Umm Daraj : une outre percée et remplie de sable, abandonnée dans le désert

Les résultats présentés ci-dessous ont été obtenus dans le cadre du projet d’étude des réseaux hydrauliques antiques de Wadi Ramm en Jordanie sous la direction de Saba Farès, projet en cours depuis 1999 (S. Fares 2014 (dir.), Des déserts et des hommes : Wādī Ramm, Jordanie : histoire économique, religieuse, sociale et environnementale, ADRA, univ. Lorraine). Depuis cette date, des études hydrauliques ont été conduites régulièrement dans le désert du Wadi Ramm ce qui a permis 1) la recension de plusieurs barrages antiques datant de l’époque romaine (entre 1997 et 1999), 2) le relevé topographique détaillé de trois barrages (en 1999) et 3) une prospection régionale (depuis 2000) de toutes les structures hydrauliques, canalisations, puits, citerne, etc. toutes périodes confondues. En 2010, une opération de fouille a été lancée sur un barrage d’époque romaine, c’est dans ce cadre que l’auteur de ce billet est  intervenu.

Dans un précédent billet, nous avons présenté le site du réservoir nabatéen d’Umm Daraj et l’opération de fouille à laquelle nous avions participé. L’étude du barrage et du colmatage de sables parfois indurés – qui avaient rendu si peu aisée l’opération de dégagement – ont permis de proposer quelques hypothèses pour expliquer l’abandon du site.

Un réservoir ensablé au plus tard à partir du Ve siècle de notre ère.

Figure 1 : Sondage dans le remplissage sédimentaire du réservoir d’Umm Daraj après son dégagement. Noter la présence de la dalle de grès quasi-horizontale sous le colmatage et l’alternance de lits fins et indurés (beige sombre) et de lits plus grossiers et meubles (beige orangé). © N. Jacob-Rousseau, 22 nov. 2010.

Figure 1 : Sondage dans le remplissage sédimentaire du réservoir d’Umm Daraj après son dégagement. Noter la présence de la dalle de grès quasi-horizontale sous le colmatage et l’alternance de lits fins et indurés (beige sombre) et de lits plus grossiers et meubles (beige orangé). © N. Jacob-Rousseau, 22 nov. 2010.

La présence de ces lits compacts suggérait que le colmatage était ancien et que les sables avaient été peu à peu cimentés par des précipités (carbonates), lorsque l’eau résiduelle s’évaporait après la saison pluvieuse. Les levés stratigraphiques ont montré que les sédiments piégés dans ce réservoir présentaient les caractéristiques suivantes (figure 1) :

– à la base, au contact avec le bedrock (lit rocheux), un très fin dépôt limono-sableux et assez sombre évoquait une vase à forte teneur organique couvrant le fond d’un réservoir. L’analyse a révélé néanmoins que la teneur en MO était faible et qu’il s’agissait de très fins limons, comme ceux que mobilisent les épisodes pluvieux de faible intensité.

– en remontant vers la surface, deux types d’unités sédimentaires alternaient irrégulièrement : 1) des dépôts sableux et limoneux fins formant des litages horizontaux,  beaucoup plus compacts, parfois très indurés et généralement plus sombres. Dans les deux cas, on pouvait identifier de très nombreux lits de faible épaisseur (de quelques mm à un cm) ; 2) des dépôts sableux relativement grossiers, meubles et présentant des figures d’entrecroisement ou des litages obliques. Les dépôts du premier type dominaient nettement dans les horizons inférieurs.

– La partie sommitale du remplissage était constituée de sable plus grossier, meuble, paraissant assez lavé et contenant quelques galets.

– Un lit constitué de galets et coiffé par du sable meuble surmontait l’ensemble. L’étude de ces deux couches a été difficile en raison des piétinements récents et du remaniement de la surface pendant les opérations de vidange.

À plusieurs niveaux, des charbons ont pu être prélevés et datés. Ces observations et les datations obtenues ont conduit à formuler quelques hypothèses interprétatives pour reconstituer une partie de l’histoire de ce réservoir ; nous les présentons ci-dessous.

– Les lits sableux meubles proviennent d’apports éoliens, et se sont déposées lorsque le réservoir était à sec (le litage oblique, les entrecroisements indiquent en effet un dépôt opérant de façon sélective dans l’espace, donc lié à des flux d’air et sans doute à quelques petits vortex entre les parois rocheuses du site).

– En revanche, les très fines et très nombreuses stratifications horizontales correspondent à des dépôts qui ont opéré pendant que le réservoir était en eau, c’est-à-dire par décantation (sans que la profondeur du plan d’eau soit connue). Cela signale un apport sédimentaire effectué par les petites crues de l’oued alimentant le barrage. Mais il ne faut pas exclure que des apports éoliens se soient également décantés dans le bassin lorsqu’il contenait de l’eau.

