{"word_count": 4074, "character_count": 26669}
1. IntroductionLa grotte de RouffignacLa grotte de Rouffignac est l’un des sites majeurs de l’art paléolithique. Reconnue en 1956, elle a fait l’objet de nombreuses études visant dans un premier temps à certifier son authenticité (Breuil, 1959 ; Nougier et Robert, 1957) et dans un deuxième temps à étudier les dessins et gravures, non seulement d’un point de vue archéologique mais aussi pour en comprendre l’élaboration et veiller à leur conservation (Barrière, 1982 ; Plassard, 1999 ; Plassard 2005). Quoique parfaitement inscrite dans l'art pariétal paléolithique, la caverne présente quelques spécificités techniques, thématiques et stylistiques. Techniquement, les 240 figurations animales se répartissent entre la gravure (fine au silex, ou plus profonde, au bâtonnet ou au doigt) et le dessin. Celui-ci est systématiquement noir et concerne une centaine d'images essentiellement regroupées sur le Grand Plafond et dans la galerie Henri Breuil. Cinq espèces animales sont bien représentées : cheval (16), bison (29), bouquetin (12), rhinocéros (11) et mammouth (159). C'est l'omniprésence de ce dernier qu'on doit retenir, puisqu'il est habituellement assez secondaire dans les grottes ornées et qu'il constitue ici plus de 60 % des figurations. La fréquence et la clarté des panneaux construits en frise sont un dernier élément remarquable de ce dispositif pariétal. Si le Grand Plafond réunit 65 images sans qu'aucune organisation d'ensemble puisse apparaître, la Frise des dix mammouths, celle des Trois rhinocéros ou celle du Salon Rouge forme autant de panneaux parfaitement structurés.Caractérisation chimique des pigmentsUne première étude chimique des pigments constituants les dessins de la grotte de Rouffignac a été effectuée de manière non destructive en 2004. Grâce à la mise au point d’un appareil de fluorescence des rayons X (XRF) portable, de Sanoit et al. (2005) ont pu réaliser les premières analyses de fluorescence X de dans une grotte. Ils ont ainsi déterminé la composition élémentaire de dix figures qui se sont avérées être essentiellement constituées de manganèse, baryum et fer. Les auteurs concluaient eux-mêmes sur la nécessité de compléter leur étude par l’identification des phases minéralogiques. En effet, si les diverses phases d'oxyde de manganèse (tableau 1) peuvent être distinguées par leur composition chimique, notamment par la présence d’éléments tels que le baryum ou le potassium, elles le sont surtout par leur structure et l'état de valence de l'ion Mn (Chalmin, 2003, Jezequel et al., 2011). Par exemple, une grande variété d’oxydes de manganèse – cryptomélane, todorokite, pyrolusite, romanéchite et hollandite – utilisés seuls ou sous forme de mélange a été observée pour la grotte de Lascaux (Chalmin et al., 2003). D’autres sites ont aussi été étudiés, comme Pech-Merle où de la hollandite et éventuellement de la romanéchite ont été identifiées dans les prélèvements de la Frise Noire. L'existence d'un oxyde hydraté Al5Mn13O28, 8H2O a été également relevée par Guineau et al., 2001.Tableau 1 : Principaux oxydes de manganèse naturels (Chalmin, 2003).Table 1: Main natural manganese oxides.Pour avoir accès à ces phases minérales in situ, il faut avoir recours à des appareils portables de spectrométrie Raman (Ospitali et al., 2006, Lahlil et al., accepté) ou de diffraction X (XRD). Dans le cadre du projet européen Eu-Artech un appareil a été développé au C2RMF combinant XRF et diffraction des rayons X (Gianoncelli et al., 2008). Cet ensemble, mis au point pour caractériser les matériaux employés pour les œuvres d’art exposées