Les géosciences au service du patrimoine culturel

La cathédrale, un objet géologique ?

Il serait certes un peu réducteur de considérer une cathédrale comme un système géologique naturel. Mais, si l'on s'en tient à la réalité physique de ces édifices démesurés, en écartant leur dimension artistique ou spirituelle, on voit alors un milieu géologique hétérogène, voire hétéroclite, où se côtoient les matériaux les plus divers et souvent les plus incompatibles : pierres de provenance, d'âge et de texture multiples, infinie variété de mortiers, plâtres, chaux, ciments, peintures, bois, métaux ou verres...

Une cathédrale est aussi un milieu sous contrainte, exposé à de forts contrastes de température, à la pluie, au gel et au vent, et soumis à un vaste lot de pressions anthropiques : pollution de l'air et de la pluie, pollution de l'eau du sol en contact avec les fondations.

L’exemple de la cathédrale illustre deux dimensions principales à travers lesquelles les sciences de la Terre peuvent contribuer à la compréhension et à la préservation du patrimoine culturel : celle de l’origine des matériaux et celle de l’évolution au fil des siècles d’un objet façonné par l’être humain.

Remonter aux sources des matériaux

Les matériaux utilisé dans les œuvres et monument conservent une véritable signature géologique. Les analyse pétrographiques et géochimiques permettent d'identifier la provenance des pierres. Ces méthodes ont notamment permis de déterminer l'origine du marbre de la Victoire de Samothrace conservée au musée du Louvre, dont les différentes parties proviennent de carrières grecques distinctes. Il n’existe en effet que peu ou pas de documents écrits fiables permettant de relier une œuvre à son lieu de création et à la source de ses matériaux. Historiquement, cette absence de sources était fréquente avant le XVIe siècle. C’est là que des méthodes géoscientifiques ont toute leur importance.

Résister au temps

Dès leur construction, les monuments en pierre subissent les mêmes agressions que tout autre objet géologique : l’altération et l’érosion physique, chimique et biologique. L’expertise du géologue complète alors celle du restaurateur, et les exemples de collaboration fructueuse sont multiples.

Comprendre et conserver le patrimoine culturel, notamment bâti, nécessite de réunir un large éventail de disciplines. Ici, ce sont souvent les sciences humaines qui posent les questions et les géosciences qui tentent d’y répondre.