– Si on considère les dates radiocarbones obtenues (figure 2), le colmatage du bassin a débuté au plus tard au Ve siècle de notre ère et s’est poursuivi sur une épaisseur d’environ 1,5 mètre jusqu’au dernier quart du VIIIe siècle au plus tard. On ne possède aucune information datable pour la tranche supérieure du remplissage (environ 1,25 mètre). En prenant en compte une vitesse moyenne de colmatage calculée sur la partie inférieure, qui donne 0,6 à 0,65 cm/an, on peut estimer que, si les conditions environnementales sont restées les mêmes, le barrage a été définitivement comblé au plus tard à la fin du premier millénaire de notre ère. Néanmoins, quelques indices laissent penser que le comblement a pu être accéléré au cours du temps. D’une part, les laps de temps séparant deux niveaux datés diminuent de la base vers le sommet de la coupe, alors que les épaisseurs sédimentaires qui séparent ces jalons chronologiques augmentent. D’autre part, pour une même épaisseur sédimentaire, les différentes unités que nous avons identifiées sont beaucoup plus nombreuses à la base qu’au sommet, comme si un nombre supérieur d’épisodes détritiques (hydriques ou éoliens) y était enregistré. Si on ajoute qu’elles comportent de très nombreux litages fins, horizontaux, qui sont beaucoup plus rares au sommet, on peut même penser que ce sont les conditions de colmatage qui ont évolué au cours du temps, en faveur des apports éoliens ou de dépôts alluviaux, mais devenus beaucoup plus abondants, le tout dans un réservoir où l’eau ne se maintenait plus durablement.

Figure 2 : Levé stratigraphique et datations radiocarbone des niveaux de colmatage. © N. Jacob-Rousseau et P. Ferreira.

Figure 2 : Levé stratigraphique et datations radiocarbone des niveaux de colmatage. © N. Jacob-Rousseau et P. Ferreira.

Ces premiers éléments d’interprétation demandent à être confirmés ou précisés par des analyses plus systématiques, en particulier par la granulométrie des dépôts et, pourquoi pas, par le comptage du nombre d’épisodes de sédimentation sur les séquences fines. Quoi qu’on en apprenne à l’avenir, l’hypothèse d’un colmatage dominé par les apports éoliens après le VIe siècle n’est pas à rejeter dans la mesure où elle est très en accord avec les enregistrements régionaux qui indiquent que le climat a évolué vers une aridité plus prononcée, précisément dans la deuxième moitié du Ier millénaire de notre ère (Berger et al., 2012). Il est assez significatif de relever que dans les conditions actuelles, dominées par l’aridité, l’accumulation est en effet assez rapide au fond du réservoir. Depuis sa vidange en 2010, environ 3-4 cm de sédiments (majoritairement éoliens) se sont déposés, ce qui représente près de 5 à 6 fois la vitesse d’accumulation enregistrée à la base de notre réservoir pour la période ancienne.

En définitive, le barrage cesse d’être exploité à la fin de l’Antiquité, mais les raisons climatiques ne sont peut-être pas les seules en cause.

L’édifice, les aménagements nécessaires à son entretien, et les marques de sa dégradation

À la fin des opérations, le couronnement du barrage et la paroi interne avaient été dégagés ; quelques observations ont pu être faites sur les pierres, les enduits et les parois rocheuses servant d’appui à l’ouvrage.

Étude architecturale du barrage

Comme nous l’avions rapidement évoqué dans le premier billet, ce barrage verrouille un resserrement de deux parois gréseuses à l’aval d’un bassin naturel (figure 3). Sur la rive droite, il s’appuie contre une paroi subverticale. Sur la rive gauche, l’inclinaison de la paroi gréseuse diminue au niveau de la quatrième assise du mur, et les assises supérieures débordent sur la roche en place en formant un angle dirigé vers l’intérieur du réservoir. L’ouvrage, très étroit à la base, est large d’environ 1,20 m, et se développe sur une longueur de 4,00 m au niveau du couronnement. L’édifice est constitué de deux murs de blocs équarris. Ces deux murs renferment un remplissage de blocaille abondamment cimenté au mortier.

Figure 3 : Le bassin dégagé et la paroi interne du barrage. Noter les marches taillées dans la paroi gréseuses et permettant l’accès au fond du réservoir ; les pierres qui gisent au premier plan proviennent d’un mur secondaire qui prenait appui dans les culées visibles près des marches et qui obstruait la diaclase située à gauche de la photo. © N. Jacob-Rousseau, mai 2011.

