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ReCoal

Reconstruction du climat de l’holocène par les signatures isotopiques (δ13C et δ18O) des charbons de bois archéologiques : une approche expérimentale

Responsabilité scientifique :

  • Frédéric Delarue

Partenariat :

Financement :

  • DIM Matériaux anciens et patrimoniaux

Descriptif :

Persistant dans les sols et sédiments pendant plusieurs millénaires, les charbons de bois offrent une fenêtre unique pour reconstruire les climats passés à partir des compositions isotopiques δ13C et δ18O. Ces reconstructions reposent sur l’hypothèse que les valeurs de δ13C et δ18O du bois n’ont pas été modifiées lors de la carbonisation. Cependant, divers travaux montrent que la carbonisation impacte les valeurs du δ13C et du δ18O altérant ainsi notre perception des climats passés. L’objectif de ce stage est donc de comprendre comment la carbonisation modifie les signatures δ13C et δ18O du bois. Pour ce faire, le stagiaire devra produire expérimentalement des charbons de chêne (Q. petraea) et de pin (P. sylvestris), carbonisés de 200 à 800°C. La détermination des valeurs δ13C et δ18O avant et après carbonisation permettra au stagiaire d’estimer les effets de la température de pyrolyse et de l’essence végétale sur les signatures isotopiques. Par la suite, le stagiaire devra déterminer la composante organique impliquée dans ces modifications. Les charbons seront ainsi étudiés à l’échelle élémentaire (C, H et O), de sa structure globale (spectroscopies Raman et infrarouge) et moléculaire via la quantification des carbohydrates (chromatographie gazeuse couplée à un détecteur à ionisation de flamme). Cette étape terminée, le stagiaire aura ensuite pour mission de proposer des corrections isotopiques en fonction du degré de carbonisation et des différents précurseurs étudiés.

 

Stagiaire : Camille Mouraux