Thèse en cotutelle présentée dans le cadre du programme de doctorat en Archéologie: Université Laval, Québec, Canada, pour l'obtention du grade de Philosophiae doctor; Université Blaise Pascal Clermont II. Clermont Université Clermont-Ferrand, France, pour l'obtention du grade de docteur en Archéologie; Université Jean Monnet, Saint-Étienne, France. / Cette thèse de doctorat a pour objectif d’identifier entre le second Âge du Fer et le haut Moyen Âge les occupations et les activités humaines d’un territoire de marge aux confins des cités arvernes, vellaves et ségusiaves, le Livradois-Forez, puis d’apporter des éléments de réflexion sur leur intégration régionale. Elle est menée dans une perspective dynamique, diachronique et systémique. Cette approche d’archéologie du paysage met au centre des préoccupations les relations entre les sociétés et leur milieu, et tout particulièrement l’économie. Cette recherche est volontairement à la croisée de l’archéologie et des sciences de l’environnement afin de mieux cerner le milieu dans lequel les sociétés passées ont évolué et les éventuelles influences humaines sur celui-ci, mais aussi d’identifier les processus socio-économiques et culturels. Cette recherche a nécessité une approche en trois étapes : intégrer les travaux et les synthèses développés dans le cadre de programmes de recherche auxquels je participe ; établir une synthèse des données archéologiques ; acquérir de nouvelles données par des prospections archéologiques et des analyses des macrorestes végétaux en milieu tourbeux. L’utilisation de quatre fenêtres d’études, reflet des différentes entités paysagères, a été privilégiée. Autant qu’il fut possible, chaque fenêtre comportait des prospections archéologiques et des données paléoenvironnementales. Le croisement des données archéologiques, paléoécologiques, géoarchéologiques et l’utilisation d’un SIG ont permis d’identifier une hétérogénéité du développement qu’il faut replacer dans deux cycles économiques : le premier du second Âge du Fer au Haut-Empire, le second du Bas-Empire au haut Moyen Âge. Pour chaque cycle, les occupations humaines et les mises en valeur du milieu reflètent des stratégies et des choix socio-économiques : le relief et son climat, les ressources disponibles (agricoles mais aussi vraisemblablement le bois et la présence de minerai), la proximité de voies de communication, de bassins de peuplement importants et des différents centres des trois cités. Chaque nouvelle étape dans la mise en valeur des terroirs est accompagnée par une hausse de l’érosion, la mise en place de tourbières et de modifications dans le fonctionnement des tourbières plus anciennes. Enfin, cet espace semble être intégré à l’économie régionale. / The purpose of this thesis is to identify human occupation and exploitation of the environment of marginal territories in the Livradois-Forez, which include the cities of Arverne, Segusiave, and Vellave, and to investigate the regional integration of these localities from the second Iron Age to the Early Middle Age. This thesis is conducted from a dynamic, diachronic, and systemic perspective, and utilizes a landscape archaeology approach to explore the relations between societies, in particular their economies, and the environment. The research presented crosses archaeology and the environmental sciences in order to increase knowledge of the setting in which these societies evolved and the possible human influences on it, but it also identifies social-economic and cultural processes. The completion of this project required three stages: first, the integration of research and syntheses developed from research programs in which I collaborated; second, the synthesis of the archaeological data; third, the acquisition of new data through archaeological field surveys and through the analysis of plant macrofossils from peatlands. Four sectors that reflect key components of the landscape have been used. As far as possible, research in each sector included archaeological surveys and paleoenvironmental research. Interdisciplinary archaeological, paleoecological, and geoarchaeological studies, combined with GIS, exhibit a heterogenous development that can be seen in two economic cycles: the first, from the Second Iron Age to the High Roman Empire; the second, from the Late Roman Empire to the Early Middle Age. For each economic cycle, human land use and the exploitation of the environment reflect strategies and social-economic choices driven by topography, climate, and available resources (particularly agricultural resources, but also the presence of wood and ore). The proximity of routes of communication reflects important pools of population and the centers of the three cities. Each stage of environmental exploitation is marked by an increase of erosion, peat initiation, and changes in the use of the oldest peatland. Finally, this border area seems to be integrated into the regional economy.