Figure 3 : Le bassin dégagé et la paroi interne du barrage. Noter les marches taillées dans la paroi gréseuses et permettant l’accès au fond du réservoir ; les pierres qui gisent au premier plan proviennent d’un mur secondaire qui prenait appui dans les culées visibles près des marches et qui obstruait la diaclase située à gauche de la photo. © N. Jacob-Rousseau, mai 2011.

Les deux murs de parement sont constitués de blocs de grès quadrangulaires, bien équarris, comportant un bossage grossier mais généralement assez bien conservé, surtout sur la paroi externe (figure 4). Le module de ces pierres de taille est irrégulier pour la longueur, variant entre 25 et plus 60 cm, plus régulier pour l’épaisseur (proche de 27 cm). L’aspect général de la construction rappelle celui des édifices hydrauliques (citernes ou barrages) que l’on peut encore voir de nos jours à Pétra. Les blocs sont jointoyés grâce à un mortier hydraulique ; de petits éclats de grès sont parfois utilisés pour assurer un niveau constant aux blocs d’une même assise. À la base, on observe un parement de dalles hétérométriques, grossièrement débitées, et qui paraissent avoir servi à étanchéifier l’ouvrage ou à lui donner plus d’assise (probablement afin d’éviter le soulèvement des blocs de fondation par la pression hydraulique).

Sur la paroi de rive gauche, six marches ont été taillées dans la roche en place. Elles conduisent au fond de la retenue et permettaient un entretien plus aisé (curage, réfection des enduits, surveillance de l’édifice) et probablement aussi un accès à l’eau lorsque le niveau de la réserve baissait (figure 3).

 

Figure 4 : Le mur externe du barrage. Le couronnement a perdu une assise et l’ensemble du mur présente des marques de déstructuration (horizontalité imparfaite des rangées, béance des joints). © N. Jacob-Rousseau, mai 2011.

Figure 4 : Le mur externe du barrage. Le couronnement a perdu une assise et l’ensemble du mur présente des marques de déstructuration (horizontalité imparfaite des rangées, béance des joints). © N. Jacob-Rousseau, mai 2011.

Un ouvrage autrefois plus élevé, plus long et complété par un mur secondaire

Le couronnement du barrage est actuellement dépourvu de parement ou de dallage ; quelques pierres de taille présentes dans le réservoir, au pied du mur interne, laissent penser que la hauteur originelle de l’édifice était supérieure. D’autres observations renforcent cette hypothèse.

Des encoches quadrangulaires (culées) sont en effet visibles dans la roche en place sur la rive gauche, dans l’alignement des parements du barrage (figure 5). Ces encoches sont situées à une hauteur équivalant à l’épaisseur de deux rangées supplémentaires de blocs par rapport au couronnement actuel du barrage. Leur taille correspond au module des pierres du parement extérieur. L’enduit qui sert de mortier hydraulique dans les joints du barrage est également présent dans des angles de ces encoches. On remarque enfin les traces d’un piquetage joignant l’extrémité du mur interne et le bord d’une de ces culées. Il est donc tout à fait envisageable que ces petites aspérités aient servi à renforcer l’adhérence du mortier au contact des pierres de taille et de la roche en place. Ces observations semblent confirmer l’hypothèse que le barrage débordait davantage sur la paroi de rive gauche et qu’il était plus élevé qu’actuellement.

Figure 5 : Les culées d’appui du barrage sur la paroi de rive gauche, les marches d’accès au fond du barrage (à droite sur le cliché) ; noter le piquetage du rocher joignant l’extrémité du mur au bord d’une culée  — © N. Jacob-Rousseau, novembre 2011.

Figure 5 : Les culées d’appui du barrage sur la paroi de rive gauche, les marches d’accès au fond du barrage (à droite sur le cliché) ; noter le piquetage du rocher joignant l’extrémité du mur au bord d’une culée — © N. Jacob-Rousseau, novembre 2011.

Par ailleurs, sur la paroi de rive droite, un encroûtement blanc est présent jusqu’à une vingtaine de centimètres au dessus des blocs du couronnement du barrage. Il consiste en une couche externe très lisse et d’aspect crayeux et une couche interne d’aspect sableux. On retrouve aussi cet encroûtement sur les parois du réservoir, à une hauteur équivalente à celle du remplissage sableux. Il est en revanche absent à la même hauteur du côté aval du barrage. Dans les environs du site, cette croûte blanche est présente dans des diaclases ainsi qu’au pied de certaines parois. Ce matériau a été prélevé pour des analyses, mais, après une première observation, il évoque un précipité carbonaté – probablement dans des eaux peu froides – qui aura pu pénétrer à travers une mince épaisseur du grès altéré en surface, ce qui expliquerait la présence des deux couches d’aspect différent. Hors du barrage, la formation de ce dépôt pourrait être liée à la concentration du ruissellement dans les diaclases ou à une stagnation saisonnière des eaux dans des vasques naturelles.

