# L'utilisation des formations superficielles (loess et altérites) comme matériaux de construction en Bretagne administrative du XVIe au XXe siècle

François Pustoc'h, Simon Puaud, Eric Darrigrand, Fabrice Mahé, Yoann Chantreau

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François Pustoc'h, Simon Puaud, Eric Darrigrand, Fabrice Mahé, Yoann Chantreau. L'utilisation des formations superficielles (loess et altérites) comme matériaux de construction en Bretagne administrative du XVIe au XXe siècle. Journée scientifique du CReAAH, 05 octobre 2024, Rennes, Oct 2024, Rennes, France. hal-05071171

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Submitted on 16 May 2025

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# L'utilisation des formations superficielles (loess et altérites) comme matériaux de construction en Bretagne administrative du XVle au XXe siècle

François Pustoc'h (1), Simon Puaud (1), Éric Darrigand (2), Fabrice Mahé (2) et Yoann Chantreau (3, 1)

(1) UMR 6566 CReAAH Centre de Recherche en Archéologie, Archéosciences, Histoire. Université de Rennes, Campus de Beaulieu, bâtiment 24-25, 263, avenue du Général Leclerc CS 74205 - 35 042 Rennes cedex France - francois.pustoch@univ-rennes.fr, simon.puaud@univ-rennes.fr

(2) UMR 6625 IRMAR Institut de Recherche Mathématique de Rennes - eric.darrigrand-lacarrieu@univ-rennes.fr, fabrice.mahe@univ-rennes.fr

(3) DRAC Bretagne - Service régional de l'archéologie Campus de Beaulieu, avenue Charles Foulon 35 700 Rennes - yoann.chantreau@culture.gouv.fr

## INTRODUCTION

Une enquête de terrain réalisée par l'un de nous (FP) entre 2013 et 2018 a permis de mettre en évidence une relation entre l'abondance des constructions traditionnelles en terre crue et la présence de formations superficielles constituées d'altérites de schistes et de grauwackes briovériens surmontées par des limons éoliens (loess) pléistocènes (Pustoc'h 2020, 2022).

Carte de répartition de l'architecture vernaculaire en terre crue en Bretagne Administrative (Finistère, Côtes-d'Armor, Ile-et-Vilaine et Morbihan).

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## PROBLÉMATIQUE

Le rapport entre la disponibilité de ce matériau de construction, la terre crue et la nature du substrat géologique (régolithe : altérites du substratum) et/ou dépôts de couverture (limons éoliens) est une question centrale qui constitue la problématique de cette étude.

## MATÉRIEL ET MÉTHODES

L'enquête de terrain a permis également de collecter un grand nombre d'échantillons de terre crue dont la fraction fine (< 2 mm) a été analysée grâce au granulomètre laser Cilas 1180 de la plateforme scientifique LAGO de l'UMR 6566 (plateau de sédimentologie).

Des échantillons de bauges ont aussi pu être prélevés. La minéralogie de ces sédiments a pu être étudiée par l'observation microscopique de leur fraction lourde.

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À gauche : Le granulomètre laser permet de caractériser la dimension des particules d'un sédiment.

À droite : Fraction lourde (d > 2,69) d'un sédiment et minéral observé au microscope (hornblende verte).

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## GRANULOMÉTRIE ET TRAITEMENT MATHÉMATIQUE

Les courbes granulométriques obtenues (graphique ci-contre) montrent des profils très variés mais dans lesquels on note la présence constante de composantes correspondant à des familles de particules. Ces composantes sont définies en fonction de la taille des grains des plus petits au plus grands lorsque la courbe présente un pic dans un intervalle :

argiles fines (< 1 µm), argiles grossières (1 à 7 µm), limons fins (7 à 20 µm), limons grossiers (20 à 55 µm), sables fins (50/63 à 100 µm) et sables grossiers (> 100 µm).

Le traitement mathématique a ensuite été réalisé (E.D. et F.M. IRMAR UMR 6625). Pour chaque composante, des courbes types ont été sélectionnées pour construire une courbe de référence par moyenne. Une courbe granulométrique peut alors être décomposée en utilisant ces courbes de référence pour rechercher la meilleure combinaison linéaire par la méthode des moindres carrés. Nous obtenons un pourcentage pour chaque composante. Pour distinguer les limons grossiers éoliens des loess et les limons grossiers d'altération nous avons défini une courbe de référence pour chacun. Le pic des loess est plus étroit car il résulte d'un meilleur tri des particules (courbes limons grossiers superposées, ci-dessous à gauche).