Cette thèse de doctorat a pour objectif d’identifier entre le second Âge du Fer et le haut Moyen Âge les occupations et les activités humaines d’un territoire de marge aux confins des cités arvernes, vellaves et ségusiaves, le Livradois-Forez, puis d’apporter des éléments de réflexion sur leur intégration régionale. Elle est menée dans une perspective dynamique, diachronique et systémique. Cette approche d’archéologie du paysage met au centre des préoccupations les relations entre les sociétés et leur milieu, et tout particulièrement l’économie. Cette recherche est volontairement à la croisée de l’archéologie et des sciences de l’environnement afin de mieux cerner le milieu dans lequel les sociétés passées ont évolué et les éventuelles influences humaines sur celui-ci, mais aussi d’identifier les processus socio-économiques et culturels. Cette recherche a nécessité une approche en trois étapes : intégrer les travaux et les synthèses développés dans le cadre de programmes de recherche auxquels je participe ; établir une synthèse des données archéologiques ; acquérir de nouvelles données par des prospections archéologiques et des analyses des macrorestes végétaux en milieu tourbeux. L’utilisation de quatre fenêtres d’études, reflet des différentes entités paysagères, a été privilégiée. Autant qu’il fut possible, chaque fenêtre comportait des prospections archéologiques et des données paléoenvironnementales. Le croisement des données archéologiques, paléoécologiques, géoarchéologiques et l’utilisation d’un SIG ont permis d’identifier une hétérogénéité du développement qu’il faut replacer dans deux cycles économiques : le premier du second Âge du Fer au Haut-Empire, le second du Bas-Empire au haut Moyen Âge. Pour chaque cycle, les occupations humaines et les mises en valeur du milieu reflètent des stratégies et des choix socio-économiques : le relief et son climat, les ressources disponibles (agricoles mais aussi vraisemblablement le bois et la présence de minerai), la proximité de voies de communication, de bassins de peuplement importants et des différents centres des trois cités. Chaque nouvelle étape dans la mise en valeur des terroirs est accompagnée par une hausse de l’érosion, la mise en place de tourbières et de modifications dans le fonctionnement des tourbières plus anciennes. Enfin, cet espace semble être intégré à l’économie régionale. / The purpose of this thesis is to identify human occupation and exploitation of the environment of marginal territories in the Livradois-Forez, which include the cities of Arverne, Segusiave, and Vellave, and to investigate the regional integration of these localities from the second Iron Age to the Early Middle Age. This thesis is conducted from a dynamic, diachronic, and systemic perspective, and utilizes a landscape archaeology approach to explore the relations between societies, in particular their economies, and the environment. The research presented crosses archaeology and the environmental sciences in order to increase knowledge of the setting in which these societies evolved and the possible human influences on it, but it also identifies social-economic and cultural processes. The completion of this project required three stages: first, the integration of research and syntheses developed from research programs in which I collaborated; second, the synthesis of the archaeological data; third, the acquisition of new data through archaeological field surveys and through the analysis of plant macrofossils from peatlands. Four sectors that reflect key components of the landscape have been used. As far as possible, research in each sector included archaeological surveys and paleoenvironmental research. Interdisciplinary archaeological, paleoecological, and geoarchaeological studies, combined with GIS, exhibit a heterogenous development that can be seen in two economic cycles: the first, from the Second Iron Age to the High Roman Empire; the second, from the Late Roman Empire to the Early Middle Age. For each economic cycle, human land use and the exploitation of the environment reflect strategies and social-economic choices driven by topography, climate, and available resources (particularly agricultural resources, but also the presence of wood and ore). The proximity of routes of communication reflects important pools of population and the centers of the three cities. Each stage of environmental exploitation is marked by an increase of erosion, peat initiation, and changes in the use of the oldest peatland. Finally, this border area seems to be integrated into the regional economy

