Recherches sur les riches enregistrements sédimentaires et archéologiques de la moyenne vallée de la Falémé (Sénégal Oriental)

La Mission archéologique « Falémé  2015 » du MAEDI vient de s’achever. Cette mission que nous dirigeons depuis 2013 s’inscrit, comme avant elle la mission « Ounjougou » (Pays Dogon, Mali, 2003-2011 ; dont le responsable était S. Soriano du CNRS), dans le cadre plus large du projet « Peuplement humain et Paléoenvironnement en Afrique » dirigé par E. Huysecom de l’Université de Genève mais l’initiative du projet de recherche le long de la Falémé revient aux chercheurs de l’Institut Fondamental d’Afrique Noire Cheikh Anta Diop (IFAN) de Dakar, avec lesquels la collaboration scientifique est évidemment étroite.
La troisième année du plan quadriennal en cours (2013-2016) a été, comme les précédentes, riche d’enseignements. Après plusieurs missions de prospections et de fouilles, on peut aujourd’hui présenter les principales caractéristiques des enregistrements sédimentaires de la moyenne vallée de la Falémé (entre Alinguel au sud et Missira au nord, cf. encadré dans la fig. 1) et les apports récents confirment bien l’intérêt de cette vallée dans la reconstitution du cadre chrono-culturel de l’Afrique de l’ouest. Les travaux de A. Camara et B. Duboscq, publiés notamment en 1984, avaient souligné la richesse des niveaux archéologiques du Paléolithique, avec entre autres la découverte d’artefacts « acheuléens » (remaniés dans les formations grossières non datées à l’époque), mais le Paléolithique inférieur/moyen n’est pas le seul à être représenté puisque de nombreux niveaux ont été découverts dans des formations indiscutablement beaucoup plus récentes.

Fig. 1 : Localisation du secteur d’étude

La Falémé est une rivière de rive gauche affluente du Sénégal et traverse, depuis les contreforts septentrionaux du Fouta Djalon au sud, une zone qui reçoit des précipitations comprises entre 1400 mm (à la source) et 700 mm (à Kidira, avant la confluence avec le Sénégal). Ce sont donc des conditions soudaniennes, à fonctionnement saisonnier et de forte énergie en période de crues, qui caractérisent ce système fluvial au lit assez rectiligne dans son tracé d’ensemble, mais suffisamment méandriforme pour opposer berges en érosion rapide et fortes accumulations sablo-graveleuses dans les rives convexes.
Le profil longitudinal de la Falémé est peu pentu entre son débouché des plateaux gréseux de Guinée et sa confluence avec le Sénégal (fig. 2). Ces caractéristiques, un écoulement soudanien et un tracé sud-nord, semblent importantes pour expliquer la plus grande permanence de cet écoulement durant les périodes les plus sèches du Quaternaire. Paradoxalement donc, entre les grandes artères qui ont dû connaître des phases d’écoulement très importantes à l’Holocène ancien (lesquelles ont dû éroder certaines formations antérieures) et les réseaux hydrographiques plus modestes, mal alimentés pendant les périodes sèches, la situation géomorphologique de la Falémé semble très propice à l’analyse d’enregistrements sédimentaires relativement continus. Leur richesse laisse aussi supposer que la présence de l’eau a pu être régulière dans cette vallée (au moins dans la partie prospectée), et il n’est pas impossible que sa direction nord-sud ait été également, pour les populations préhistoriques, source d’échanges méridiens entre des zones climatiques aux potentialités diverses.

Fig. 2 : La Falémé à Missira en février 2016. Le contact stratigraphique bien visible dans le paysage de ravinements (souligné en blanc sur la gauche) est le contact stratigraphique U_S/U_C (cf. fig. 3)

A l’instar des formes et des formations étudiées le long de la vallée du Yamé à Ounjougou (Rasse et al. 2004, 2006; Lespez et al. 2008, 2011), les processus qui sont à l’origine de ces formations sont alluviaux, par le biais des apports de la rivière dont l’écoulement n’est guère contrarié dans ce secteur de la moyenne et basse vallée de la Falémé, et colluviaux par le transfert latéral sur des pentes extrêmement faibles des particules de sols et des poussières. On retrouve donc dans les secteurs ravinés étudiés cette dichotomie entre les apports longitudinaux et les apports latéraux qui rend difficile la lecture stratigraphique des différentes formations (Fig. 3). C’est aussi cette situation qui explique que les relations stratigraphiques longitudinales restent assez souvent difficiles à suivre, les dépôts les plus récents pouvant cacher des formes d’érosion antérieures, la dynamique postérieure du cours d’eau et les processus superficiels ayant pu lisser les formations successives en une apparente « monotonie de surface ». Néanmoins, l’analyse stratigraphique permet de se faire une idée neuve de la géométrie d’ensemble des formations de la Falémé et, couplée aux premières datations absolues, rend possible les premières interprétations paléoenvironnementales.