Nous faisons le calcul de décomposition avec chacun des 2 types de limons grossiers et nous comparons les résultats (précision de la décomposition et pourcentage de limons grossiers) pour déterminer s'il est plus probable d'être en présence de limons grossiers éoliens des loess ou de limons grossiers d'altération.

Les 2 graphiques ci-dessous à droite (IFD-LV2 et IFD-LV(2) correspondent à 2 échantillons d'un même site : la carrière du Valet à Iffendic (35). Le 1er a été prélevé sur le plateau constitué de dépôts éoliens et le 2d dans la carrière (altérites de grès armoricain). On voit que, bien que ces deux courbes aient une allure générale très proche, l'origine des limons grossiers les différencie clairement.

L'algorithme appliqué à la totalité des données a ensuite permis de distinguer les échantillons contenant des limons éoliens de ceux n'en contenant pas. Ces résultats ont ensuite été repris dans un SIG. La carte qui suit reprend les données qui concernent les constructions traditionnelles en bauge de Bretagne.

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On voit clairement que les limons éoliens sont présents sur une plus grande étendue que celle montrée par la carte produite par l'INRAE/Agrocampus Ouest (carte ci-dessous).

Cette dernière concerne des limons éoliens bien caractérisés.

Mais les formations superficielles de la région résultent très fréquemment de mélanges, en proportions variables, entre les altérites sous-jacentes et les limons éoliens de couverture. Ils sont la conséquence de remaniements gravitaires hérités du dernier glaciaire (solifluxion en contexte périglaciaire).

<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>Carte de la caractérisation des limons des terres crues (carte établie sous QGIS).</figcaption></figure>

Cette étude permet ainsi de détecter dans de tels mélanges les fractions de limons grossiers d'origine éolienne, même en proportion relativement faible (10 %). On remarque la fréquence des loess dans le bassin de Rennes et leur extension dans le sud-est des Côtes-d'Armor et le nord-est du Morbihan. Ils sont curieusement quasi absents de certaines zones : nord-est de Rennes ou ouest de Dinan. Ils se raréfient en allant vers le sud de l'Ille-et-Vilaine.

## LA MINÉRALOGIE DE LA FRACTION LOURDE

Des échantillons de bauge ont été traités afin d'en extraire la fraction des minéraux lourds (d > 2,69). La détermination des associations minérales permet de caractériser la formation géologique d'origine des sédiments analysés. Les résultats de 7 analyses sont illustrés ci-dessous.

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Les échantillons analysés sont toujours riches en minéraux opaques, la fraction lourde reste peu abondante. Malgré les disparités, on remarque néanmoins des constantes dans la composition des cortèges minéraux : la présence (marquée) du zircon, minéral ubiquiste, comme celle de la biotite.

Les autres minéraux sont des marqueurs de certaines formations géologiques :

- La présence de Hornblende verte signe les formations limoneuses éoliennes (Estéoule et al. 1972). Les 4 échantillons qui en montrent sont effectivement des limons éoliens.

- L'andalousite particulièrement présente dans l'échantillon provenant de Hédé (HED-LJ) provient très probablement de l'auréole de métamorphisme de la granodiorite de Hédé-Bécherel.

- Enfin la pauvreté des spectres de Paimpont (PAP-RB) et Talensac (TLS-RD4) illustre une altérite du grès armoricain pour le premier et des alluvions de moyenne terrasse pour le second.

## CONCLUSION

La constitution d'un référentiel basé sur l'échantillonnage exhaustif des formations superficielles et de bauge en Bretagne forme un corpus à partir duquel les différents types de limons ont pu être définis (éoliens / altération). Ces types ont servi de base au traitement mathématique des courbes granulométriques. Ce traitement permet de mettre en évidence les mélanges entre les formations superficielles et aussi de les quantifier. L'association entre granulométrie et minéralogie (minéraux lourds) apporte des précisions sur la nature des matériaux parentaux à l'origine des terres crues utilisées par l'Homme.

## RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

Bardel P. et Maillard J. - L. (2009) Architecture de terre en Ille-et-Vilaine. Écomusée du Pays de Rennes - Éditions Apogée, 159 p. **Estéoule J., Estéoule-Choux J., Perret P.** (1972) Études des formations superficielles du Massif armoricain : caractères distinctifs et passage des altérites et des dépôts tertiaires aux formations quaternaires. Bull. Soc. géol. minéral. Bretagne, (C), IV, 2, 97-106. **Paris F., Jégouzo P., Estéoule-Choux J.** (1977) Notice explicative de la carte géologique de Caulnes (281). Orléans, éditions du BRGM, 28 p. **Pustoc'h F.** (2020) La répartition géographique des constructions en terre crue de la Bretagne administrative. Tiez Breiz, 39, 15-21.