dans les musées, a été employé pour la première fois en grotte ornée. Deux missions ont été menées dans la grotte de Rouffignac avec pour objectif principal l’étude des pigments des dessins préhistoriques présents sur les parois de la cavité. La première mission visait à tester l’appareillage en condition souterraine et à effectuer les premiers tests sur pigment et paroi ; la deuxième mission a permis de compléter le corpus des dessins analysés.2. Conditions expérimentalesConfiguration des lieux et accèsLa grotte de Rouffignac est une grotte spacieuse aménagée pour recevoir du public (fig. 1). Elle est alimentée en électricité et le petit train permet d’acheminer le matériel dans les zones d’intérêt. Cependant l’humidité et la fraîcheur des lieux (95%, température 13°C) pouvaient nous faire craindre des problèmes sur l’alimentation Haute Tension du tube, ou comme lors de la mission de de Sanoit et al. (2005) la condensation d’eau sur le détecteur XRF. Nous n’avons pas rencontré de telles difficultés et les appareillages ont fonctionné correctement. Pour pouvoir atteindre les parois décorées situées soit au plafond, soit en creux à environ 1.5-2 m de hauteur, il a été nécessaire d’installer l’appareil sur une grue mobile. Grâce à la fixation solide des appareils de mesure et la conception ingénieuse du montage qui rend solidaire tous les composants, il a été possible de manipuler la grue et d’approcher l’ensemble XRF-XRD à quelques millimètres des figures sans dommage ni pour les appareils ni pour la paroi. Les mesures s’effectuent sans contact, à une distance d’environ 15 mm entre le détecteur XRF et la paroi (fig. 2).Figure 1 : Plan de la Grotte de RouffignacFigure 1 : Map of the Rouffignac caveFigure 2 : L’appareil de XRF-XRD en cours de mesure (a) vue d’ensemble (b) vue rapprochéeFigure 2 : XRF-XRD system during the experiment (a) overview (b) detailDeux sites ont été sélectionnés pour les analyses : la galerie Henri Breuil et le Grand plafond. Dans la galerie Breuil, la Frise des dix mammouths forme un panneau homogène dans lequel deux groupes de mammouths sont disposés en vis-à-vis. Les silhouettes tracées en lignes noires mesurent environ 1 m et se répartissent à hauteur d'homme sur un bandeau de paroi compris entre un entablement rocheux à la base et un banc de nodules de silex au sommet. Si la partie supérieure des images est parfaitement lisible, le développement d'efflorescences de calcite a fortement altéré la moitié inférieure des œuvres. Proche de la Frise des dix mammouths, un panneau représente 3 rhinocéros.Le Grand plafond, second locus étudié, est composé, à l’inverse de la galerie Breuil, d’une grande diversité de dessins. C’est un ensemble plus riche et beaucoup plus varié. Soixante-cinq représentations y sont accumulées sur une quarantaine de m². C'est le seul endroit de la caverne offrant une telle densité d'images et une telle diversité puisque mammouths, bisons, chevaux, bouquetins et rhinocéros y sont associés et parfois entremêlés. Au total, 15 figures ont été étudiées, les 10 mammouths de la galerie Henri Breuil formant un groupe a priori homogène qu’il est pertinent de comparer aux rhinocéros de la même galerie, et aux dessins du Grand Plafond (4 analysés) (tableau 2). Compte tenu de la difficulté d’accès de certaines représentations, il n’a pas été possible d’atteindre des figures qui offraient cependant un intérêt certain.Tableau 2 : Dessins de la grotte de Rouffignac analysés par XRF-XRD portable.Table 2: Analysed drawings of the Rouffignac cave by portable XRF-XRD.Galerie Henri BreuilRéférence(Barrière, 1982)DescriptionNb de points