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Géoarchéologie de la vallée du Loir : évolution de la dynamique fluviale tardiglaciaire et holocène, interactions sociétés/milieux Julienne Piana PRES UNAM UMR CNRS 6590 « Espaces géographiques et SOciétés » ESO ANGERS julienne.piana@etud.univ-angers.fr 5ème Rendez-vous annuel entre la communauté scientifique et les gestionnaires du bassin de la Loire et ses affluents - 6 juillet 2011, Orléans

Les paysages de fonds de vallée: mémoire des relations Sociétés/Milieux:

Les paysages de fonds de vallée: mémoire des relations Sociétés/Milieux Objectif : Reconstituer la trajectoire paysagère de l’espace fluvial au cours des derniers 15000 ans (sous le contrôle des facteurs climatiques et anthropiques qui s’exercent à l’échelle du bassin versant) à partir d’un diagnostic des formes alluviales (construction et évolution des lits fluviaux) Deux grands axes de réflexion : - Les grandes étapes du remplissage alluvial et les contextes morphoclimatiques et sociétaux de mise en place des dépôts sédimentaires - Une approche diachronique des relations Sociétés/milieux  sédimentation alluviale et l’enregistrement des marqueurs de l’anthropisation  évolution des usages et des enjeux autour de la rivière au cours du temps  influence de l’étude des paysages du passé sur les choix d’activités et d’aménagements actuels.

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Un bassin versant peu étudié Une zone à fort potentiel pour l’étude de l’évolution des paysages sur le temps long Source: IFEN Corine Land Cover 2000 Le Loir prend sa source à Saint-Eman (Eure et Loir), en limite Nord du bassin versant de la Loire Après avoir parcouru 320 km, il rejoint la Sarthe en Amont d’Angers. Avec la Mayenne, ils formeront la Maine, affluent rive droite de la Loire Les paysages des la rive gauche, au relief relativement plat, s’opposent à ceux de la rive droite, plus collinaires et irréguliers un bassin versant essentiellement rural d’une superficie de 8300 km2 Une inégale répartition des affluents Une certaine homogénéité géologique (source: carte géologique au 1/1000000 ème , BRGM) 2 régions administratives 6 départements et 450 communes Le secteur d’étude

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Une méthode d’approche: la géoarchéologie Anthroposystème : ensemble des composantes physiques, biologiques, écologiques et humaines, le plus souvent en interaction, qui se manifestent et évoluent à des échelles de temps et d’espace très variées (Levêque et al., 2006)

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Le choix des fenêtres d’observations Des contextes hydro-géomorphologiques variés à l’échelle du bassin versant : une nécessaire réflexion sur les continuités fonctionnelles et les interactions entre les territoires amont et aval u n jeu d’échelles spatiales emboîtées Une approche diachronique des relations Sociétés/Milieux : u n jeu d’échelles temporelles emboîtées des sites archéologiques de « référence »

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Deux actions complémentaires

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1/ une analyse des caractères géomorphologiques de surface de l’espace fluvial (carto- et photo-interprétations, télédétection, prospection) Carte topographique (IGN) Carte géologique (BRGM) Photographies aériennes (IGN) MNT (Lidar DIREN, BD Topo IGN) Corine Land Cover (IFEN) Cartes anciennes (Etat-Major, Cassini, …) Cadastre napoléonien Prospection (anomalies de végétation, variations topographiques,…) COMPILATION Deux actions complémentaires Prairies, landes Cultures Urbanisme

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2/ une caractérisation morpho-sédimentaire des remplissages alluviaux Deux actions complémentaires Le profil transversal comme unité d’analyse à l’échelle de la fenêtre d’observation 1 km N Le Thieulin 1 km N Vaas Château-du-Loir Pezou 1 km N

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2/ une caractérisation morpho-sédimentaire des remplissages alluviaux Deux actions complémentaires Photographie Micromorphologie des sols Sédimentologie Datations Observation stratigraphique Palynologie (Anne-Laure Cyprien-Chouin et Lionel Visset ) Laboratoire de Géographie Physique de Meudon (LGP, UMR CNRS 8591 – Université Paris 1) Laboratoire de micromorphologie des sols d’AgroParisTech-Grignon (UMR INRA/AgroParisTech 1091 EGC) Laboratoire BetaAnalytic (Floride, USA) Laboratoire Leibniz-Labor (Kiel, Allemagne) Laboratoire des Paléoenvironnements Atlantiques, UMR CNRS 6566, Nantes

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Un 1 er modèle d’évolution des paysages de fond de vallée

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Un 1 er modèle d’évolution des paysages de fond de vallée Le temps long: celui de la métamorphose fluviale

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Un 1 er modèle d’évolution des paysages de fond de vallée Le temps historique: de l’interaction au forçage A partir de l’époque médiévale : apport sédimentaire croissant et assèchement progressif de la plaine alluviale (poussée démographique, développement urbain (Simon, 2010), développement des activités agricoles, drainage…).  Disparition des plantes aquatiques dès le début du bas Moyen Age (Monplaisir) Subatlantique/Actuel : 1ers défrichements et début de l’agriculture Apports limono-argileux massifs témoignant de la déstabilisation des sols des versants (colluvions carbonatées) Engorgement des lits fluviaux, développement des zones humides