Fig. 3 : Log stratigraphique des formations de la Vallée de la Falémé

La figure 3 montre la totalité de la séquence stratigraphique reconnue, ici en log représentant les épaisseurs cumulées des différentes formations :

• C_AG est l’unité alluviale la plus ancienne de la vallée. Le matériel y est dans l’ensemble grossier, à gros galets dominants, épais et relativement induré, ce qui rend possible le suivi de cette formation d’Alinguel à Sansandé à la fois sur les berges, puisqu’elle est dégagée par érosion différentielle des sédiments plus récents, mais aussi directement dans le chenal actuel de la Falémé, par érosion et transport sur de courtes distances des galets les plus gros. C’est dans cette formation grossière qu’ont été trouvés, en stratigraphie mais remaniés et érodés, les artefacts lithiques les plus anciens de la région, attribués au Paléolithique inférieur ou moyen ancien (à un «Acheuléen»; Camara et Duboscq 1984).

• Toutes les autres unités sédimentaires recouvrent l’unité C_AG sans doute en discordances multiples difficiles à préciser au niveau des ravinements latéraux, mais le recouvrement sédimentaire des unités pléistocènes les plus récentes se fait en superposition relativement simple à Toumboura et à Missira, chaque unité étant délimitée des autres par un contact franc témoignant de périodes d’interruption et/ou de phases d’érosion.
  Les unités U_B, U_J, U_S, U_C, U_G sont des formations fines, essentiellement composées de silts, de limons fins, de sables extrêmement fins, pour lesquels la teneur en argiles est parfois largement suffisante pour que les potières en utilisent certaines passées pour leurs poteries. Il s’agit de dépôts liés essentiellement aux débordements des crues de la Falémé, enrichis latéralement par les apports colluviaux.
  Ces formations fines sont entrecoupées de formations grossières chenalisées – C_BJ, C_JS et C_SC et C_sup – qui soulignent parfois très nettement les discordances, rendant possible l’établissement d’une stratigraphie cohérente bien que ces formations ne soient pas continues.
  Ont été nommés « C » ces faciès grossiers chenalisés et les deux lettres qui suivent correspondent aux unités fines inférieure et supérieure (ainsi C_JS veut dire : faciès grossier chenalisé localisé à la discordance U_J – U_S). Ces chenaux traduisent des périodes d’activité hydrologique bien différente qui ont nécessairement une signification paléoclimatique. Le matériel consiste essentiellement, de façon assez récurrente, en graviers de roches issues du bassin versant auxquels s’ajoutent les pisolites ferrugineuses, de tailles variables, qui proviennent des glacis latéritiques en cours de démantèlement. Une analyse est prévue lors des prochaines missions pour essayer de caractériser l’origine exacte du matériel transporté, que celle-ci soit exclusivement latérale ou issue de l’amont du cours principal de la Falémé.

Même si elle reste encore à affiner, la séquence stratigraphique de la moyenne vallée de la Falémé est désormais comprise dans ses grandes lignes. De l’unité basale grossière et indurée aux dépôts les plus récents, on peut facilement comprendre que les enregistrements sédimentaires de la Falémé se présentent sous deux types principaux : sous la forme de faciès grossiers plus ou moins étendus spatialement et chenalisés (de l’unité basale C_AG au chenal C_Sup), et sous la forme de dépôts à dominante fine qui constituent l’essentiel des 20m d’épaisseur cumulée des abords immédiats de la rivière et dans lesquels s’exercent les processus de ravinement actuels. Notre stratigraphie de terrain a été confirmée par les premières datations OSL même si, pour l’instant, seules 16 datations ont été fournies sur les 62 prélèvements effectués (et en cours d’analyses à l’IRAMAT-CRP2A de Bordeaux par B. Lebrun sous la direction de Ch. Tribolo). Les échantillons placent la base de la séquence grossière de C_AG dans les stades isotopiques 5 ou 4 (entre 130 et 60 ka), qui peut donc être considérée comme le chenal de la Falémé du dernier interglaciaire.
Les enregistrements sédimentaires de la moyenne vallée de la Falémé couvrent donc la quasi-totalité du dernier cycle climatique, du stade isotopique 5 à l’Holocène (ce qui n’exclut évidemment pas des hiatus, ce que les discordances relevées suggèrent). Les dates que fournissent à leur tour les échantillons prélevés dans U_J, U_S et U_C mettent en évidence la richesse des enregistrements de la fin du stade isotopique 3 et du stade isotopique 2 (entre 60 et 10 ka, durant lesquels s’insèrent au demeurant les deux formations grossières chenalisées de C_JS et C_SC). Les datations de ces échantillons confirment par ailleurs la validité du ¹⁴C prélevé à la discordance U_C-U_G, et qui donne la date de 12190–11830 BC (12114 +/- 59 uncal BP ; I. Hajdas (ETH Zurich) in Chevrier et al, 2016).