réalisésCampagneMAM 1901er mammouth de la frise1Janvier 2011MAM 1912ème mammouth 1Janvier 2011MAM 1923ème mammouth2Janvier 2011MAM 1934ème mammouth3Janvier 2011MAM 1945ème mammouth2Janvier 2011Novembre 2009MAM 1956ème mammouth2Janvier 2011MAM 1967ème mammouth1Janvier 2011MAM 1978ème mammouth2Janvier 2011MAM 1989ème mammouth1Janvier 2011MAM 19910ème et dernier mammouth de la frise1Novembre 2009RH 1853ème rhinocéros1Novembre 2009Grand PlafondRéférence(Barrière, 1982)DescriptionNb de points réalisésCampagneBISON 100Bison3Janvier 2011BOUQ 102Bouquetin3Janvier 2011MAM 107Mammouth2Janvier 2011MAM 66Mammouth4Novembre 2009MAM 66Trait2Novembre 2009Le système portable XRF/XRDL’appareil portable XRF-XRD est particulièrement adapté à l'identification et à la caractérisation de matériaux in-situ (Gianoncelli et al. 2008). Souvent en effet, les œuvres d'art ne peuvent être déplacées et les échantillonnages ne sont pas toujours possibles. De plus, les techniques XRF et XRD sont totalement non destructives.L'appareil (fig. 3) comprend :une source de rayons X (30W, 40 keV et 700µA) de IFG (iMOX micro-foyer) constituée d’un tube avec une anode en cuivre (raie K-α du cuivre à E = 8.05 keV) refroidi à l'air, isolé à l'aide une fenêtre en béryllium de 0.01 mm et équipé de 2 filtres (nickel ou aluminium)des optiques polycapillaires qui permettent d’obtenir un faisceau parallèle d'environ 3 mm de diamètredeux pointeurs laser rouge de faible puissance (0.9 mW) pour les alignementsdifférentes fentes verticales (de largeurs : 0.075 – 0.1 – 0.2 – 0.5 mm) un dispositif supportant la plaque-image (Imaging Plate) enregistrant les diffractogrammesun détecteur SDD (Silicon Drift Detector) de 7 mm2 collectant les rayons X de fluorescence et situé perpendiculairement à la paroi.Figure 3 : Système portable XRF/XRD développé au C2RMF (a) Schéma (b) Vue de haut -1 et 2 : lasers de positionnement, 3 : tube de RX, 4 : Détecteur XRF, 5 : Imaging Plate, 6 : Point d'analyseFigure 3 : C2RMF XRF-XRD portable system (a) Schematic view (b) Top view- 1 et 2 : lasers for positioning, 3 : X-ray tube, 4 : XRF detector, 5 : Imaging Plate, 6 : Analysis spotEn plus du système portable XRF/XRD, un scanner (DenOptix GENDEX) est utilisé pour numériser les « imaging plates ». Les acquisitions de fluorescence X et le traitement des diffractogrammes sont effectués à partir d’un ordinateur et à l'aide de différents logiciels : ADMCA et PymCa (Solé et al., 2007) pour la fluorescence X,Fit2D pour obtenir les diagrammes de diffraction et DIFFRACTplus EVA pour interpréter ces diffractogrammes. L’angle d’incidence du faisceau de rayons X sur la paroi est d'environ 10° ce qui permet une analyse rasante de la couche picturale. Cette configuration est particulièrement bien adaptée au cas des dessins sur paroi rocheuse puisqu’elle minimise la pénétration des rayons X dans le substrat en calcite. Le cliché de diffraction obtenu provient d’une couche d'environ 25 µm d’épaisseur sous la surface pour des éléments légers (Al, Si, K) et de 10 µm pour des éléments lourds (Pb, Hg, Sn). La taille du faisceau des rayons X est d’environ 3 mm de diamètre. La diffraction est régie par la loi de Bragg : 2d sin q = n l = n (1.24 / E), d (nm) étant la distance interréticulaire, q = l'angle d'incidence avec les plans réticulaires, l (nm) la longueur d'onde des rayons X et E l'énergie en keV. Les rayons diffractés sont émis dans un cône 2q (fig. 3b) enregistré sur l’imaging plate (fig. 4a) d’où l’on extrait le diffractogramme (fig. 4b).Figure 4 : (a) « Imaging Plate » et (b) diagramme obtenus sur une céramique en alumine Figure 4 : (a) « Imaging Plate » and (b) X-ray