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Le Laboratoire de dendrochronologie

L’étude et la datation du matériel mobilier et immobilier en bois : tel est le domaine des experts du Laboratoire de dendrochronologie de l’IRPA. Ceux-ci proposent trois services complémentaires : la dendrochronologie, l’identification d’essence et la dendro-archéologie (l’archéologie du bois).

Spécialistes en datation du bois

Musées, autorités locales, fabriques d’église, collectionneurs privés, archéologues… Tout le monde peut faire appel à l’expertise du laboratoire pour dater du patrimoine mobilier et immobilier en bois remontant aux deux derniers millénaires (d'environ 500 av. J.-C. à nos jours).

« L’échantillonnage est effectué sur place, sur le chantier, dans le musée, chez les particuliers ou en laboratoire », explique le dendrochronologue Dr Christophe Maggi. « Même les structures en bois difficiles d’accès, comme certaines charpentes, ne posent aucun problème. Dans ces cas-là, nous travaillons avec des harnais et cordes de sécurité. »

L’équipe de dendrochronologie se compose d’historiens de l’art, d’archéologues et d’archéomètres. Ce mélange de profils garantit le fondement scientifique solide de nos découvertes. Nous travaillons aussi en étroite collaboration avec d’autres experts de l’IRPA, comme le Laboratoire de datation radiocarbone, le Laboratoire des monuments et décors monumentaux, les historiens de l'art et les Ateliers de conservation-restauration.

Nos connaissances et nos compétences nous conduisent aussi à l’étranger, pour y mener des études ou pour partager nos expériences et acquis avec d’autres dendrochronologues, historiens de l’art ou archéologues.

Dr Pascale Fraiture, responsable du laboratoire

Dendrochronologie

La dendrochronologie est une technique de datation du bois qui utilise le rythme de croissance des cernes annuels des arbres. Cette technique nous permet de déterminer exactement à quelle époque un arbre a été abattu pour être utilisé, par exemple, en sculpture, en peinture, en architecture, en menuiserie ou en lutherie. Dans le meilleur des cas, la dendrochronologie offre une précision de datation à la demi-année près !

« Une analyse dendrochronologique ne fournit pas qu’une information d’ordre chronologique », précise Dr Pascale Fraiture. « Elle peut également révéler l’origine géographique du bois (ce qui permet, par exemple, de reconstituer les réseaux commerciaux) et apporte aussi des renseignements sur l’exploitation forestière (le type de bois utilisé et sa dispersion dans le bâtiment ou l’œuvre). »

La manière dont nous procédons pour effectuer une analyse dendrochronologique dépend du type d’objet et de son contexte de conservation. Une étude dendrochronologique classique comprend :

  1. l’expertise préliminaire ;
  2. l’échantillonnage adapté : par carottage, sciage ou macro-photographies numériques (méthode non invasive, par exemple pour les œuvres d’art) ;
  3. la préparation des échantillons et la mesure des largeurs des cernes annuels ;
  4. la synchronisation des séries dendrochronologiques ;
  5. la datation ;
  6. l’interprétation des résultats et leur contextualisation ;
  7. le rapport illustré reprenant le protocole complet de l’analyse, les résultats de l’examen et les données dendrochronologiques.

Champs d'application

La dendrochronologie peut s’appliquer à divers objets :

  • le patrimoine mobilier : peintures sur panneaux, sculptures, instruments de musique, ais de manuscrits, meubles, machines industrielles… ;
  • le patrimoine architectural : charpentes, planchers, lambris, escaliers, menuiseries… ;
  • le patrimoine archéologique : vestiges de construction, artéfacts, puits, bateaux…

Identification d’essences

La plupart des essences ont leur propre structure anatomique caractéristique. Certaines d’entre elles, comme le chêne, l’orme et le hêtre, peuvent être identifiées sur la base d'un examen macroscopique, sans devoir recourir à un prélèvement d’échantillon. D'autres essences nécessitent un examen microscopique dans notre laboratoire.

« Nous pratiquons cet examen sur la base d'un échantillon d'environ 1 cm de large », souligne Armelle Weitz. « Si l'échantillon est prélevé par nos experts et s’il est combiné à une analyse macroscopique de l'objet, un échantillon de quelques millimètres suffit parfois pour identifier le bois. »

L’IRPA est spécialisé dans l'identification des bois européens sur les objets archéologiques (bois secs, gorgés d'eau et charbons) et les objets d’art (sculptures et panneaux peints).

Dendro-archéologie

Un examen dendrochronologique peut être complété par un examen archéologique. Cet examen passe par le relevé et l’interprétation des traces de mise en œuvre du bois ainsi que par l’étude des éléments métalliques présents.

« Nous recherchons notamment des marques laissées sur et dans le bois », déclare Sarah Cremer. « De cette façon, nous pouvons en apprendre plus sur la vie de l’objet, la façon dont il a été créé et dans quel contexte », par exemple :

  • les différentes phases de réalisation (de la conception à l'exécution) ;
  • les outils et techniques utilisés ;
  • la gestion et l'utilisation des ressources en bois sur le chantier ou dans l'atelier (par exemple, le nombre de grumes utilisées, les réemplois…) ;
  • l'historique du bâtiment ou de l'objet (réparations, interruptions de travaux...) ;
  • etc.

La recherche peut également inclure des éléments métalliques tels que les armatures et les clous. Ces éléments sont susceptibles de fournir des informations supplémentaires, que nous ne pouvons pas déterminer sur la seule base du bois (par exemple, des adaptations ultérieures à la structure d'un bâtiment dans lesquelles le bois d'origine a été réutilisé). Ainsi, grâce aux observations dendro-archéologiques, nous allons plus loin que la seule datation et parvenons à reconstituer les techniques et le savoir-faire du passé.

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Dr Pascale Fraiture
Dr Pascale Fraiture
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