Sujet Analyse structurale et élémentaire de la transformation haute température de la chrysocolle en cuivre : application à l’étude de la métallurgie préhispanique
Date mercredi 25 septembre 2024 à 9h30
Lieu Amphithéâtre Palissy du Centre de Recherche et de Restauration des Musées de France (C2RMF) situé au 14 quai François Mitterrand 75001 Paris (Site du Carrousel - accès piéton Porte des Lions) [Teams]
Résumé
Ujina-Collahuasi est un site archéologique situé dans le désert d'Atacama au Chili, réputé pour être un centre majeur de production de cuivre durant les périodes pré-Inca et Inca. Les métallurgistes préhispaniques utilisaient des fours en granodiorite en forme de banquette pour réduire le minerai, exploitant les vents pour atteindre des températures élevées et extraire le cuivre sous forme de billes métalliques. Les scories résultantes, riches en silicium, présentent diverses phases minéralogiques et notamment des phases jaunes-vertes ou jaunes-orangées qui interrogent. Riches en cuivre et en silicium, elles pourraient être attribuées à l'abondance de chrysocolle parmi les minerais utilisés.
Cette thèse se concentre ainsi sur la caractérisation approfondie de la chrysocolle, un silicate de cuivre à la structure amorphe et controversée. À température ambiante, plusieurs techniques analytiques (PIXE, MEB-EDS et RMN du solide) ont permis de surmonter les défis liés à sa composition chimique variable et à sa structure cristalline désordonnée. À haute température, la décomposition thermique de la chrysocolle a été étudiée en chauffant plusieurs échantillons à différentes températures, puis en les caractérisant par diverses techniques (microscopie optique, DRX, spectroscopie IR, MEB-EDS). Une étude de DRX in situ à haute température a également été réalisée sur un échantillon de chrysocolle.
Les résultats obtenus enrichissent notre compréhension de la transformation de la chrysocolle observée dans les scories préhispaniques de Collahuasi et des évolutions des techniques métallurgiques. Les études antérieures ont été complétées par l'analyse de scories provenant des fouilles du secteur d’Ujina 10, comprenant trois fours datés de périodes différentes. L'objectif était d'identifier d'éventuels changements dans les techniques de réduction du cuivre entre les périodes pré Inca et Inca.
Mots-clefs
chrysocolle, caractérisation, analyse thermique, métallurgie du cuivre préhispanique