Nouvelles analyses d'obsidiennes du Proche-Orient : modèle de géochimie des magmas utilisé pour la recherche archéologique

Résumé En Fr

Research on the origins of the obsidian was carried out on 52 geological and archaeological samples, by means of multi-element chemical analyses; 27 major elements and trace elements were examined using spark, flame and plasma emission spectrometry (ICP). These analyses were exploited by using models of the geochemistry of magmas : partial fusion, fractionated crystallisation, partition coefficients. Their specific characteristics lead to particular focus on the elements, called "hygromagmaphiles", which are concentrated in a magma during its evolution. Here these are four lanthanides, La, Ce, Yb, Lu, as well as Y, Zr, Nb and Zn. Five samples, chosen from the geochemical families of Bingöl, were moreover tested by thermoluminescence, tests which led to a relative chronology in three parts : two successive outflows with, for the oldest, an age probably much more than I million years, and a sample artificially heated at about 8 000 BP. The method leads us to consider two types of criteria which permit the attribution of objects to the same geological site. I) Identity of chemical compositions, particularly in hygromagmaphile elements : provenance of the same outflow. 2) Different chemical compositions, but conservation of relations between hygromagmaphile elements : provenance of successive outflows coming from the same magma. It is thus that the two families of Bingöl are confirmed and explained : they are comagmatic and correspond to outflows of different ages, which are confirmed by thermoluminescence tests. One sample indicates that it could come from a third outflow at Bingöl, which would be interesting to investigate in the field. These analyses show the particular importance of the Anatolian stratum at Bingöl for the supply of obsidian to neolithic (P.P.N.B.) and chalcolithic villages, not only in the Taurus and in upper Mesopotamia, but also well to the south, in an oasis of the Syrian desert (El Kowm).

Les recherches sur les origines des obsidiennes sont effectuées sur 52 échantillons géologiques et archéologiques, au moyen d'analyses chimiques multi-élémentaires : 27 éléments majeurs et traces dosés par spectrométrie d'émission d'étincelle, de flamme et de plasma (ICP). Ces analyses sont exploitées en utilisant le modèle de géochimie des magmas : fusion partielle, cristallisation fractionnée, coefficients de partage. Leurs caractères spécifiques conduisent à s'intéresser tout particulièrement aux éléments, dits « hygromagmaphiles », qui se concentrent dans un magma au cours de son évolution. Ce sont ici quatre lanthanides, La, Ce, Yb, Lu, ainsi que Y, Zr, Nb et Zn. Cinq échantillons, choisis dans les familles géochimiques de Bingöl, ont en outre été testés par thermoluminescence, tests qui ont conduit à une chronologie relative en trois temps : deux coulées successives avec, pour la plus ancienne, un âge probablement très supérieur à 1 million d'années et un échantillon artificiellement chauffé vers 8 000 BP. La méthode conduit à considérer deux types de critères permettant d'attribuer des objets à un même site géologique. 1) Identité des compositions chimiques, en particulier en éléments hygromagmaphiles : provenance d'une même coulée. 2) Compositions chimiques différentes, mais conservation des rapports entre éléments hygromagmaphiles : provenance de coulées successives issues d'un même magma. C'est ainsi que les deux familles de Bingöl sont confirmées et expliquées : elles sont comagmatiques et correspondent à des coulées d'âges différents, lesquels sont confirmés par les tests de thermoluminescence. Un échantillon est par ailleurs repéré qui pourrait provenir d'une troisième coulée de Bingöl qu'il serait intéressant de rechercher sur le terrain. Ces analyses montrent l'importance particulière du gîte anatolien de Bingöl dans l'approvisionnement en obsidienne des villages néolithiques (PPNB) et chalcolithiques, non seulement dans le Taurus et en Haute Mésopotamie, mais bien plus au Sud, dans une oasis du désert syrien (El Kowm).