diffractogram for an alumina samplePour les dessins de la grotte de Rouffignac, chaque point de mesure comporte les étapes suivantes :déplacement de la grue au plus près de la paroi ornée,réglage sur le point d’analyse matérialisé par deux lasers rouges, à l’aide des translations verticales, et horizontales de manière à respecter la géométrie fixée pour une analyse de fluorescence X quantitative et pour les conditions de diffraction.démarrage de l’acquisition par l’ouverture de l’obturateur du tube de rayons X et enregistrement du spectre de fluorescence X pendant 5 minutes en simultané avec l’impression des anneaux de diffraction sur l’imaging plate pendant 20 à 30 minutes,numérisation de l’imaging plate et enregistrement du diffractogramme. Ces opérations, effectuées pour chaque mesure sur dessin, ont été précédées par la mesure d’un « blanc » de paroi de manière à distinguer au mieux les éléments provenant du pigment de ceux de la calcite formant le substrat des dessins. A titre d’exemple, les signaux de la paroi et du dessin du Mammouth 194 sont superposés sur la figure 5. La comparaison fait ressortir les principaux éléments constitutifs du pigment : Si, K, Ba, Mn, Fe. Sur la figure 6a est présenté le diffractogramme obtenu sur le bison 100 montrant les anneaux attribuables au pigment constitué de pyrolusite et de quartz (fig. 6b). Les autres anneaux sont principalement dus à la calcite sous jacente.Figure 5 : Spectres XRF du mammouth 194 (trait violet) et de la paroi à proximité (fond rouge)Figure 5 : XRF spectra obtained on the mammoth drawing # 194 (purple line) and on the rock nearby (red)Figure 6 : Clichés de XRD du bison 100 (a) « imaging plate » (b) diffractogramme. Phases observées : quartz (Q) et pyrolusite (P) pour le pigment, calcite (C) pour la paroi sous-jacenteFigure 6 : XRD obtained on the bison # 100 (a) « imaging plate » (b) diffractogram. Observed phases : quartz (Q) and pyrolusite (P) for the pigment, calcite (C) for the back rock3. RésultatsFluorescence des rayons XLes spectres XRF enregistrent à la fois les rayons X émis par le pigment et ceux provenant de la paroi calcaire sous-jacente. Afin de ne sélectionner que les éléments constitutifs du pigment nous avons effectué plusieurs points d’analyse sur le mammouth 66 (fig. 7). Ces points ont permis de mettre en évidence des corrélations positives entre le manganèse, élément majeur du pigment et les mineurs et traces suivants : K, Ti, Cr, Fe, Zn, Ba, et Si (fig. 8). On peut donc attribuer ces éléments au pigment ; ils sont principalement liés à l’oxyde de manganèse comme élément du réseau cristallin (Ba, K) ou cation de substitution (Fe, Cr, Ti). Ils pourraient aussi, à l’exception du Ba, avoir pour origine une phase argileuse contenue dans le pigment, mais en quantité assez faible ou trop mal cristallisée pour être observée en diffraction. En ce qui concerne l’élément Fe on peut aussi envisager un apport de la paroi : de nombreux points effectués sur la calcite montrent que celle-ci peut aussi contenir du fer en teneur variable. Cependant, compte tenu de l’incidence rasante du dispositif, nous avons négligé cet apport. Le Si provient majoritairement de la présence de grains de quartz contenus dans le pigment, visibles à la loupe et observés seulement sur les diffractogrammes de pigment (cf. diffraction infra).Figure 7 : Points analysés sur le Mammouth 66 du Grand plafondFigure 7 : Analysed spots on the mammoth drawing # 66 of the Great CeilingFigure 8 : XRF sur 6 points du mammouth 66 et sur un point de la paroi : variation des différents éléments chimiques en fonction de la quantité de