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L’archéologie est un domaine interdisciplinaire qui combine la géologie, la biologie, la chimie, l’analyse des matériaux et plus encore. Une technologie susceptible de transformer le travail archéologique de terrain est la fluorescence X portable (pXRF), qui permet d’obtenir des données géochimiques en temps réel sur le terrain. Cependant, l’adoption à large échelle de cette technologie pour les fouilles archéologiques ne se fait pas rapidement.
Parmi les entreprises qui ont adopté la technologie XRF portable, il y a Archaeological Research Services Ltd, un fournisseur britannique de services archéologiques et patrimoniaux. Les lois varient à travers le monde, mais dans de nombreux cas, chaque fois que des infrastructures sont construites, un entrepreneur en archéologie est chargé d’évaluer tout impact potentiel sur les biens archéologiques et patrimoniaux. Par conséquent, les archéologues œuvrant dans ce domaine travaillent en étroite collaboration avec l’industrie de la construction, les promoteurs et les gouvernements. Et comme toute entreprise, les entreprises d’archéologie recherchent des moyens de se démarquer de leurs concurrents et, plus important encore, de fournir le meilleur service possible à leurs clients et à la société dans son ensemble.
J’ai discuté avec le Dr Roger Doonan, responsable des services spécialisés chez Archaeological Research Services Ltd, de la façon dont son entreprise utilise la technologie XRF portable et du potentiel qu’a cette dernière de transformer le travail archéologique de terrain.
Analyseur XRF portable Vanta pointé vers le bas, effectuant une analyse du sol
Carte des éléments du relief géoarchéologique
Q. : Pouvez-vous me parler de vous et de ce que vous faites ?
R. : Je suis le Dr Roger Doonan, je suis archéologue, et j’ai une formation en sciences archéologiques. J’ai passé plus de vingt ans à enseigner dans des universités. C’est là que j’ai appris à connaître la technologie XRF portable (pXRF) et que j’ai sorti la géochimie du laboratoire pour l’introduire sur le terrain, où elle allait être plus utile aux archéologues.
J’ai récemment pris le poste de responsable de l’innovation, après avoir passé les trois dernières années en tant que responsable des services spécialisés chez Archaeological Research Services Ltd, une entreprise de services archéologiques basée au Royaume-Uni. Les services spécialisés sont le moteur de l’innovation au sein de notre entreprise, et c’est généralement là que sont développées les applications scientifiques et technologiques pour l’archéologie. L’un des principaux avantages de la technologie XRF portable est qu’elle élimine les divisions entre le personnel de laboratoire et le personnel de terrain en permettant aux utilisateurs d’appliquer des méthodes de laboratoire directement sur le terrain. Cela crée de belles conversations pendant la fouille des sites !
Q. : Pouvez-vous me parler de votre entreprise ?
R. : C’est une entreprise remarquable qui ne ressemble à aucune autre entreprise d’archéologie commerciale ni à aucun département universitaire que je connais. D’abord, l’entreprise dispose d’une équipe formidable composée de personnes enthousiastes, compétentes et soucieuses de fournir un service professionnel aux clients. Tout ce que nous faisons vise à créer de la valeur pour nos clients et la société au sens large, alors que nous étudions les vestiges archéologiques et découvrons de nouveaux savoirs. Nous souhaitons tous inspirer les gens !
L’entreprise possède plusieurs bureaux à l’échelle du Royaume-Uni et emploie une centaine de personnes. Nous offrons un service complet à nos clients, allant de la consultation initiale à la publication finale, en passant par tous les types de travaux de terrain et l’interprétation du patrimoine. Nous travaillons sur d’énormes projets d’infrastructure, comme le projet HS2 – une nouvelle ligne ferroviaire à grande vitesse – dans le cadre duquel nous avons été les premiers à effectuer des analyses géochimiques in situ. Nous travaillons aussi notamment sur des projets de réensauvagement sur mesure qui consistent à restaurer des rivières et des zones boisées.
