Carbon and Oxygen isotopic compositions of marbles from ancient and modern quarries in the neighbourhood of Istiklalbağı (Central Anatolia, Turkey)
Authors: De Paepe Paul , De Donder José , Moens Luc 
Published: June 2014

La provenance des marbres blancs, exploités pendant l'Antiquité classique comme pierres de taille et de sculpture, est d'une importance capitale pour l'histoire de l'art et l'archéologie. Une méthode très performante pour identifier l'origine des marbres est l'analyse des isotopes stables du carbone et de l'oxygène. Elle présente, en outre, l'avantage de pouvoir être appliquée à un échantillon très petit (une dizaine de milligrammes tout au plus) sans compromettre pour autant la représentativité de l'échantillonnage et les caractéristiques matérielles de l'objet.

La première étude concernant la composition isotopique des marbres de la région et du site de Pessinonte a eu lieu en 1997. Elle a été suivie par une deuxième série d'analyses effectuées dans le cadre des fouilles de l'année passée (fin août 2001). Jusqu'à ce jour une cinquantaine d'échantillons recueillis dans un ensemble de carrières antiques, situé à la sortie nord-ouest du village de Istiklâlbaği, et treize blocs de marbre provenant d'exploitations modernes à Istiklâlbaği et Tekören ont été étudiés à Gand (Fig. 1-2). En même temps, sept pièces archéologiques mises au jour dans le contexte d'un temple romain et d'une citadelle hellénistique du site de Pessinonte ont été analysées. Dix autres, déposées actuellement au musée de Balhhisar, sont en cours d'étude.

Grâce aux études menées en 1997 et 2001, le champ isotopique des marbres affleurant dans les carrières antiques de Istiklâlbaği est maintenant bien défini (Fig. 3). Quand on compare la composition isotopique des roches de ces exploitations avec celles qui caractérisent les principales provinces marbrières de l'Antiquité classique, on remarque bien vite que la variation des valeurs δ18O est particulièrement grande. Selon les premières observations de terrain, celle-ci résulterait, d'une part, des transformations métamorphiques qui ont touché la région il y a plusieurs millions d'années et, d'autre part, de phénomènes d'altération plus ou moins récents.

Superposons au diagramme de la figure 3 un autre établi pour les marbres classiques du bassin méditerranéen (Fig. 4), on constate que les marbres des carrières antiques de Istiklâlbaği se situent très nettement dans les champs isotopiques se rapportant à des roches de plusieurs provinces marbrières de l'Italie, de la Grèce et de la Turquie. L'identification des pièces archéologiques taillées en marbre de Istiklâlbaği sera donc toujours problématique, à moins de pouvoir recourir conjointement à d'autres techniques d'analyse (microscopie en lumière polarisée, analyse chimique, cathodo-luminescence).

Signalons, enfin, que les valeurs δ13C enregistrées pour les marbres des carrières antiques de Istiklâlbaği se différencient nettement des rapports obtenus pour les échantillons originaires de carrières modernes situées à Istiklâlbaği et Tekören. Cette différence est sans doute due à la nature lithologique et au mode de formation des calcaires transformés en marbres.