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Un 1 er modèle d’évolution des paysages de fond de vallée Le temps historique: de l’interaction au forçage Recensement des moulins hydrauliques (XI-XVIIIème s.) (d’ap. E. Yéni, 2001)  Plus d’un moulin tous les 2 km probablement dès le XIIème siècle (Yéni, 2001) [une dizaine rien qu’à Vendôme au début du XIème (Simon, 2010)] Source: SCE pour le SAGE Loir Ouvrages hydrauliques (2008)  Sur le Loir : 92 biefs (1 ouvrage tous les 3,5 km) Une anthropisation croissante à l’échelle du bassin versant et à l’échelle du lit mineur (meunerie)  De l’hydrosystème à « l’hydrau-système » (Lespez et al., 2010) Source: archives départementales de la Sarthe)

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Un 1 er modèle d’évolution des paysages de fond de vallée L’anthroposystème: entre interactions et héritages Montille Paléochenal

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Un 1 er modèle d’évolution des paysages de fond de vallée L’anthroposystème: entre interactions et héritages Terres labourables Prés, pâtures, taillis Bâtiments et cours, vignes et vergers Indices de classement 1 4 à 9 Aléa fort Aléa moyen Aléa faible PPRI

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1813 1851 Aujourd’hui Enjeux actuels (Sage Loir) Restaurer une bonne qualité morphologique du cours d’eau (lutte contre l’érosion des berges, restauration de la continuité écologique, gestion des espaces de mobilité du lit mineur) Connaitre, préserver et valoriser les zones humides -Crues et étiages Etablir une gestion concertée à l’échelle du BV et non par tronçons (morcellement administratif) Aménagement pour la protection des berges  Connaître et gérer les espaces de mobilités du lit mineur (exemple d’Aubigné-Racan) L’anthroposystème: entre interactions et héritages

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Des contraintes et des limites Des données dépendantes de la qualité de l’archivage sédimentaire Des limites propres aux types d’analyses effectuées Un problème sans cesse reposé de la représentativité spatiale des données et de la variabilité latérale et amont-aval des enregistrements La nécessité d’utiliser plusieurs indicateurs opérant à différentes échelles spatiales de manière indépendante avant de construire des modèles d’évolution généraux (du sondage à la tendance locale) La difficile articulation des différentes temporalités, associées aussi bien aux processus naturels qu’aux phénomènes sociaux (ruptures, seuils, résilience, héritages,…)

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Système Relations Homme/Milieu Relation aux extrêmes hydrologiques Esprit d’intervention Echelle d’action Temporalités Contexte sociétal « Hydrau-système » (Lespez et al., 2010) Système anthropisé Ressource Exploitation (énergie, transport, irrigation, pêche) Aménagement Protection (crues) Projet d’ingénieur I (Ponts et Chaussées), pratiques agricoles individuelles et collectives Gestion centralisée (Etat) Temps immédiat Epoque moderne (révolution industrielle, capitalisme) Anthropo système Système hybridé, hérité Patrimoine Paysage fluvial Gestion (hydrologie, énergie, aménagement, loisir) Entretien Conservation Restauration Prévention des risques Réduction des vulnérabilités Plan Modélisation Gestion territoriale, Locale, Européenne Temps de hydrologique, temps des aménageurs, temps politique,temps du changement climatique, développement durable Post-modernisme (finitude du monde, ressources limitées) L’évolution du milieu, les mutations des représentations que les acteurs sociaux s’en font et les mutations des systèmes de pratiques ne peuvent être saisies et corrélées qu’à travers une confrontation permanente des données paléoenvironnementales et archéologiques et des sources textuelles. A ce titre, l’approche géoarchéologique en contexte fluviatile est envisagée comme un vecteur de la médiation entre valeurs paléoenvironnementales, climatiques et sociétales Sur la base des connaissances acquises dans le cadre de sa mise en œuvre, il permettra : - d’une part, une analyse de la durabilité des processus d’évolution des paysages en liens avec les aménagements des sociétés ; - d’autre part, de mener une réflexion sur la question de la temporalité (temps de production des paysages, temps de transformations des représentations sociales et des modes de pensée du paysage, temps politique, temps de la mise en œuvre des décisions,…). Conflits d’échelles spatiales et temporelles Pour conclure…

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Merci de votre attention Julienne Piana PRES UNAM UMR CNRS 6590 « Espaces géographiques et SOciétés » ESO ANGERS julienne.piana@etud.univ-angers.fr Bibliographie: L. Lespez, J.-M. Cador, M.-A. Germaine (2010) Les dynamiques environnementales des cours d’eau bas-normand depuis le Néolithique.Quelles leçons pour aujourd’hui? Colloque « Ouvrages hydrauliques. De la continuité écologique des fleuves et rivières aux projets de territoires », Cholet, Novembre 2010 [en ligne] G. Simon (2010) Vendôme, étude chrono-chorématique, Mappemonde 100, 2010.4 [en ligne: http://mappemonde.mgm.fr/num28/articles/art10407.pdf ] E. Yéni (2001) Archéologie de la pêche dans le bassin versant du Loir. Etude documentaire. Mémoire universitaire de DEA, préparé sous la direction de P. Benoît, Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne, 103 p.