Tranchée archéologique où deux archéologues cartographient les couches stratigraphiques
Q. : Comment avez-vous décidé d’intégrer la technologie XRF à vos activités ?
R. : La décision d’utiliser la technologie XRF portable a été facile à prendre. Nous ne pouvions pas résister à la possibilité de générer des ensembles de données géochimiques rapidement et efficacement. Le travail de laboratoire traditionnel nécessitait de longues procédures de prélèvement d’échantillons, puis des mois d’attente pour obtenir les résultats. Au moment où les résultats arrivaient, le site avait souvent été entièrement fouillé. La possibilité d’obtenir ces données dès le départ allait nous permettre d’utiliser les données géochimiques pour éclairer nos décisions sur le terrain et non pas simplement pendant le traitement après les fouilles. Cette décision a révolutionné notre travail.
Q. : Comment utilisez-vous les résultats des analyses pour orienter votre stratégie de fouilles ?
R. : Avec la technologie XRF portable, nous ne nous intéressons pas tant à la valeur absolue des éléments indicateurs analysés, mais plutôt à la manière dont leurs valeurs varient dans l’espace. Nous nous appuyons sur un ensemble d’éléments indicateurs clés, comme le phosphore (P), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), le plomb (Pb), le calcium (Ca) et le potassium (K), et nous créons un schéma de leur variation dans l’espace. La distribution spatiale de la variation élémentaire nous renseigne sur les types d’activités qui ont eu lieu et à quels endroits. C’est un peu comme lire les résidus invisibles dans le sol. La chimie des sols n’est pas nouvelle, mais la reconnaissance des variations spatiales à haute résolution l’est, et les résultats sont stupéfiants. Pour la première fois, nous pouvons commencer à voir ces fantômes dans le sol qui peuvent nous aider à interpréter les activités qui se déroulaient il y a des milliers d’années. La technologie XRF portable nous aide également à comprendre où certaines activités étaient exercées, et ces informations sont également très importantes, car nous pouvons les utiliser pour planifier les efforts de développement afin d’éviter ou d’atténuer les dommages causés aux gisements archéologiques.
Q. : Comment résumeriez-vous les avantages que la technologie XRF portable apporte à votre entreprise ?
R. : Nous plaçons cette technologie au cœur de notre culture d’innovation, et nous y trouvons constamment de nouvelles applications. Cela montre à notre personnel que nous souhaitons faire les choses différemment et que nous adoptons l’innovation. Cela montre aussi à nos clients que nous sommes prêts à réfléchir au problème qui se pose dans le but d’améliorer les choses plutôt que de nous contenter de suivre les mêmes vieilles routines éprouvées et de tolérer des performances sous-optimales.
Q. : Comment vos employés utilisent-ils votre analyseur XRF portable ?
R. : Ils l’utilisent principalement pour analyser la chimie des sols à toutes les étapes des recherches archéologiques, de la prospection jusqu’aux fouilles. Nous l’utilisons également régulièrement pour analyser des artefacts et d’autres trouvailles, et de plus en plus pour des applications comme l’analyse d’os et d’échantillons environnementaux.
Q. : Quel analyseur XRF portable et quels paramètres/étalonnages utilisez-vous ?
R. : Nous utilisons le modèle Vanta™ VMR ainsi qu’un certain nombre d’étalonnages additionnels, notamment pour les éléments des terres rares. Le contrôle global offert par l’analyseur Vanta nous permet d’ajuster notre méthode afin de pouvoir travailler de manière commercialement viable tout en fournissant des résultats de qualité.
Q. : Qu’est-ce qui vous a amené à choisir l’analyseur XRF à main Vanta ?
R. : C’est un bon appareil. Sur le plan analytique, je ne pense pas qu’il y ait beaucoup de différence entre les différents leaders du marché, mais vous pouvez avoir un avis différent du mien ! Ici, ce qui a vraiment attiré l’équipe, ce sont les possibilités offertes par la plateforme infonuagique (cloud) Evident Connect. Celle-ci nous offre de réels avantages en termes de traitement des données à distance et de renvoi d’informations aux employés sur le terrain. L’avenir, c’est d’avoir un accès instantané aux données collectées sur le terrain et de les utiliser pour prendre des décisions sur la suite de l’étude.
