When societies stored carbon in towns: formation processes and societal implication of urban dark earths in early medieval Europe
Il était une fois des sociétés qui stockaient du carbone en ville : processus de formation et implications sociétales des terres noires urbaines de l’Europe médiévale (Ve−XIe s.)
Résumé
The underground of European towns is produced by millennia of interactions between societies and environment. These interactions have created urban strata and soils that can be 10 metres thick. After 30 years, the development of geoarchaeology in an artificialised environment and the application of geosciences allow to characterise the pedo-sedimentary processes and human activity systems which lead to the production of those anthropogenic sediments. Thus, it is possible to notice that the strata corresponding to the 4th to 12th century are represented by dark earth layers of several tens of centimetres or meters thick, which seem to be homogenous. This paper proposes a synthesis of the results obtained by the systematic study of Dark Earth at a European scale. These results have been acquired by combining archaeological excavations and geoarchaeological approaches, the application of archaeo-pedology, sedimentology, micromorphology, and geochemistry to the archaeological stratifications. At more than one hundred sites in Great Britain, Belgium, France, and Italy it is possible to notice that the processes leading to Dark Earth formation vary greatly, but are always linked with human occupations. Bioturbation plays a major role in the structuration of those sediments, leading to the disappearance of stratigraphic limits. Dark Earths are very rich in organic matter, in refuse from human domestic or artisanal activities, in excrements, and in degraded architectural materials. The organic carbon content of Dark Earths is very high compared to other ancient urban stratifications, between 9 and 35.9 mg/kg. They are polluted by phosphorus − up to 20.34 g/kg − and by heavy metals. The concentrations of lead can reach 1830 mg/kg. These data allow to better understand the urban behaviours of early medieval societies in their management of waste, their relation with the materiality of the surfaces on which they live, and how the activities were organised within the towns.
Le sous-sol des villes est structuré par plusieurs millénaires d’interactions société-environnement, qui ont créé les strates et sols urbains dont la puissance sédimentaire peut aujourd’hui dépasser une dizaine de mètres. Depuis une trentaine d’années, le développement de la géoarchéologie des environnements artificialisés, et l’application des géosciences à ces formations anthropogènes, a permis de caractériser les processus pédo-sédimentaires et les systèmes d’activités qui en sont à l’origine. Ainsi, il est possible de constater que les strates des Ve–XIe siècles sont majoritairement caractérisées par des couches de terre sombre, d’apparence homogène, épaisses de plusieurs dizaines de centimètres, voire de plusieurs mètres, qui se rencontrent dans tous les espaces urbains anciens d’Europe, depuis Moscou jusqu’à Séville. Cet article présente une synthèse des résultats obtenus par l’étude systématique de ces terres noires, à l’échelle de l’Europe. Les résultats ont été acquis en associant une approche géo-archéologique à des fouilles archéologiques détaillées, et l’application des méthodes de l’archéo-pédologie, de la sédimentologie, de la micromorphologie, de la géochimie (métaux lourds, matières organiques) sur les stratifications archéologiques. Sur plus d’une centaine de sites étudiés en Grande-Bretagne, en Belgique, en France, en Italie, il a été possible de constater que les processus conduisant à la formation de terres noires sont très nombreux, tous liés à une occupation humaine des lieux. La bioturbation joue un rôle important dans la structuration de ces dépôts, conduisant à l’effacement partiel des anciennes interfaces sédimentaires. Les terres noires sont très riches en matières organiques, en déchets issus d’activités humaines domestiques, artisanales, en excréments, ainsi qu’en matériaux architecturaux dégradés. Les terres noires présentent des teneurs en carbone organique très élevées par rapport aux autres formations urbaines anciennes, comprises entre 9 et 35,9 mg/kg. Elles sont polluées au phosphore (jusqu’à 20,34 g/kg) et aux métaux lourds. Les concentrations en plomb atteignent 1830 mg/kg. Ces données permettent de mieux comprendre le comportement urbain des sociétés du début du Moyen Âge, dans leur gestion des déchets, leur rapport à la matérialité des surfaces sur lesquelles elles circulent et comment s’organisent les activités dans les villes.
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