Approches SIG, géomatique et géoarchéologie littorale en Tunisie. Etude de cas : Le Delta de la Medjerda, le secteur côtier entre Hergla et Salloum, l'Archipel de Kerkennah.

GIS, geomatics and coastal geoarchaeology approaches in Tunisia. Case study: Medjerda Delta, the coastal sector between Hergla and Salloum, the Kerkennah Archipelago.

• Auteur / Autrice : Luc Diatta
• Direction : Christophe Morhange, Katia Schörle
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Géographie
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2022
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Espaces, Cultures, Sociétés
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CEREGE - Centre Européen de Recherche et d'Enseignement des Géosciences de l'Environnement

Mots clés

Mots clés libres

Sig

Géomatique

Géoarchéologie

Dynamique littorale

Sig

Geomatics

Geoarchaeology

Coastal dynamics

Résumé

Les milieux littoraux sont des territoires très attractifs et sensibles car ils abritent les espaces parmi les plus riches et les plus productifs. Plus de 60% de la population mondiale vit dans la grande zone côtière et plus de 3,8 milliards de personnes résident à moins de 150 km du rivage et dépendent ainsi de la biodiversité côtière (Rapport de l'UNCI, 2019). Signe du processus de littoralisation, cette présence humaine est associée à la concentration des activités économiques et des activités de récréations dans une bande côtière étroite et soumise aux dynamiques naturelles (Juigner, 2017). Le littoral Méditerranée n'échappe pas à cette pression et constitue un espace d'échange entre différents territoires. En Tunisie, la zone littorale concentre les 2/3 de la population et 73% des habitations du pays (Walid et al. 2017). Avec 5948 ha des zones industrielles et commerciales réalisées (APAL, 2016) la majeure partie des activités industrielles se trouve dans les pôles du littoral, à savoir Tunis, Bizerte, Sousse-Monastir, Sfax et Gabès. C'est aussi le cas des activités touristiques qui gagnent de plus en plus d'ampleur avec la promotion du tourisme balnéaire (5281 ha de zones touristiques, APAL, 2016). Ces espaces littoraux tunisien sont aussi caractérisés par la présence de vestiges archéologiques (slim et al. 2004) dû à l'occupation ancienne des territoires. Cependant, ils sont exposés aux aléas naturels et constituent des secteurs sensibles face au changement climatique. D'où l'importance de les étudier pour comprendre les dynamiques anciennes, actuelles et futures, dans l'optique d'identifier les impacts directs sur les activités socio-économiques, l'environnement et sur le patrimoine archéologique. De fait, notre étude est axée sur la géoarchéologie du littoral tunisien par le biais d'études de cas qui bénéficient non seulement d'une documentation photographique et archéologique, mais surtout d'une évolution littorale particulièrement prononcée. Ainsi, au vu de la complexité du littoral tunisien, cette thèse s'assigne une étude comparative entre différents secteurs géomorphologiques majeurs, caractérisés par des contextes historiques et géomorphologiques différents. Sont alors étudiés la zone deltaïque de la Medjerda, le secteur côtier d'Hergla-Salloum et l'archipel de Kerkennah. Le choix de ces territoires se justifie par la différence des forçages. L'intérêt porté sur la zone deltaïque de la Medjerda se justifie par l'importance du phénomène de progradation des rivages deltaïques d'origine terrigène depuis 7000 ans. Ce phénomène est causé par une accumulation progressive des sédiments transportés par l'oued de Medjerda et se traduisant par un recul du plan d'eau marin à une distance actuelle de 10 km du site archéologique d'Utique. Cette progradation a donc scellé l'ancienne baie enclavant à l'intérieur des terres le port et la ville qui demeure une importante cité portuaire à l'époque romaine (Pleuger 2020). Cependant, la construction de barrages le long de l'oued, depuis le 20e siècle (9 barrages dans le bassin versant de la Medjerda, Kotti et al. 2018), a engendré un changement des dynamiques avec un recul général du rivage ces derniers décennies. De fait, nous allons analyser les données bio sédimentologiques disponibles, associées aux résultats de la cinématique du trait de côte, afin de mieux comprendre la dynamique de cet espace sur le temps long. Quant au secteur côtier d'Hergla-Salloum, les sebkhas constituent des espaces très importants car ils renferment des vestiges archéologiques en partie enterrés sous les sols salés. Des vestiges archéologiques sont aussi présents au niveau du cordon littoral. Cependant, ce secteur est sous la menace continue du phénomène érosif modifiant la morphologie paysagère. En outre, les projets d'aménagement en cours (dont le projet de la station touristique de Hergla et l'extension du plan d'urbanisme) dans la zone justifient l'intérêt de mener des études sur ce secteur avant l'artificialisation afin d'identifier les secteurs vulnérables. Pour ce qui est de l'archipel de Kerkennah, du fait de son caractère insulaire, il est confronté à un ensemble de phénomènes complexes tels que l'érosion et la subsidence active attestée depuis la fin de l'antiquité (Oueslati, 1995). De plus, l'aggravation et l'accélération de ces phénomènes liés au changement climatique actuel entraînent des intrusions marines épisodiques et un recul continu des rivages (Beltrando et al. 2010) qui menacent les activités socio-économiques locales (Lucile, 2014) et le patrimoine archéologique en grande partie non documenté (Drine et Schörle, programme en cours). L'objectif de ce travail est donc de comprendre les dynamiques du littoral tunisien depuis 4000 ans et ses impacts sur l'histoire de l'occupation du sol, à partir de l'utilisation d'une approche interdisciplinaire associant l'acquisition, l'analyse et l'interprétation de données géospatiales, le géoréférencement de sites archéologiques provenant des archives cartographiques, l'analyse des vestiges archéologiques du littoral tunisien en cours de documentation ainsi que l'analyse diachronique du budget sédimentaire des bassins versants à partir des résultats de carottages.