manganèseFigure 8 : XRF results obtained on 6 different spots on mammoth drawing # 66 and on the wall: element variations as a function of the manganese signalPour comparaison avec l’étude de de Sanoit et al. (2005), nous avons retenu les éléments majeurs manganèse, fer et baryum. Les concentrations sont exprimées sous forme d’oxyde et bouclées à 100 %. Les résultats sont groupés dans le tableau 3. Sur les 15 figures analysées, la moyenne est de 5213 % de MnO2, 3813 % de Fe2O3 et 93 % de BaO. Ces valeurs sont compatibles avec des oxydes de manganèse contenant des phases argileuses à l’état naturel.Tableau 3 : Résultats de XRF et XRD sur les dessins de la grotte de Rouffignac.Table 3: XRF-XRD results obtained on the drawings of the Rouffignac cave.Figure% MnO2% Fe2O3% BaOPhase pigmentmajeurePhase pigmentmineurePhase paroiGalerie Henri BreuilMAM190-01592912Quartz, Romanéchite, PyrolusiteCalciteMAM191-0146459Quartz, Romanéchite ? Pyrolusite? CalciteMAM192-01543610Quartz, Romanéchite, PyrolusiteMAM192-0246468Quartz CalciteMAM193-02533215Quartz, Romanéchite?CalciteMAM193-03474112Diffractogramme non exploitableMAM194-00503911Quartz Non identifiéeCalciteMAM 194 (de Sanoit et al, 2005)582814-MAM195-0144497Diffractogramme non exploitableMAM195-0248439Quartz, Pyrolusite, Romanéchite?Goethite ? CalciteMAM196-0141509Non identifiéeCalciteMAM197-0151427Quartz, Pyrolusite, Romanéchite Goethite CalciteMAM197-0349438Diffractogramme non exploitableMAM198-0136577Non identifiéeCalciteMAM199-00671814Diffractogramme non exploitableMAM199 (de Sanoit et al, 2005)- moyenne68248-RH 185-0066295Quartz, PyrolusiteRomanéchite ?CalciteRH 185 (de Sanoit et al, 2005)- moyenne83125Grand PlafondMAM-66-croupe63335Diffractogramme non exploitableMAM-66-défense56395Diffractogramme non exploitableMAM-66-tête68247Quartz, Hollandite ou PyrolusiteCalciteMAM-66-patte66268Quartz, Hollandite ou PyrolusiteCalciteBison100-0167276Diffractogramme non exploitableBison100-0463297Pyrolusite, Quartz RomanéchiteCalciteBison100 - (de Sanoit et al, 2005)94-6-Bouq102-01631819QuartzBouq102-02622018Quartz, Romanéchite CalciteBouq102-03612019QuartzBouq102- (de Sanoit et al, 2005)691714-MAM107-0166286Quartz CalciteMAM107-0261345Quartz CalciteMAM107- (de Sanoit et al, 2005)79165-Incertitude relative (de Sanoit et al, 2005) 10 % 10 % 10 %Incertitude relative (cette étude) 10 % 20 % 20 %Sur la figure 9 sont reportés les points d’analyse en fonction de l’emplacement des dessins.Figure 9 : Compositions en MnO2, Fe2O3 et BaO des dessins de la grotte de Rouffignac mesurées par XRF. Le diagramme inclut les données de de Sanoit et al. (2005)Figure 9 : MnO2, Fe2O3 and BaO contents for the drawings of the Rouffignac cave measured by XRF. Data of de Sanoit et al. (2005) are includedOn remarque que la frise des mammouths forme un ensemble relativement homogène, distinct des dessins du Grand Plafond. Les teneurs en BaO (Tableau 4) confirment cette différence entre les 2 groupes avec des moyennes de 103 % pour la Frise des mammouths et de 61 % pour le Grand Plafond. Pour ce dernier, seul se détache le bouquetin 102 qui contient de forte teneur en BaO : 182 %. Quant aux deux rhinocéros de la galerie Breuil, leur signature chimique est plus proche des figures analysées du Grand Plafond que de la frise des mammouths.Tableau 4 : Synthèse des résultats de XRF sur les dessins de la grotte de Rouffignac.Table 4 : Summary of the XRF results obtained on the drawings of the Rouffignac cave.  % MnO2% Fe2O3% BaOFrise des mammouths – Galerie BreuilMoyenne51 39 10  Ecart-type9 10 3      Grand Plafond sauf Bouq 102Moyenne65 28 6  Ecart-type6 7 1      Bouquetin 102Moyenne64 19 18  Ecart-type4 2 2 Frise des rhinocéros – Galerie BreuilMoyenne73 22 5  Ecart-type9 10 3 Diffraction des rayons XEn raison des difficultés d’alignement et de la faible cristallinité des pigments, il n’a pas été possible d’obtenir des clichés de diffraction exploitables pour toutes les figures. Sur les 30 diffractogrammes enregistrés, une douzaine a mis en évidence des phases minérales reliées au manganèse. Deux composés ont été identifiés avec certitude : la pyrolusite – MnO2 (fig. 6b et 11b) et la romanéchite – Ba2Mn5O10 (fig. 10). Un 3e composé pourrait être la hollandite – BaMn8O16 (fig. 11a). Dans ce dernier cas, la détermination est particulièrement délicate car pyrolusite et hollandite ont des angles de diffraction très proches, avec cependant des pics moins nombreux pour la pyrolusite, ce qui conduit à des signaux plus fins.Figure 10 : Cliché de XRD du bouquetin 102. Phases observées : quartz (Q) et romanéchite (R).Figure 10 : XRD obtained on the ibex # 102. Observed phases: quartz (Q) and romanechite (R)Figure 11 : Cliché de XRD du mammouth 66. Deux interprétations sont possibles pour le composé manganèse : (a) hollandite (H) ou (b) pyrolusite (P). Dans les deux cas, présence de quartz (Q) provenant du pigment et de calcite (C) de la paroi.Figure 11 : XRD obtained on the mammoth drawing # 66. Two compounds are possible: (a) hollandite (H) or (b) pyrolusite (P). In both cases, quartz (Q) from the pigment and calcite (C) from the rock are also observed.Dans le cas de la Frise des mammouths, on observe pour tous les dessins un mélange des deux oxydes pyrolusite et romanéchite. Selon la figure analysée, le composé majoritaire semble être la romanéchite (MAM 190, 191, 192, 193) ou la pyrolusite (MAM 195, 197).En ce qui concerne les figures du Grand plafond, on retrouve les mêmes différences déjà relevées en fluorescence X : le bison 100 est composé de pyrolusite (fig. 6) alors que le bouquetin 102 est clairement constitué de romanéchite quasi pure (fig. 10). Le diffractogramme du mammouth 66 est plus difficile à interpréter : deux composés – pyrolusite et hollandite – correspondent aux angles détectés (fig. 11).Le quartz est systématiquement présent dans tous les clichés de diffraction du pigment. Les diffractogrammes de blancs effectués sur paroi n’en contiennent pas, ce qui démontrent qu’il est bien un constituant du pigment. Un signal de la calcite est parfois présent sur les diffractions ; celui-ci est dû à la paroi de la grotte.Synthèse D’une manière générale, on constate une bonne corrélation entre la phase minérale majoritaire et la teneur en baryum (tableau 5) : les dessins effectués à base de romanéchite (Ba2Mn5O10) contiennent entre 15 à 19 % de BaO, les mélanges entre 7 et 10 % et lorsque la pyrolusite (MnO2) domine, on obtient 5-6% de BaO. Cette valeur non nulle de BaO est probablement due à des phases minoritaires peu cristallisées, contenant du baryum et présentes avec la pyrolusite.Tableau 5 : Teneur en BaO mesurée par XRF et identification de l’oxyde de manganèse par XRD sur 10 dessins de la grotte de Rouffignac.Table 5: BaO content measured by XRF and manganese oxide characterization by XRD for 10 drawings og the Rouffignac Cave.Figure% BaO moyenOxydes de MnGalerie Henri BreuilMAM190 à 19210Romanéchite +  PyrolusiteMAM19315Romanéchite ?MAM195 9Pyrolusite + RomanéchiteMAM1977Pyrolusite + RomanéchiteRH 185-005PyrolusiteGrand PlafondMAM-666Hollandite ou PyrolusiteBison100-047Pyrolusite Bouq102-0219Romanéchite Référence RomanéchiteEnv. 20 %PyrolusiteEnv. 