Geoarchaeology of Phoenicia's buried harbours: Beirut, Sidon and Tyre
5000 years of human-environment interactions
Paléoenvironnements littoraux du Liban à l'Holocène
Géoarchéologie des ports antiques de Beyrouth, Sidon et Tyr
5000 ans d'interactions nature-culture
Résumé
Using earth science and archaeological tools, we investigate 5000 years of human-environment interactions at Beirut, Sidon and Tyre. All three sites grew up around easily defendable pocket beaches during the Bronze Age. Medium grain sand units and concomitant coastal faunas concur the predominance of environmental determinism at this time. Towards the end of the Bronze Age and early Iron Age, expanding Mediterranean exchanges and developments in naval architecture entrained artificial modification of the natural anchorages. Although Roman and Byzantine dredging has paradoxically created archiveless Iron Age harbours, fine-grained sediment pockets at Sidon and Tyre evoke advanced harbourworks at this time. We record significant changes in the spatial topography of all three harbours during the Roman period. Persistent age-depth anomalies and sediment hiatuses are consistent with pronounced harbour dredging at this time. The Roman seaports of Beirut, Sidon and Tyre are characterised by fine silty sands with a marine lagoonal fauna. The harbours' apogee is recorded during the Byzantine period, comprising a plastic clay with lagoonal and marine lagoonal faunas. The relative demise of Phoenicia's harbours is centred on the sixth to eighth centuries AD. We attribute this to three complementary dynamics: (1) historical, namely the retraction of the Byzantine empire to its Anatolian core; (2) rapid relative sea-level changes linked to coastal neotectonics; and (3) tsunamogenic destruction of harbour infrastructure.
At Tyre, we elucidate a three phase morphogenetic model for the Holocene evolution of the city's tombolo. The area's geological record manifests a long history of natural morphodynamic and anthropogenic forcings. (1) Leeward of the island breakwater, the Maximum Flooding Surface (MFS) is dated ~7500 BP. Fine-grained sediments and brackish and marine lagoonal faunas translate shallow, low-energy waterbodies during this period. Shelter was afforded by Tyre's elongated sandstone reefs which cumulatively acted as a shore-parallel breakwater. (2) After 6000 BP, sea-level stability and high sediment supply engendered medium to fine grained sediment deposition on the lee of the island barriers. This culminated in a natural wave dominated proto-tombolo within 1-2 m of MSL by the time of Alexander the Great (4th century BC). (3) After 332 BC, construction of Alexander's causeway entrained a complete anthropogenic metamorphosis of the Tyrian coastal system.
At Tyre, we elucidate a three phase morphogenetic model for the Holocene evolution of the city's tombolo. The area's geological record manifests a long history of natural morphodynamic and anthropogenic forcings. (1) Leeward of the island breakwater, the Maximum Flooding Surface (MFS) is dated ~7500 BP. Fine-grained sediments and brackish and marine lagoonal faunas translate shallow, low-energy waterbodies during this period. Shelter was afforded by Tyre's elongated sandstone reefs which cumulatively acted as a shore-parallel breakwater. (2) After 6000 BP, sea-level stability and high sediment supply engendered medium to fine grained sediment deposition on the lee of the island barriers. This culminated in a natural wave dominated proto-tombolo within 1-2 m of MSL by the time of Alexander the Great (4th century BC). (3) After 332 BC, construction of Alexander's causeway entrained a complete anthropogenic metamorphosis of the Tyrian coastal system.
Cette thèse de géomorphologie présente les résultats de 5000 ans d'anthropisation de l'environnement littoral à Beyrouth, Sidon et Tyr (Liban). Ces trois sites archéologiques furent fondés dans un environnement de plages de poche facilement défendables et accessibles durant l'Age du Bronze. Vers la fin de l'Age du Bronze et le début de l'Age du Fer, des échanges commerciaux en expansion, alliés à des améliorations dans la construction navale, entraînèrent une modification artificielle des mouillages naturels. Bien que les curages romains et byzantins aient créé le paradoxe de port phénicien sans archive sédimentaire, quelques dépôts de décantation à Sidon et à Tyr témoignent encore aujourd'hui d'infrastructures portuaires sophistiquées dès l'Age du Fer. Nous avons reconstitué des changements significatifs dans la topographie spatiale des trois ports pendant la période romaine. En effet, de nombreuses inversions chronologiques ainsi que des hiatus sédimentaires, sont la conséquence de dragages importants. Les bassins romains de Beyrouth, Sidon et Tyr sont caractérisés par des sables fins limoneux et une faune marine lagunaire. La période byzantine correspond à l'apogée des trois ports, comprenant des vases plastiques avec des faunes lagunaire et marine. Le déclin relatif des trois sites est daté du VIe au VIIIe siècles après J.-C. Nous attribuons ce phénomène à trois dynamiques complémentaires : (1) historique, notamment une rétraction de l'empire byzantin sur son noyau anatolien ; (2) des changements rapides du niveau de la mer d'origine néotectonique ; et (3) la destruction partielle des bassins par des tsunami.
A Tyr, nous avons élaboré un modèle géomorphologique d'accrétion du tombolo. Les archives sédimentaires littorales attestent de forçages d'origine naturelle et anthropique. (1) En amont du brise-lames naturel constitué de l'ancienne île de Tyr, la Surface d' Inondation Maximale est datée vers 7500 ans BP. Des faciès limoneux et une faune marine traduisent un milieu sédimentaire de basse énergie. Cette zone a été abritée de la houle du sud-ouest par un récif gréseux d'environ 6 km de long. (2) Après 6000 ans BP, la stabilisation du niveau de la mer, couplée à des flux sédimentaires importants, a engendré l'accrétion de fonds sableux. Cette dynamique a abouti à la formation d'un proto-tombolo, 1 à 2 m sous le niveau de la mer à l'époque d'Alexandre le Grand (IVe siècle av. J.-C.). (3) Après 332 av. J.-C., la construction de la chaussée hellénistique a entraîné une segmentation irréversible du littoral Tyrien.
A Tyr, nous avons élaboré un modèle géomorphologique d'accrétion du tombolo. Les archives sédimentaires littorales attestent de forçages d'origine naturelle et anthropique. (1) En amont du brise-lames naturel constitué de l'ancienne île de Tyr, la Surface d' Inondation Maximale est datée vers 7500 ans BP. Des faciès limoneux et une faune marine traduisent un milieu sédimentaire de basse énergie. Cette zone a été abritée de la houle du sud-ouest par un récif gréseux d'environ 6 km de long. (2) Après 6000 ans BP, la stabilisation du niveau de la mer, couplée à des flux sédimentaires importants, a engendré l'accrétion de fonds sableux. Cette dynamique a abouti à la formation d'un proto-tombolo, 1 à 2 m sous le niveau de la mer à l'époque d'Alexandre le Grand (IVe siècle av. J.-C.). (3) Après 332 av. J.-C., la construction de la chaussée hellénistique a entraîné une segmentation irréversible du littoral Tyrien.