L’ensemble de ces éléments plaide ainsi en faveur d’un édifice un peu plus élevé qu’aujourd’hui, soit d’une rangée de pierres en rive droite et de deux rangées dans la partie actuellement plus basse, en rive gauche. Cette rehausse correspond très bien au niveau de l’encroûtement blanc qui ceinture les parois du bassin et elle donnait une profondeur d’environ trois mètres au réservoir.

Enfin, à proximité de l’escalier mentionné plus haut, on remarque encore d’autres encoches dans la paroi de rive gauche, au droit d’une diaclase. Ces marques sont très émoussées mais sont à tous égards très similaires aux culées que nous venons de décrire. Des blocs équarris gisent au pied de cette diaclase dans le fond du réservoir (figure 3). Nous pensons donc qu’un petit mur secondaire avait été édifié devant cette diaclase afin de l’obstruer et de parfaire l’étanchéité du réservoir.

Un ouvrage endommagé par un séisme ?

Des observations plus détaillées laissent penser que l’édifice a subi des dommages au cours du temps. D’une part, le mur principal présente des marques de déstructuration très visibles sur la paroi externe (figure 4). Les assises sont mal jointives – parfois même béantes -, pas toujours très horizontales. Plusieurs blocs manquent à l’extrémité de rangs s’appuyant sur la paroi de rive gauche. La base présente un agencement confus, où l’on remarque l’insertion de quelques éléments non taillés. Si la paroi interne semble plus régulière, un assemblage de petites plaques de grès est engoncé devant sa base et semble avoir été ajouté postérieurement à la construction de l’édifice.

D’autre part, on l’a vu, le mur secondaire a disparu et on en retrouve les vestiges dans le fond de la retenue. Cet effondrement ne paraît pas récent si on considère que dans les culées d’appui, les résidus de mortier sont très rares ; ils ont sans doute été érodés après le descellement des blocs. Ce mur secondaire présentait une évidente fragilité : dans une fissure peu marquée et sur une paroi d’appui inclinée en direction du réservoir (figure 3), il est possible que les blocs n’aient pas eu d’assise suffisante et que l’ensemble ait été aisément descellé.

L’absence d’entretien de l’édifice peut rendre compte de la dégradation du couronnement, très exposé à l’action des eaux qui se déversaient par dessus les assises supérieures chaque fois que le réservoir était empli et surtout à partir du moment où il a été colmaté, puisque la puissance de l’écoulement ne pouvait alors plus se dissiper dans le réservoir. Mais les dommages subis par la structure de l’édifice et, en particulier, la ruine du mur secondaire pourraient être imputables à l’activité sismique de la région d’Aqaba. Les éléments qui paraissent avoir été ajoutés à la maçonnerie en pierres de taille seraient peut-être des traces de réparation.

Dans ces conditions, il serait donc hâtif de conclure que le barrage a été simplement abandonné quand l’aridité de la région s’est renforcée. Ce phénomène aurait pu, au contraire, inciter à maintenir son usage puisque la ressource hydrique était devenue plus précieuse. Malgré les réparations, peut-être ne conservait-il plus assez d’eau, ou plus assez longtemps pour être encore utilisé avec profit ?

Bibliographie

Berger J.-F., Bravard J.-P., Purdue L., Benoist A., Mouton M., Braemer F., 2012. Rivers of the Hadramawt watershed (Yemen) during the Holocene : clues of late functioning. Quaternary International, p. 142-161.

Jacob-Rousseau N., Ferreira P., 2011. Rapport sur la mission de novembre 2010 à Wadi Ramm (dir. S. Farès), Université Lumière-Lyon 2, UMR Archéorient et INRAP-Méditerranée, 21 p. (Rapport non publié).

L’auteur :
Nicolas Jacob-Rousseau est Maître de conférences de Géographie – Université Lumière-Lyon 2.
UMR 5133 – Archéorient, MSH Maison de l’Orient et de la Méditerranée, Lyon.


Pour citer ce billet : Jacob-Rousseau N. 2014. Umm Daraj : une outre percée et remplie de sable, abandonnée dans le désert, ArchéOrient-Le Blog (Hypotheses.org), 28 novembre 2014. [En ligne] http://archeorient.hypotheses.org/3486


Vous aimerez aussi...

1 réponse

  1. 29 novembre 2014

    […] Les résultats présentés ci-dessous ont été obtenus dans le cadre du projet d'étude des réseaux hydrau…  […]

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *