Stable isotopic approach on mollusk shells to paleoenvironmental reconstitution: Study of an urban site: Lyon (France) - Archive ouverte HAL Access content directly
Journal Articles Archeosciences, revue d'Archéométrie Year : 2019

Stable isotopic approach on mollusk shells to paleoenvironmental reconstitution: Study of an urban site: Lyon (France)

Apports de la géochimie isotopique de bivalves dulcicoles à la reconstitution paléoenvironnementale en milieu urbain : le cas de la ville de Lyon

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Abstract

The human settlement and development of the city of Lyon since Antiquity have been partly controlled by the topography of the site, particularly by the presence of the Saone and the Rhône rivers, which enclosed the peninsula. Bivalves and few gastropods shells have been collected from archaeological levels, to conduct an extensive δ18O and δ13C study. In fact, malacofauna shells potentially record, during the growth period, the impact of the major hydrological and climatic changes on the aquatic ecosystem. The study is focused on two extreme climatic periods: the Medieval Climate Optimum and the Little Ice Age. A third, less documented period, corresponds to the High Roman Empire (Antiquity). The shells were collected from several sites on the peninsula: both near the left bank of the Saone river, close to the old confluence area and near the right bank of the Rhône river; on the Fourvière hill near the right bank of the Saone. The isotopic data are close to those of the modern Saone water and modern mollusk shells from the river. This seems to indicate a privileged use of the alluvial deposits of the Saône river for human activity. Temperatures of the water were estimated between 17.2°C and 18.5°C. An average paleotemperature difference of nearly 1.3°C is observed between the MCO and the LIA. The shells of the High Empire record intermediate temperatures (18.1°C). The δ13C of Middle Age shells suggest more favorable climatic period (warming and decreasing flows) and episodes of swirling and paludification of the banks. This study shows the importance of the geochemical record from the mollusk shells as a climate archive with high temporal resolution (year), on the continent and particularly in urban areas. This latter can be indeed characterized by rapid and frequent variabilities and the disappearance of many markers due to human activity.
L’installation et le développement de la ville de Lyon depuis l’Antiquité ont été en partie influencés par le fonctionnement des deux cours d’eau qui encadrent la presqu’île : la Saône et le Rhône. Des coquilles de lamellibranches et de gastéropodes dulçaquicoles ont été récoltées dans des niveaux archéologiques afin d’étudier l’enregistrement isotopique (δ13C et δ18O) de ces biominéralisations. En effet, la malacofaune enregistre plus ou moins directement les changements hydrologiques et climatiques. L’étude s’est focalisée sur deux périodes climatiques extrêmes : l’Optimum Climatique Médiéval et le Petit Âge Glaciaire. Une troisième période moins documentée correspond au Haut-Empire Romain (Antiquité). Les sites étudiés sont localisés sur la presqu’île : près de la rive gauche de la Saône, à proximité de l’ancienne zone de confluence et près de la rive droite du Rhône, en contrebas de la colline de Fourvière à proximité de la rive droite de la Saône. Toutes les coquilles ont une signature isotopique caractéristique de la Saône. Cela semble indiquer une utilisation privilégiée des alluvions de cette rivière par l’Homme. Des paléotempératures de l’eau de la Saône ont été estimées entre 17,2 et 18,5 °C. Elles montrent un écart moyen de près de 1,3 °C entre l’OCM et le PAG. Les coquilles du Haut-Empire enregistrent des températures intermédiaires (18,1 °C). Au Moyen Âge, autour de l’an mil, le δ13C très négatif des coquilles correspondrait à des épisodes de tourbification et de paludification des berges dû à une accalmie du régime hydrologique de la rivière et à un réchauffement climatique. Cette étude montre l’intérêt de l’enregistrement géochimique des coquilles de mollusques comme archive climatique à haute résolution temporelle (année), en domaine continental et notamment en milieu urbain. Ce milieu peut en effet être marqué par une variabilité rapide et fréquente et par la disparition de nombreux autres marqueurs du fait de l’activité humaine.
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insu-03665723 , version 1 (12-05-2022)

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Cite

Laurence Le callonnec, Stéphane Gaillot, Juliette Belavoine, Fabien Pons. Stable isotopic approach on mollusk shells to paleoenvironmental reconstitution: Study of an urban site: Lyon (France). Archeosciences, revue d'Archéométrie, 2019, 43, pp.7-26. ⟨10.4000/archeosciences.6084⟩. ⟨insu-03665723⟩
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