Coastal environments are highly attractive and sensitive territories because they are home to some of the richest and most productive spaces. More than 60% of the world's population lives in the great coastal zone and more than 3.8 billion people live within 150 km of the shore and thus depend on coastal biodiversity (UNCI Report, 2019). A sign of the coastalisation process, this human presence is associated with the concentration of economic and recreational activities in a narrow coastal strip that is subject to natural dynamics (Juigner, 2017). The Mediterranean coastline is no exception to this pressure and constitutes a space of exchange between different territories. In Tunisia, the coastal zone concentrates 2/3 of the country's population and 73% of its housing (Walid et al. 2017). With 5,948 ha of industrial and commercial zones completed (APAL, 2016), most industrial activities are located in the coastal centres of Tunis, Bizerte, Sousse-Monastir, Sfax and Gabès. This is also the case for tourist activities, which are gaining in importance with the promotion of seaside tourism (5,281 ha of tourist zones, APAL, 2016). These Tunisian coastal areas are also characterised by the presence of archaeological remains (slim et al. 2004) due to the ancient occupation of the land. However, they are exposed to natural hazards and are sensitive to climate change. Hence the importance of studying them in order to understand past, present and future dynamics, with a view to identifying the direct impacts on socio-economic activities, the environment and archaeological heritage. In fact, our study focuses on the geoarchaeology of the Tunisian coastline through case studies that benefit not only from photographic and archaeological documentation, but above all from particularly pronounced coastal evolution. Given the complexity of the Tunisian coastline, this thesis focuses on a comparative study of different major geomorphological sectors, characterised by different historical and geomorphological contexts. The Medjerda deltaic zone, the Hergla-Salloum coastal sector and the Kerkennah archipelago are studied. The choice of these areas is justified by the difference in forcings. The interest in the deltaic area of the Medjerda is justified by the importance of the phenomenon of progradation of deltaic shores of terrigenous origin over the last 7000 years. This phenomenon is caused by a gradual accumulation of sediments transported by the Medjerda wadi, resulting in a retreat of the marine body of water to a distance of 10 km from the archaeological site of Utique. This progradation therefore sealed off the ancient bay, enclosing the port and the town inland, which remained an important port city in Roman times (Pleuger 2020). However, the construction of dams along the wadi since the 20th century (9 dams in the Medjerda catchment area, Kotti et al. 2018) has led to a change in the dynamics, with a general retreat of the shoreline in recent decades. We will therefore analyse the available bio-sedimentological data, combined with the results of the kinematics of the coastline, in order to gain a better understanding of the dynamics of this area over time. As for the Hergla-Salloum coastal sector, the sebkhas are very important areas because they contain archaeological remains that are partly buried under the salty soil. Archaeological remains can also be found along the barrier beach. However, this sector is under constant threat from erosion, which is changing the landscape morphology. In addition, current development projects (including the Hergla tourist resort project and the extension of the town planning scheme) in the area justify the interest in carrying out studies on this sector prior to artificialisation in order to identify vulnerable sectors. As for the Kerkennah archipelago, because of its island nature, it is faced with a series of complex phenomena such as erosion and active subsidence, which have been documented since the end of antiquity (Oueslati, 1995). In addition, the worsening and acceleration of these phenomena linked to current climate change are leading to episodic marine intrusions and continuous shoreline retreat (Beltrando et al. 2010), which threaten local socio-economic activities (Lucile, 2014) and the largely undocumented archaeological heritage (Drine and Schörle, ongoing programme). The aim of this work is therefore to understand the dynamics of the Tunisian coastline over the last 4,000 years and its impact on the history of land use, using an interdisciplinary approach combining the acquisition, analysis and interpretation of geospatial data, the georeferencing of archaeological sites from cartographic archives, the analysis of archaeological remains of the Tunisian coastline currently being documented, and the diachronic analysis of the sediment budget of catchment areas based on the results of coring.