo-berges, le talweg se rétrécit fortement. L’abondance du mobilier céramique permet une datation très fiable du milieu du IIIe siècle ap. J.-C (fig. 4d).
36Si l’étude carpologique ne concerne qu’un échantillon issu des formations organiques du replat bordant la rive, sa composition est assez particulière. Le profil d’ensemble du matériel imbibé est très proche de la phase précédente. Les fruits cultivés, dont le poids quantitatif reste élevé, se diversifient encore avec l’arrivée du néflier (Mespilus germanica), du prunier (Prunus domestica), de l’amandier (Prunus dulcis) et du pêcher (Prunus persica). La principale évolu-tion concerne le poids du matériel carbonisé (8,6 % des restes) et la variété taxinomique qu’il exprime (13 taxons au minimum). Cette montée en puissance concerne essentiellement le groupe des céréales : des grains d’orge (Hordeum vulgare), de blé nu et de seigle (Secale cereale) sont attestés pour la première fois ou en plus grand nombre. Les vannes surtout sont beaucoup plus abondantes : entrenœuds de rachis, fragments de barbes, de glumes et glumelles. Ils se rapportent plus particulièrement aux premières étapes de la chaîne de traitement des récoltes et pourraient témoigner d’une production locale (Hillman, 1981).
37La configuration du site à partir du milieu du IIIe siècle ap. J.-C. évolue progressivement vers celle qui est connue actuellement : un rivage globalement nord-sud. Toutefois, au centre du site, se dessine une anse sableuse où est échouée une nouvelle épave alors qu’au sud-ouest des remblais anthropiques portent un premier bâti (fig. 4e).
38La nouvelle rive est marquée par une érosion rajeunissant la berge dans la partie centrale du site. Au nord, aucun dépôt ne présente de mobilier pour cette époque et les niveaux précoces de la fin du Ier siècle ap. J.-C. sont directement recouverts par des formations de l’Antiquité tardive - haut Moyen Âge.
39Le profil d’érosion, plutôt concave, s’inscrit entre 162 m d’altitude au minimum contre la paroi moulée occidentale et 154,40 m, 18 m plus à l’est (pente moyenne de 42 %). Sur le plan longitudinal, la présence ou l’absence des dépôts du IIIe siècle ap. J.-C. permet de proposer une reconstitution hypothétique du tracé de la rive : elle dessine une sorte d’anse au centre-ouest de l’emprise (fig. 4e), qui peut avoir plusieurs origines. En amont, le ponton, associé à l’épave 8, forme un obstacle aux flux, qui sont ralentis et déportés vers l’est, alors qu’a contrario, au sud, les courants retrouvent leur vitesse et érodent la rive. En aval, si les apports de la Saône primitive ont été remaniés par la Saône principale, les embarcations sous-jacentes (2, 3 et 4) ont pu consolider la berge et limiter l’érosion. D’ailleurs, l’absence de l’extrémité orientale des embarcations confirme la réalité de l’érosion de berge mais celle-ci a été limitée vers l’ouest dans ce secteur par rapport à la zone centrale du site. Enfin, cette anse s’inscrit au débouché des derniers flux hydriques de la Saône primitive déposant des matériaux fins, lesquels sont facilement affouillables.
40Cette anse est ensuite engraissée par des alluvions sablo-limoneuses litées ouest/est et sa pente s’adoucit : cette berge sableuse porte l’épave 7 (253 ap. J.-C. ; 20 m de long minimum pour 4 m de large) inclinée de 160,60 m à 154,80 m d’altitude (pente de 30 %).