Q. : Quelle valeur la technologie XRF portable apporte-t-elle à l’entreprise ?
R. : Elle y apporte assurément une valeur commerciale. Nous avons pris les devants et créé le marché dans notre secteur. Cela nous a donné un avantage et nous a permis, grâce à une équipe brillante, d’en tirer une véritable valeur commerciale. Nous avons remporté le prix national de l’entreprise à plus forte croissance, et notre nouveau service géochimique y a grandement contribué.
Ce prix est un excellent accomplissement pour nous, et il a surpris une grande partie du monde des affaires, car l’archéologie n’est pas souvent un sujet auquel on pense lorsqu’on pense aux entreprises innovantes et prospères financièrement.
Q. : Vous avez récemment reçu un prix pour vos levés géochimiques dans le domaine de la construction. Pouvez-vous nous en parler un peu ?
R. : Nous sommes très fiers d’avoir reçu ce prix ! C’est une chose que les archéologues se disent mutuellement combien ils sont bons, mais c’en est une autre quand tout le secteur de la construction souligne à quel point les archéologues sont bons en géochimie !
Je suis également fier de vous annoncer que nous avons aussi récemment reçu le prestigieux prix « King's Award for Enterprise », qui récompense des entreprises britanniques qui se démarquent. Nous avons remporté ce prix pour notre innovation et pour le rôle que jouent la technologie XRF portable et l’analyse géochimique dans notre service de prospection du paysage.
Ce prix est le résultat du leadership brillant et inspirant de notre directeur général, le Dr Clive Waddington, ainsi que du dévouement et du professionnalisme de notre brillante équipe.
Les gens n’associent pas souvent l’innovation à l’archéologie, car les archéologues ont tendance à s’appuyer sur des méthodes éprouvées. L’innovation est souvent considérée comme une question de nouvelles technologies, mais nous avons appris que malgré le fait que la technologie et la science soient essentielles lorsqu’on souhaite innover, il faut aussi rassurer les clients, former le personnel et investir dans celui-ci, s’assurer du respect de toutes les exigences légales et, surtout, veiller à ce que tout cela soit profitable du point de vue commercial. Une bonne innovation est une innovation durable et commercialement viable. C’est aussi une innovation que le personnel souhaite adopter et en laquelle les clients ont confiance.
Q. : Y a-t-il d’autres sujets que vous souhaiteriez aborder, ou des idées à partager sur l’utilisation de la technologie XRF ?
R. : Chez ARS Ltd, nous utilisons la technologie XRF portable pour obtenir des informations sur le passé afin de guider les efforts de développement. Un point important pour nous est que nous pouvons désormais apprendre des choses sur le passé sans avoir à creuser. Cela ne veut pas dire que nous ne creusons plus, mais que nous creusons moins, et lorsque nous creusons, nous pouvons mieux le faire puisque nous sommes mieux informés. Cela a une énorme incidence sur l’environnement au sens large. Creuser nécessite toujours l’utilisation d’équipements lourds ayant une empreinte carbone importante. De plus, la perturbation causée par les fouilles dégrade les sols, surtout en termes de carbone organique. Grâce à la technologie XRF portable, nous pouvons aider nos clients à réduire leur empreinte carbone globale, ce qui est très important dans le secteur de la construction alors que nous visons tous la carboneutralité d’ici 2050. Ce n’était pas ce à quoi nous nous attendions au début de l’aventure, mais lorsque nous avons commencé à prendre conscience de tout l’impact de cette technologie, nous étions heureux de voir que nous pouvions jouer un rôle dans la réduction de notre incidence sur la planète. Il y a bien sûr un parallèle à faire avec ce que nous étudions concrètement au moyen de cette technologie, car au bout du compte, en utilisant des analyseurs XRF portables pour identifier les signatures chimiques des sols, nous pouvons reconnaître l’impact qu’ont eu les anciennes communautés sur leur environnement il y a des millénaires. Le fait que leurs pratiques aient perduré aussi longtemps et soient encore détectables aujourd’hui est une leçon d’humilité si l’on considère que ces peuples vivaient des vies pleines de sens, mais avec des niveaux de consommation matérielle bien inférieurs. Cela met en évidence l’impact considérable que nous avons sur notre environnement aujourd’hui et fait ainsi ressortir les avantages environnementaux de l’utilisation de la technologie XRF portable.
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