Basic’s about field prospection in soil (earth) science for archaeology and history

Première conférence d’ouverture du colloque / First keynote lecture

Par Roger Langohr [intervenant]


Abstract / Résumé
The set of data needed to understand soilscape genesis / Ensemble des données nécessaires pour comprendre la genèse du pédo-paysage. Crédit : Roger Langohr.

Earth science has mainly 3 components: geology (stricto sensu), geomorphology (physical), soil science or pedology. The collaboration with archaeology: “geoarchaeology” is often mentioned but what about “archaeogeology” and “archaeopedology”? Here I will focus mainly to archaeopedology. Soil science can indeed contribute considerably to archaeological research. But the feedback is in two directions: never soil science progressed so much as since the collaboration with archaeology, particularly concerning knowledge about the four dimensions of the soilscape, the soil variability and soil genesis, including the time factor. This contributes to the status of “happy” soil scientist. Soil science has many applications: crop growth with aspects of tillage, drainage/irrigation, fertilisation; plant ecology, for wetlands, forests, grasslands; land management etc. But here we focus mainly on palaeoenvironment reconstruction with the purpose of “story telling”. This discipline receives little attention in most soil handbooks.

About Palaeoenvironment reconstruction, a set of basic concepts is essential : (i) Soils do have a nearly infinite number of morphological, physical, chemical, biological characteristics. Most of these characteristics are the result of pedogenetic soil processes such as water percolation, freeze/thaw, mineral weathering, migration of soluble substances and particles, etc. ; (ii) All these processes are tributary of internal and external environmental factors (“factors of soil genesis”). Eleven factors are important here (fig.) ; (iii) The final objective in archaeopedology is to establish the link of these processes to the environment before, during and after the occupation period. In some case studies this can contribute to understanding of human behaviour.

In the field, some topics are important in this type of research : (i) One should collect the questions raised by the archaeologists ; (ii) The search of the “reference profile” or the soil profile as close as possible to the soil type present at the moment of site occupation ; (iii) The supreme qualification: playing with the presence/absence of soil characteristics ; (iv) Elaborate an earth science check list adapted as good as possible to the site under study ; (v) Include a confidence level of the interpretations ; (vi) Frequently it is most important to dig deeper and larger than the archaeological structure. This allows to detect important soil characteristics associated to the structure (the “associated soil characteristics”) ; (vii) Finalise with a reliable “story telling”.

The information quality of soil maps, if they exist, should be checked. When useful, a translation key between soil map legend and archaeology must be established. For example, the soils of whole Belgium have been mapped on the basis of auger observations, 120 cm deep and at a distance of 75 m (some 3 million observations) in addition of several thousands of excavated soil profiles. A set of legend units are closely related to archaeological and historical events. To illustrate the above items, the presentation will discuss the results of a set of research sites in archaeopedology.

Keywords: archaeopedology, palaeoenvironment reconstruction

Informations de base sur la prospection de terrain dans le domaine des sciences du sol (terre) pour l’archéologie et l’histoire

Les sciences de la terre ont trois composantes principales : la géologie (stricto sensu), la géomorphologie (physique) et la science du sol ou pédologie. La « géoarchéologie » est souvent mentionnée, mais qu’en est-il de l’« archéogéologie » et de l’« archéopédologie » ? La pédologie peut apporter une importante contribution à la recherche archéologique. Cette science du sol n’a jamais autant progressé que depuis sa collaboration avec l’archéologie, en particulier en ce qui concerne la connaissance des quatre dimensions du paysage pédologique, de la variabilité du sol et de la genèse du sol, y compris le facteur temps. Cela contribue au statut de pédologue « heureux ». La science du sol a de nombreuses applications : croissance des cultures (travail du sol, drainage, irrigation, fertilisation) ; écologie végétale pour les zones humides, les forêts, les prairies ; gestion des terres, etc. Mais, ici, nous nous concentrons principalement sur la reconstruction du paléoenvironnement dans le but de « raconter une histoire ». Cet aspect reçoit peu d’attention dans la plupart des manuels sur les sols.

En ce qui concerne la reconstitution du paléoenvironnement, un ensemble de concepts de base est essentiel : (i) Les sols présentent un nombre presque infini de caractéristiques morphologiques, physiques, chimiques et biologiques. La plupart d’entre elles sont le résultat de processus pédogénétiques tels que la percolation de l’eau, l’altérnance gel/dégel, l’altération des minéraux, la migration de substances solubles et de particules, etc. ; (ii) Tous ces processus sont tributaires de facteurs environnementaux internes et externes (« facteurs de la genèse du sol »), dont onze sont importants (cf. illustration) ; (iii) L’objectif final de l’archéopédologie est d’établir le lien entre ces processus et l’environnement avant, pendant et après la période d’occupation. Dans certaines études de cas, cela peut contribuer à la compréhension du comportement humain.
Sur le terrain, il est important de : (i) Rassembler les questions soulevées par les archéologues : (ii) Rechercher le « profil de référence », c’est à dire celui le plus proche possible du type de sol présent au moment de l’occupation du site ; (iii) Jouer sur la présence ou l’absence des caractéristiques du sol ; (iv) Elaborer une check-list des sciences de la terre adaptée au mieux au site étudié ; (vi) Définir un niveau de confiance des interprétations ; (v) Creuser plus profondément et plus largement que la structure archéologique, pour détecter d’importantes caractéristiques du sol associées à la structure (les « caractéristiques du sol associées ») ; (vii) Raconter une histoire fiable.

La qualité de l’information des cartes pédologiques, si elles existent, doit être vérifiée. Si nécessaire, une clé de traduction entre la légende des cartes pédologiques et l’archéologie doit être établie. Par exemple, les sols de toute la Belgique ont été cartographiés sur la base d’observations à la tarière, à 120 cm de profondeur et à une distance de 75 m (quelques 3 millions d’observations), en plus de plusieurs milliers de profils de sols excavés. Un ensemble d’unités de légende sont étroitement liées à des événements archéologiques et historiques. Pour illustrer les points évoqués ci-dessus, la présentation traitera des résultats d’un ensemble de sites intégrant une recherche en archéopédologie.

Mots clés : archéopédologie, reconstitution du paléoenvironnement


Pour citer cette communication

LANGOHR, Roger. (2023). Basic’s about field prospection in soil (earth) science for archaeology and history. Dans K. Fechner, J. Deák, C. Carpentier, O. Blin, Ph. Husi, M. Liard et J.-B. Rigot, Lire le sol en archéologie : pratiques de terrain et regards croisés / Reading the soil in archaeology: field practice and interdisciplinary perspectives, 29 nov. – 1er dec. 2023, Tours, Inrap / UMR 7324 CITERES-LAT. DOI : 10.34692/QFQT-5Y15.


Auteur

Roger Langohr, Honorary Professor, Ghent University, Belgium, Roger.langohr@skynet.be




Citer ce billet
Inrap (2023, 12 décembre). Basic’s about field prospection in soil (earth) science for archaeology and history. Rencontres scientifiques et techniques de l'Inrap. Consulté le 26 mai 2024, à l’adresse https://doi.org/10.58079/uk3l

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