Approche multi-méthodes expérimentale pour l’étude d’un site d’occupation romaine et médiévale à Horbourg-Wihr

L’étude présente des campagnes de prospections géophysiques et de sondages archéologiques qui se complètent pour répondre à un double objectif : 1- comprendre l’enchaînement de l’occupation anthropique du territoire entre l’époque romaine et l’époque médiévale d’un secteur archéologique inédit à Horbourg-Wihr (Haut-Rhin, France) ; 2- tester l’efficacité de l’utilisation combinée de méthodes de prospections géophysiques et de la fouille archéologique pour identifier et caractériser les vestiges. L’utilisation de différentes méthodes géophysiques complémentaires se révèle particulièrement adaptée au contexte du site et les résultats ont permis d’implanter des sondages ciblés et de mieux comprendre la distribution spatiale des vestiges identifiés lors de la fouille. Ainsi, cette étude apporte de nouvelles informations sur la succession et superposition de vestiges d’un château médiéval sur la base d’un théâtre gallo-romain.

De l’intérêt de coupler méthodes géophysiques et carottages sédimentaires pour l’étude des sédiments fluviaux

Cet article vise à démontrer l’intérêt scientifique et opérationnel de coupler de façon systématique carottages et méthodes géophysiques pour l’étude et la gestion de sédiments fluviaux. Deux techniques géophysiques sont présentées, car particulièrement adaptées au contexte fluvial : le radar géologique ou GPR (ground penetrating radar) est fondé sur l’émission d’ondes électromagnétiques et permet d’obtenir une image des structures sédimentaires superficielles à terre ou en eau peu profonde, tandis que le sondeur de sédiment (ou sub bottom profiler) est une méthode acoustique qui s’utilise en contexte aquatique uniquement, généralement dans des profondeurs d’eau plus importantes que le GPR. La mise en œuvre des méthodes géophysiques demande peu d’efforts logistiques et donne des informations sur la géométrie du sous-sol avec une très bonne résolution, mais ne permet pas une caractérisation des sédiments. Les carottes sédimentaires – prélevées à terre ou en eau – peuvent être échantillonnées et analysées, ce qui permet une caractérisation des sédiments (granulométrie, chimie, teneur en matière organique, datation, etc.) ponctuelle dans l’espace. Les deux approches sont donc complémentaires et leur couplage permet d’étendre la caractérisation des carottes à l’ensemble des structures identifiées par les sondages géophysiques. Pour illustrer ce propos, la démarche est appliquée à un ouvrage hydraulique, où une combinaison de cinq profils GPR et trois carottes sédimentaires suffit pour identifier et représenter en trois dimensions l’ensemble des structures sédimentaires, déterminer la chronologie de remplissage de l’aménagement et calculer et localiser les volumes de sédiments plus ou moins pollués en polychlorobiphényles indicateurs (PCBi).

Géophysique et dynamique holocène de plateaux palsiques à Kangiqsualujjuaq, Québec nordique

RÉSUMÉ Les plateaux palsiques étudiés sont localisés dans une vallée près de Kangiqsualujjuaq, le long de l'estuaire du George, à quelque 15 km du littoral de la baie d'Ungava. Le tond de la vallée a émergé des eaux de la mer D'Iberville et a été occupé par un lac avant 5400 BP. Une tourbière a commencé à se développer et à progresser au détriment du lac il y a environ 4500-4300 BP. L'aggradation du pergélisol près du lac actuel, au centre de la vallée, a eu lieu vers 1800-1600 BP; le soulèvement gélival a été plus tardif en bordure du plateau palsique, soit vers 800 BP. Selon les méthodes géophysiques employées en surface et dans les trous de forage (résistivité électrique, polarisation provoquée, polarisation spontanée et électromagnétisme), l'épaisseur du mollisol varie de 30 à 80 cm et celle du pergéiisol, de 3,5 m à plus de 15 m. On note également la présence de taliks sous les dépressions topographiques qui percent le plateau. La méthode de calométrie in situ et les mesures de la teneur en eau avec une sonde à neutron ont permis de déterminer la composition du mollisol et du pergéiisol. L'utilisation de toutes ces méthodes sur le même site donne une connaissance précise des propriétés physiques du milieu et une bonne perception de l'extension verticale et horizontale du pergéiisol. Le concept de morcellement des plateaux palsiques en palses isolées le long de « lignes de fusion » dans le pergéiisol est appuyé par les résultats des méthodes d'investigation électriques.

Détermination de la structure tectonique de l'aquifère crayeux du littoral Nord Pas-de-Calais par prospection géophysique couplée à des observations par forage. Conséquence sur la répartition d'eau salée

Sur le littoral du Nord - Pas-de-Calais (France), la Craie d'âge Crétacé supérieur constitue l'aquifère le plus exploité régionalement pour l'alimentation en eau tant potable qu'industrielle. Sur la frange la plus littorale, l'aquifère crayeux, semi-captif est affecté par de nombreuses failles. Dans certains secteurs, la profondeur de la craie et la localisation des failles, restent aléatoires suite au manque de forages et d'affleurements. Afin de palier à ces lacunes, trois méthodes géophysiques (sondages électriques et sismiques, profilage électromagnétique) ont été appliquées. La synthèse des données obtenues a permis de démontrer que la craie est découpée en une série de compartiments par des accidents tectoniques présentant un affaissement vers le Sud et vers l'Ouest. L'interprétation des données géophysiques a également permis d'obtenir des informations sur la répartition de l'interface eau douce - eau salée au sein de l'aquifère crayeux. Dans la région, le concept classique de biseau salé ne permet pas d'expliquer l'irrégularité spatiale des intrusions. L'étude semble démontrer que la répartition et l'extension des intrusions d'eau salée peuvent être corrélées avec la localisation des accidents tectoniques, les intrusions les plus éloignées du rivage se faisant au droit des zones faillées. Ceci amène à proposer une nouvelle approche concernant l'extension des intrusions d'eau salée : elles seraient directement tributaires de la géométrie et des caractéristiques hydrodynamiques de l'aquifère crayeux, ces dernières étant fortement influencées par la présence des failles.