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Article

1 - CONSERVATION DES BOIS ARCHÉOLOGIQUES

2 - TRAITEMENTS DE CONSOLIDATION ET DE SÉCHAGE

3 - RESTAURATION

4 - DIFFICULTÉS RENCONTRÉES LORS DE LA RESTAURATION DES BOIS ARCHÉOLOGIQUES

5 - CONSERVATION PRÉVENTIVE

  • 5.1 - Conditionnement des objets restaurés
  • 5.2 - Importance du climat pour leur conservation

6 - CAS PARTICULIERS

7 - CONCLUSION

8 - GLOSSAIRE

Article de référence | Réf : N4250 v1

Conclusion
Conservation-restauration du bois archéologique gorgé d’eau

Auteur(s) : Gilles CHAUMAT, Khoi Quoc TRAN, Floriane HELIAS, Sophie FIERRO-MIRKOVICH, Stéphane GARRIVIER, Henri BERNARD-MAUGIRON, Karine FROMENT

Relu et validé le 26 mars 2024

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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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ABSTRACT

Conservation-restoration of waterlogged archaeological wood

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)

  • Gilles CHAUMAT : Ingénieur-chercheur - ARC-Nucléart, Grenoble, France

  • Khoi Quoc TRAN : Ingénieur-chercheur - ARC-Nucléart, Grenoble, France

  • Floriane HELIAS : Conservateur-restaurateur - ARC-Nucléart, Grenoble, France

  • Sophie FIERRO-MIRKOVICH : Conservateur-restaurateur - ARC-Nucléart, Grenoble, France

  • Stéphane GARRIVIER : Régisseur des collections - ARC-Nucléart, Grenoble, France

  • Henri BERNARD-MAUGIRON : Conservateur-restaurateur - ARC-Nucléart, Grenoble, France

  • 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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KEYWORDS

conservation   |   restoration   |   waterlogged wood   |   treatment

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-n4250


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7. Conclusion

La multiplicité des interventions nécessaires à la sauvegarde du patrimoine en bois gorgé d’eau décrites dans cet article met en évidence la complexité de la problématique. L’état initial de l’objet, à savoir son volume, son état de dégradation, le milieu environnemental des fouilles dont il est issu, la présence d’autres matériaux associés tant organiques qu’inorganiques (métaux, verre et concrétions minérales) suscitent des questions relatives aux choix des techniques de prélèvement, des traitements de conservation, des interventions de restauration, des préconisations de conservation préventive, et ce, dans le respect d’une déontologie stricte de la conservation du patrimoine. Ce sont autant d’interrogations auxquelles les réponses se font au cas par cas, après une analyse poussée, et dans la globalité d’un projet intégrant également la muséographie ultérieure.

Les technologies progressant à grand pas, nul doute que les méthodes de contrôle et de caractérisation, non destructives ou non invasives, vont évoluer. Elles permettront un meilleur diagnostic de l’état de dégradation des bois, mais aussi une meilleure compréhension des mécanismes impliqués lors des traitements de consolidation. Effectivement, à l’heure actuelle, il est difficile d’évaluer, sans prélèvement destructif d’échantillons, l’évolution de la structure à cœur du bois. Ces éléments clés permettraient d’optimiser les traitements ainsi que les interventions de conservation-restauration.

Dans le domaine des traitements de consolidation, si la méthode PEG-lyophilisation règne en maître depuis de nombreuses années, elle est lourde à mettre en œuvre et demande des installations conséquentes dès que les objets sont de grande taille. Elle présente aussi quelques défauts, en particulier son caractère hygroscopique.

La recherche sur de nouveaux matériaux vise le remplacement des résines actuellement utilisées par des produits biosourcés, naturels et écologiques, tels que les dérivés cellulosiques (chitosan par exemple, déjà utilisé pour des applications médicales ou agricoles), ou par des composés supramoléculaires capables de garantir à la fois la stabilisation du bois et autres matériaux présents dans la structure, en particulier les composés minéraux instables.

Éviter la formation d’acide sulfurique...

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - NILSON (T.), BJÖRDAL (C.G.) -   Culturing wood degrading erosion bacteria.  -  International Biodeterioration and Biodegradation, 6(1), p. 3-10 (2008).

  • (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).

  • (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).

  • (4) - GRATTAN (D.W.), CLARKE (R.W.) -   Conservation of waterlogged wood.  -  Conservation of Marine Archaeological Objects, Butterworths & Co. (Publishers) Ltd., p. 164-206 (1987).

  • (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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