Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Le bois découvert dans les sites de fouilles archéologiques présente souvent une structure très altérée en raison de la réduction drastique de ses constituants biodégradables que sont les hémicelluloses et la cellulose en milieu subaquatique ou terrestre. La structure poreuse avec des parois cellulaires très amincies se sature en eau après des siècles d’immersion, d’où le terme bois gorgé d’eau. Dans un but de conservation, il est indispensable de consolider ces objets afin de pouvoir les manipuler pour les étudier, ou les exposer dans un musée. Cet article décrit le comportement de ce matériau particulier, ainsi que l’ensemble des opérations nécessaires à sa stabilisation et à sa restauration.
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Wood discovered during archaeological excavations shows a much degraded structure, due to the dramatic reduction of its biodegradable constituents, i.e. cellulose and hemicellulose, in subaquatic or terrestrial media. Waterlogging occurs after centuries of immersion. For conservation purposes, it is essential to consolidate these objects for subsequent handling, research or display in museums. This article describes the behavior of this unusual material, and all the operations needed for its stabilization and restoration.
Auteur(s)
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Gilles CHAUMAT : Ingénieur-chercheur - ARC-Nucléart, Grenoble, France
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Khoi Quoc TRAN : Ingénieur-chercheur - ARC-Nucléart, Grenoble, France
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Floriane HELIAS : Conservateur-restaurateur - ARC-Nucléart, Grenoble, France
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Sophie FIERRO-MIRKOVICH : Conservateur-restaurateur - ARC-Nucléart, Grenoble, France
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Stéphane GARRIVIER : Régisseur des collections - ARC-Nucléart, Grenoble, France
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Henri BERNARD-MAUGIRON : Conservateur-restaurateur - ARC-Nucléart, Grenoble, France
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Karine FROMENT : Ingénieur-chercheur - ARC-Nucléart, Grenoble, France
INTRODUCTION
Les objets archéologiques découverts lors de fouilles peuvent devoir être conservés, pour permettre de les étudier puis de les exposer dans un musée à titre de témoignage de notre histoire.
En revanche, une fois extraits de leur milieu (subaquatique ou terrestre), certains d’entre eux, en particulier le bois mais aussi d’autres matériaux organiques non traités dans cet article (cuir, fibres végétales…), présentent une structure souvent très altérée en raison de la réduction drastique, durant leur immersion de plusieurs siècles, de leurs constituants biodégradables que sont les hémicelluloses et la cellulose.
Un nouveau matériau dénommé « bois gorgé d’eau », dont les propriétés mécaniques ont été complètement modifiées par rapport à un bois « moderne », peut être caractérisé et décrit. Sa manipulation future à des fins d’étude et d’exposition nécessite qu’il soit d’abord consolidé : après un bref historique des traitements utilisés depuis le XIX e siècle, les différentes techniques rencontrées de nos jours sont exposées dans cet article. À la suite de ces traitements, la conservation-restauration des objets archéologiques, qui doit respecter une certaine déontologie, se traduit toujours par des compromis dans les gestes de conservation curative et de restauration : ceux-ci sont décrits et illustrés. Enfin, l’exposition de ces objets, voire même leur stockage en réserve, demande en général que soit conçu et fabriqué un support ou un conditionnement adapté.
Les différentes étapes de conservation-restauration doivent s’adapter en permanence à chaque objet très particulier, mais rencontrent souvent certaines difficultés communes qui sont évoquées dans l’article (présence de sels instables de soufre pouvant engendrer une production d’acide in situ dans l’objet, fluage des objets traités au cours du temps).
Une fois toutes les opérations terminées, l’objet, prêt à être stocké ou exposé, est encore susceptible d’évoluer selon les conditions climatiques du milieu : c’est le rôle de la conservation préventive de donner les recommandations nécessaires à la bonne santé future de l’objet restauré.
Enfin, quelques compléments pour des cas particuliers, comme les objets dits « composites » (formés de matériaux de natures différentes) ou de très grande taille (épaves de bateaux), figurent en fin d’article.
Si les techniques de conservation-restauration décrites sont utilisées avec un certain succès, des progrès sont attendus à la fois dans le domaine des traitements eux-mêmes, mais aussi de la caractérisation de ces objets qu’il est difficile de manipuler et découper ! La recherche et la collaboration dans ces domaines sont internationales.