En ce qui concerne le cadre chrono-stratigraphique, cette représentation de la quasi-totalité du dernier cycle paléoclimatique et, dans cette grande séquence stratigraphique de l’expression sédimentaire des stades isotopiques 3 et 2, est d’autant plus importante à présenter que très rares en Afrique de l’Ouest sont les séquences bien calées chronologiquement qui couvrent ces périodes. Cette situation suggère aussi le rôle primordial des variations paléoclimatiques globales dans les enregistrements sédimentaires des artères fluviales des zones soudaniennes et sahéliennes. Si la séquence stratigraphique représente bien tout le dernier cycle climatique (ou presque), l’alternance faciès fins – faciès grossiers chenalisés est à mettre sur le compte de la variabilité paléoclimatique et de ses effets sur les conditions de la sédimentation. Comme à Ounjougou (Rasse et al. 2004, 2006; Lespez et al. 2008, 2011), les discordances sont extrêmement nettes et pourraient être liées aux différents événements dits « de Heinrich » dans la littérature. Seule une datation extrêmement fine des différentes formations pourra en apporter les preuves mais tout semble indiquer qu’il y a là matière à mettre en valeur l’enregistrement de cette variabilité en domaine fluvial soudanien.

Fig 4 : Quelques artefacts des stades isotopiques 3 et 2 : de gauche à droite : Pièce bifaciale foliacée découverte en fond du chenal du « Ravin d’Elin » ; Pièces bifaciales découvertes en surface près du niveau archéologique de Toumboura IV ; Eclat de façonnage bifacial en cours de fouille à Missira III et pointe typo-Levallois retouchée en cours de fouille à Missira IV (Ph. B. Chevrier)

En ce qui concerne le cadre chrono-culturel paléolithique (pour lequel nous renvoyons le lecteur à l’article récent de Chevrier et al. 2016), la richesse des enregistrements est tout aussi digne d’intérêt. Les multiples niveaux archéologiques découverts depuis le début des prospections montrent l’extrême variabilité techno-culturelle des occupations. Outre le Paléolithique inférieur/moyen ancien déjà connu (mais encore non daté ; in C_AG), des témoignages d’occupation sont reconnus durant le stade isotopique 3 (avec notamment du façonnage bifacial ; in U_J) et dans l’Holocène ancien (avec l’apparition de segments, voire de débitage lamellaire ; in U_C/G). Mais ils sont aussi présents dans les formations du stade 2 avec les sites du Ravin des Guêpiers, de Toumboura II et vraisemblablement de Toumboura IV (in U_J et U_S), période habituellement considérée dans la littérature comme très aride et peu propice aux occupations humaines (Fig. 4).

 Bibliographie

Camara A. et Duboscq B. 1984. Le gisement préhistorique de Sansandé, basse vallée de la Falémé, Sénégal. Approche typologique et stratigraphique, L’Anthropologie, 88 (3), 377–402.

Chevrier B., Rasse M., Lespez L., Tribolo C., Hajdas I., Guardiola Fígols M., Lebrun B., Leplongeon A., Camara A. et Huysecom E. 2016. West African Palaeolithic history: New archaeological and chronostratigraphic data from the Falémé valley, eastern Senegal, Quaternary International, doi : 10.1016/j.quaint.2015.11.060

Lespez L., Rasse M., Le Drezen Y., Tribolo Ch., Huysecom E. et Ballouche A. 2008. Signal climatique et hydrosystèmes continentaux entre 50 et 4 ka en Afrique de l’Ouest : l’exemple de la vallée du Yamé (Pays dogon, Mali), Géomorphologie, Relief, Processus, Environnement 3, 169-186.

Lespez L., Le Drezen Y., Garnier A., Rasse M., Eichhorn B., Ozainne S., Ballouche A., Neunmann K. et Huysecom E. 2011. High-resolution fluvial records of Holocene environmental changes in the Sahel : the Yamé River at Ounjougou (Mali, West Africa), Quaternary Science Revieuw 30, 737-756.

Rasse M., Soriano S., Tribolo Ch., Stokes S. et Huysecom E. 2004. La séquence pléistocène supérieur d’Ounjougou (Pays Dogon, Mali) : évolution géomorphologique, enregistrements sédimentaires et changements culturels Quaternaire 15 (4), 329-341.

Rasse M., Ballouche A., Huysecom E., Tribolo Ch., Ozainne S., Le Drezen Y., Stokes S. et Neumann K. 200. Evolution géomorphologique, enregistrements sédimentaires et dynamiques paléoenvironnementales holocènes à Ounjougou (Plateau dogon, Mali, Afrique de l’Ouest), Quaternaire 17 (1), 61-74

L’auteur
Michel Rasse est Professeur de Géographie à l’Université Lumière-Lyon 2 et membre de l’ UMR 5133 – Archéorient, Maison de l’Orient et de la Méditerranée, Lyon.