CV Michel BOUCHARD, RAMAN, ARCHAEOLOGY, ARCHEOLOGIE

Le projet de recherche développé au cours de mon DEA et de la thèse de doctorat qui a suivi est tout d'abord une aventure dans trois domaines d'applications archéologiques encore peu, ou pas du tout explorés par MR: il s'agit des pigments préhistoriques, des produits de corrosion de métaux et des vitraux. L'objectif étant d'évaluer les capacités et de démontrer l'efficacité d'une méthode d'analyse récemment appliquée au domaine de l'Art et de l'Archéologie.

L'étude de la composition des peintures préhistoriques par MR, encore inexploré jusqu'en 1998 (Bouchard, 1998, Smith et al., 1999, Smith & Bouchard, 2001), s'applique à deux sites, l'un au Brésil (Smith & Bouchard, sous presse), l'autre en France (Mayenne) ; leurs analyses viennent corroborer les résultats obtenus sur les trois grottes quercynoises initiatrices de ce projet de recherche.

Le deuxième axe majeur de ce programme de recherche concerne l'analyse par MR des produits de corrosion de métaux d'origines archéologiques. L'étude de la corrosion des métaux non-archéologiques par MR a déjà été abordée dans quelques articles mais l'objectif novateur de la présente étude est de dénombrer et de différencier, de manière non-destructive, divers produits de corrosion sur une gamme d'objets archéologiques aussi diversifiés de par leur provenance que de par leur composition. Les résultats, très variés, permettent d'aborder les problèmes de la corrosion préférentielle dans un alliage ou de la restauration d'urgence liée à la détection de produits d'altération « dangereux » pour l'objet (corrosion active).

Enfin, l'étude des vitraux constitue le troisième et dernier volet de ce programme de recherche et concerne principalement l'analyse des pigments (minéraux chromogènes) de surface, l'étude du verre lui-même, ainsi que l'altération de ce dernier.J'ai axé mon choix dans cette étude sur des pigments colorants respectant les recettes historiques utilisées depuis le Moyen-Age et donc fortement susceptibles d'être rencontrées sur des vitraux archéologiques (c'est notamment le cas dans cette étude avec des pigments à base de chrome, de cobalt ou de fer).

Le bilan de cette 2èm étude est marqué par les aptitudes de la MR à différencier très aisément les produits d'altération passivants (ex: carbonates ou sulfates de cu) de produits actifs et extrêmement néfastes à l'objet (tels que les chlorures de cu ou de fe). Néanmoins, les conditions de formation des différents produits d'altération des métaux archéologiques étant loin d'être homogènes ou uniformes, il est souvent observé une grande fluctuation dans le spectre Raman des espèces identifiées. Celles-ci sont, soit légèrement modifiées dans leur composition chimique (ex : cuprite), soit différemment cristallisées (ex : ZnO amorphe), soit encore, constituées de plusieurs espèces issues de la même réaction (ex : hématite + maghémite + magnétite » lors de la réaction d'échauffement sous le laser : magnétite/hématite).

La capacité de la MR à analyser et différencier deux types de matériaux avec une relative facilité, l'un étant organique (carbone) et l'autre minéral (oxyde de manganèse) est un des avantages majeurs de cette technique. L'identification très aisée de l'hématite (a-Fe2O3) comme principal minéral colorant de la totalité des pigments rouges analysés est un autre point indubitablement positif de cette étude. Enfin, la découverte et la caractérisation d'une nouvelle phase minérale, située entre la goethite (a-FeOOH) et l'hématite et que nous avons nommée « goethite désor- donnée » (Bouchard, 1998 ; Smith et al., 1999)), est un autre exemple de la réussite de ce premier projet et soulève les questions difficiles et complexes des transformations de phases d'origines géologiques, anthropiques ou climatiques. Notons aussi l'identification de phases annexes tels que la calcite, le quartz ou le rutile.

Des complexes issus de la réaction entre les différents minéraux d'un mélange de pig. ont pu être mis en évidence (ex : le cxe crocoïte (PbCrO4) issu de la réaction de chauffage du mélange eskolaïte (Cr2O3)/minium (Pb3O4) a pu être mis en évidence sur les pig. verts expérimentaux et archéologiques; ou, le cxe Co2SiO4 issu de la réaction entre le Co et la Si du verre ou du fondant a été mis en évidence lors de l'analyse du pig. bleu). L'étude du verre expérimental lui-même, a permis de distinguer clairement les différentes bandes Raman attribuées aux différents groupements silicatés formés lors de la dépolymérisation du réseau siliceux par les divers fondants.