41Deux échantillons carpologiques proviennent du remplissage organique de l’épave 7 et d’un niveau de limon organique contenant des branchettes participant à l’engraissement de la berge. Ils possèdent un profil spécifique quelque peu différent. Celui du niveau organique est assez comparable aux précédents (cf. § 4 et 5). Le prunier crèque (Prunus insititia), le concombre (Cucumis cf. sativus), la bette (Beta vulgaris) et l’épeautre (Triticum cf. spelta) font leur première apparition parmi les plantes cultivées. Les autres groupements affichent des caractéristiques identiques, si ce n’est un regain des taxons forestiers, partagés entre ripisylve et forêt mésophile à chênes (Quercus sp.), hêtres (Fagus sylvatica), ifs communs (Taxus baccata) et tilleuls (Tilia sp.). L’enregistrement de ce nouvel élément forestier traduit-il une évolution locale de l’environnement ou un apport plus lointain ? L’échantillon de l’épave enregistre plus ou moins les mêmes phénomènes mais le rôle des ensembles terrestres est globalement atténué alors que les plantes aquatiques explosent quantitativement (plus de 71 %). Ces échantillons contiennent des déchets de nettoyage des céréales mais en proportions moindres que dans la phase précédente (cf. § 5).
42Dans l’angle sud-ouest du site, deux maçonneries disjointes de 2 m (longueur totale autour de 17 m) définissent un premier bâti. Il est installé sur des alluvions de la Saône primitive en limite de la rupture de pente du talus de berge. Dans le même temps, un remblai d’environ 1 m d’épaisseur est installé à l’est des murs. Il est composé d’éléments de démolition et présente des lits de sables témoins de débordements. Il se développe sur 12 m de large et constitue une sorte de plate-forme sur une surface d’au moins 200 m2, entre 161,90 m à l’ouest et 160,95 m à l’est. Cet aménagement traduit une véritable politique d’assainissement et de stabilisation du secteur. La plate-forme domine la rivière à l’est par un talus abrupt (pente d’environ 45 % ; comme les processus postérieurs ont ensuite entaillé de nouveau ce talus, il est difficile de savoir si la pente jusqu’à la cote 160,25 m est contemporaine de la mise en place du remblai ou postérieure) ainsi que l’anse où est échouée l’épave 7 (fig. 4e). Après la reprise du mur, plusieurs dépôts alluviaux (sables et limons argileux) montrent que les débordements de la Saône exhaussent encore le secteur jusqu’à 162,60 m d’altitude entre les deux murs et jusqu’à 162,45 m contre le mur. L’important mobilier céramique, contenu notamment dans le niveau d’assainissement, est daté de la deuxième moitié du IIIe siècle ap. J.-C.
43L’étude géomorphologique et paléoenvironnementale du site du Parc Saint-Georges, en rive droite de la Saône Lyon, a permis de retracer l’évolution topographique et paysagère de ce secteur de plaine alluviale de la Protohistoire à l’époque gallo-romaine.
44L’évolution bioclimatique du premier Âge du Fer (humide) à La Tène (plus sèche) conduit à l’encaissement des lits fluviaux (Bravard et al., 1992, 1997) ; le déplacement du Rhône à l’est et l’ouverture d’un nouveau chenal de la Saône libèrent des espaces de plaine accessibles aux riverains dès le début de l’époque gallo-romaine. Le site en milieu aquatique, sous la confluence du Rhône et de la Saône primitive dans la première période, évolue en site terrestre à la fin de La Tène. L’emprise du Parc recoupe au sud le talweg de la Saône primitive, alors qu’au nord sa rive gauche délimite à l’est une presqu’île entre Saône et Rhône. La confluence s’est alors décalée vers l’aval. Dans les alluvions d’exhaussement de cette nouvelle plaine, pollen, mollusques et carporestes attestent, pour la première fois à la confluence, d’un paysage de rive ouvert et fréquenté par l’homme à la fin du second Âge du Fer. À cette période, les occupations se concentrent en amont de la rivière, dans la plaine de Vaise en rive droite et en rive gauche au pied du plateau de la Croix-Rousse (Bellon & Perrin, 2007). La végétation et la malacofaune sont typiques du bord des eaux avec des taxons de prairies humides et de milieu palustre (berges herbeuses et marécageuses) et également d’une ripisylve. Les mollusques et les carporestes indiquent un milieu d’eaux stagnantes (parfois temporaires) ou légèrement courantes. Palynologie et carpologie attestent d’une exploitation de parcelles proches des berges notamment pour la céréaliculture. La couverture forestière qui traduit une échelle extra-locale, subit des coupes répétées.