Pour ce secteur central du socle du Massif central français, autour de la ville de Brioude, une carte géologique en planche hors-texte (pl. 3) à 1/440.000 couvre environ 150 km x 80 km. Deux autres cartes (pl. 4-5) recensent sur ce fond géologique (1) les affleurements d'amphibolites, pyroxénites et péridotites serpentinisées (2) les gîtes de minéralisation en stibine, en fluorine et en uranium. Les terrains cristallophylliens étudiés sont compris entre des massifs, pour l'essentiel postérieurs, de granites hercyniens (Velay à l'Est, Livradois-Forez au Nord, Margeride au S et SW) et sont recouverts par les coulées de basalte néogènes du Cantal à l'W. Les formations cartographiées, cristallines et hautement métamorphiques, sans possibilité d'y établir une stratigraphie par absence de litage sédimentaire et du moindre fossile, sont l'objet d'une description pétrographique et structurale appuyée par une trentaine d'analyses chimiques nouvelles. Est notamment défini le "groupe leptyno-amphibolique brivadois" (GLAB), une succession pluri-kilométrique litée en grand, d'ectinites à faciès felsiques (leptynites, à chimie pour certaines de volcanites acides) et à faciès mafiques subordonnés (péridotites, serpentinites, amphibolites). Peut-être à rapporter au Précambrien, le GLAB sert de repère structural dans un fond de gneiss et de micaschistes à biotite ± muscovite, sillimanite, parfois disthène. La cartographie permet de dessiner le "synclinorium de Massiac" (SM, pl. 1), une structure de 40 km x 20 km axée NW-SE. Ses bords correspondent à une couronne de migmatites (anatexites de la migmatisation-I), d'abord schisteuses puis grenues en allant vers l'extérieur du SM, où existent des granites d'anatexie subordonnés. Ce synclinorium d'ectinites-I et migmatites-I serait zonéographiquement dans les gneiss inférieurs Z1 (cf. nomenclature ci-après). Le SM est ceinturé (au SW, SE et NE) par une structure arquée, le "synclinorium Desges-Senouire-Doulon" (pl. 2), qui aurait comporté initialement les zones Z1+Z2+Y1 d'ectinites-I et subi la migmatisation-I, mais aurait été largement affecté par un second métamorphisme (ectinites-II dans la zone Y1) et une migmatisation-II ultérieurs considérés comme hercyniens. On serait ainsi en présence de deux zonéographies superposées. La thèse alternative pour cette région d'une structuration en nappes hercyniennes est réfutée, notamment les travaux de A. Demay qui proposait de voir un synclinal de nappe hercynien dans le synclinorium de Massiac. Il est rappelé (p. 12) que la méthode zonéographique due à J. Jung et M. Roques divisait le terrain cristallophyllien en : --Ectinites : formations où la recristallisation s'est faite dans un climat topochimique. Les ectinites de la séquence pélitique repère comprennent les zones d'isométamorphisme suivantes: X zone non métamorphique; Y2 zone des micaschistes supérieurs = schistes à chlorite et séricite; Y1 zone des micaschistes inférieurs = micaschistes à biotite et muscovite; Z2 zone des gneiss supérieurs = gneiss à biotite et muscovite; Z1 zone des gneiss inférieurs = gneiss à biotite et sillimanite; U zone des gneiss ultra-inférieurs = gneiss à orthose et cordiérite. --Migmatites: formations ou la recristallisation s'est faite dans un climat métasomatique. Les migmatites sont des gneiss riches en feldspath (surtout alcalins) ; la biotite, la muscovite, la cordiérite, la sillimanite, le grenat y sont les minéraux les plus courants. Leur texture litée est : soit régulière, réalisant le faciès embréchite ; soit irrégulière (nébulitique, artéritique, agmatique...) et le faciès anatexite apparaît. Dans les formations migmatiques, les deux faciès peuvent apparaître simultanément, les embréchites occupant alors volontiers la partie supérieure de la formation, ou indépendamment l'un de l'autre.