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MOTS-CLÉS
KEYWORDS
conservation | restoration | waterlogged wood | treatment
DOI (Digital Object Identifier)
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Conservation préventive
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4. Difficultés rencontrées lors de la restauration des bois archéologiques
4.1 Problème de la pyrite
Parmi les collections archéologiques, il est relativement courant de trouver des objets composites contenant à la fois du bois et de la matière minérale sous forme de concrétions. Ces concrétions sont constituées dans la plupart des cas par les produits de corrosion des matériaux métalliques qui étaient présents dans ou en contact avec les objets. La corrosion active des matériaux métalliques (Fe, Cu…) se produit généralement avant la phase d’enfouissement, en présence de l’oxygène de l’air. Pendant l’enfouissement dans les sédiments, les produits de corrosion, généralement sous forme d’oxydes métalliques plus ou moins complexes, vont se transformer chimiquement à l’abri de l’air selon des réactions de réduction, notamment grâce à la flore bactérienne du sol. Par exemple, le cas le plus classique est la transformation d’oxyde de fer en sulfure de fer (ou pyrite FeS2) grâce aux bactéries sulfato-réductrices. Les objets archéologiques peuvent donc être contaminés, soit parce que l’objet en bois a été en contact avec un objet en fer qui s’est corrodé, soit parce que l’objet en bois était initialement composite, par exemple, traversé par des clous en acier.
La pyrite, une fois précipitée au sein de la porosité du bois, peut avoir un effet redoutable une fois qu’elle est en contact avec l’oxygène et un taux d’humidité relative élevé (> 80 %), donc après le prélèvement des objets enfouis. En effet, après le séchage de l'objet, les sels instables de pyrite s’oxydent à nouveau en gonflant (figure 20) et en s’acidifiant de manière catastrophique (pH < 2) (figure 21). La première collection connue touchée par ce problème de sulfures de fer instables a été l’épave du Batavia, traitée à saturation de PEG 1500 par les Australiens de Freemantle dans les années 1980 ...
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Difficultés rencontrées lors de la restauration des bois archéologiques
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - NILSON (T.), BJÖRDAL (C.G.) - Culturing wood degrading erosion bacteria. - International Biodeterioration and Biodegradation, 6(1), p. 3-10 (2008).
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(2) - TAMBURINI (D.) et al - Characterisation of archaeological waterlogged wood from Herculaneum by pyrolysis and mass spectrometry. - International Biodeterioration and Biodegradation, 86, Part B, p. 142-149 (2014).
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(3) - BARDET (M.), GERBAUD (G.), QUOC TRAN (K.), HEDIGER (S.) - Suty of intereactions between polyethylene glycol and archaeological wood component by C13 high-resolution solid-state CP-MAS NMR. - Journal of Archaeological Science, n° 34, p. 1670-1676 (2007).
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(4) - GRATTAN (D.W.), CLARKE (R.W.) - Conservation of waterlogged wood. - Conservation of Marine Archaeological Objects, Butterworths & Co. (Publishers) Ltd., p. 164-206 (1987).
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(5) - Proceedings of the 10th ICOM-CC Group on Wet organic Archaeological Materials Conference, Amsterdam. - Editors STRAETKVERN (K.) and HUISMAN (D.J.) ICOM-CC WOAM Working Group, p. 589-614 (2007).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Site Epaves Lyon Saint-Georges : http://archeofluviale.e-monsite.com/pages/la-navigation/operation- lyon-saint-georges-4/
Site ARC-Nucléart : http://www.arc-nucleart.fr
Arc’Antique : https://grand-patrimoine.loire-atlantique.fr/jcms/les-services/ arc-antique-fr-p2_145019
Site UTICA St Denis : http://www.saint-denis.culture.fr/fr/4_2b_utica.htm
Site York Archaeological Trust : http://www.yorkarchaeology.co.uk/
Site Musée national du Danemark : http://en.natmus.dk/organisation/conservation-and-science/
Site du musée de Leibniz : https://www.leibniz-gemeinschaft.de/
Site du musée Vasa, Stockholm, Suède : http://www.vasamuseet.se/fr
Site du bateau d’Osberg : https://www.khm.uio.no/english/visit-us/viking-ship-museum/index.html
Site du western Australia museum : http://museum.wa.gov.au/
Site de Conservation On Line : http://www.cool.conservation-us.org/...
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