45Autour du changement d’ère, le nouveau chenal de la Saône vient confluer avec le bras primitif sur le site. Cette nouvelle topographie semble favoriser des lieux de déchargement du Ier au IIIe siècle ap. J.-C. De riches assemblages de matériel carpologique gorgé d’eau sont disponibles pour cette époque. Leur interprétation est cependant délicate tant ils mêlent manifestement apports naturels, par hydrochorie principalement, expliquant la forte représentation des plantes aquatiques et hygrophiles, et apports anthropiques directs, auxquels il faut sans doute attribuer une bonne part des restes de plantes cultivées et synanthropiques. La grande variété des cultures est surtout attestée par les fruits dont certains probablement importés, les céréales et autres herbacées. Elles sont accompagnées de nombreuses messicoles et mauvaises herbes des cultures sarclées. On note également le développement des pelouses et prairies alors que les groupements forestiers, surtout constitués par des héliophiles, pourraient témoigner de la présence de haies.
46Les fortes crues, qui accélèrent la fermeture définitive de la Saône primitive au début du IIIe siècle ap. J.-C., indiquent une péjoration hydrologique. Pressentie lors de l’étude des sites du métro en amont (Arlaud et al., 1994), cette péjoration trouve son équivalent dans la moyenne vallée du Rhône où Berger (1996) a pu caractériser une augmentation des crues rhodaniennes sur cette période. En revanche, les sites archéologiques lyonnais en rive droite du Rhône sont marqués par la mise en place de remblais d’assainissement datés de la fin du IIe-début IIIe siècle ap. J.-C., puis par une désertion jusqu’au XIIIe siècle au plus tôt, phases entre lesquelles aucune trace d’activité hydrologique n’a pu être démontrée (arasement ?) (Arlaud et al., 2000).
47Les différents aménagements qui suivent la mobilité des rives du Ier au IIIe siècle ap. J.-C. démontrent une forte adaptabilité des Gallo-Romains aux fluctuations hydro-morphologiques. Accélérant le remblaiement de la Saône primitive, ils utilisent tout de même son faible tirant d’eau jusqu’à sa fermeture définitive. Le premier aménagement reconnu sur la Saône a été découvert, en amont du site, sur la rive droite du bras primitif à la station de métro Vieux-Lyon ; daté de la fin du Ier siècle av. J.-C., il n’a pu perdurer qu’un demi-siècle au maximum en raison du rétrécissement du bras (Arlaud et al., 1994). Le second, identifié sur ce site, est installé sur la rive droite de la nouvelle Saône, à la pointe sud de l’île Saint-Jean, dans la deuxième moitié du Ier siècle ap. J.-C. et a été également de courte durée (un demi-siècle tout au plus) en raison de l’instabilité de la berge. Dans cette logique, les quatre épaves au sud du site, au cours des IIe et IIIe siècle ap. J.-C., peuvent définir une continuité dans l’activité portuaire. Les fortes crues au début du IIIe siècle ap. J.-C. puis la fermeture du chenal primitif obligent au déplacement de cette activité le long du nouveau tracé de la rivière. Elle s’inscrit dans la deuxième moitié du IIIe siècle ap. J.-C. dans une anse en rive droite, alors que d’importants travaux d’assainissement et de remblaiement dessinent au sud une plate-forme dominant la rive et portant un premier bâti. Enfin, à la fin du IIIe siècle ap. J.-C., une campagne de remblaiement stabilise le secteur entre l’ancienne île Saint-Jean et le pied du versant de Fourvière. Ce nouvel espace de plaine, gagné sur la Saône, sera le cœur de la ville médiévale lyonnaise.