0 %L’ensemble des résultats montrent que :La Frise des mammouths de la galerie Breuil forme un ensemble relativement homogène, de composition 50 % MnO2 - 40 % Fe2O3 -10 % BaO environ et constitué d’un mélange, très probablement naturel (car fréquemment observé), de pyrolusite et romanéchite [MnO2 + Ba2Mn5O10].Les oxydes de manganèse du Grand Plafond sont moins riches en oxyde de baryum (env. 6 % pour Mam66, Mam107, Bison100 et Mam 121 (donnée de de Sanoit et al., 2005 pour cette dernière figure) à l’exception du bouquetin 102 (18 %). Ces différences sont corrélées à la présence d’oxydes distincts : un pigment à base de pyrolusite a été employé pour la plupart des figures analysées alors que le bouquetin 102 a été réalisé à partir d’une autre phase minérale : de la romanéchite quasiment « pure ».La Frise des rhinocéros de la galerie Breuil (Rh185, cette étude ; Rh183, de Sanoit et al., 2005) présente une signature chimique et minéralogique proche de celle des dessins du Grand plafond : faible baryum (5 %) et pyrolusite.4. Conclusion Grâce aux campagnes menées dans la grotte de Rouffignac, nous avons pu montrer la faisabilité et l’utilité du système XRD-XRF portable pour l’analyse in situ de pigments sur les parois d'une grotte ornée.Malgré des conditions environnementales difficiles, l’ensemble des instruments liés à la XRF-XRD portable s’est comporté de manière satisfaisante permettant l’acquisition de données dans des conditions analogues à celles rencontrées dans les musées. Cependant la variabilité de la géométrie de l’environnement (sol incliné, parois arrondies, etc.) a ralenti le positionnement de l’appareil de mesures et a limité la quantité de mesures. L’accès aux parois n’aurait pas été possible sans le système de grue développé par les propriétaires de la grotte, qui a permis d'accéder au mieux aux différentes parois, d'inclinaison et de courbure variable. De plus, la grotte de Rouffignac est équipée en réseau électrique, ce qui n’est pas le cas de toutes les cavités.En ce qui concerne les dessins préhistoriques de la grotte de Rouffignac, nous pouvons conclure que :La Frise des mammouths de la galerie Breuil forme un ensemble de composition chimique relativement homogène, en cohérence avec la « composition stylistique ». La Frise des dix mammouths est l'un des plus spectaculaires exemples de composition dans l'art pariétal paléolithique. L'unité thématique, technique et stylistique comme le traitement de tous les sujets à la même échelle et leur répartition régulière et symétrique sur la paroi laissent imaginer une unité de conception et de réalisation. La relative homogénéité chimique et cristallographique mise en évidence au sein de ce panneau par cette étude vient clairement à l'appui de cette hypothèse. Les figures du Grand Plafond sont en revanche de composition chimique plus variable avec d’une part, de faibles teneurs en BaO pour la plupart des figures (Mam66, Mam107, Bison100 et Mam 121 et d’autre part, des teneurs très élevées pour le Bouq102. Les figures du Grand Plafond (65 sujets sur 40 m²) n'offrent aucune organisation d'ensemble (diversité thématique, variété d'échelle de traitement, orientation variable des sujets, superpositions). Il n'est donc pas totalement surprenant qu'en dépit du nombre limité d'images étudiées, les résultats montrent une certaine dispersion. Cependant, le cas du bouquetin 102 est intéressant parce qu'il participe d'un petit ensemble de trois bouquetins. Une étude ultérieure pourra s'attacher à reconnaitre le degré d'homogénéité chimique des pigments de ces images. Plus largement, toutes les figurations de bouquetins de Rouffignac se trouvent sur le Grand Plafond et une étude stylistique détaillée de ces images est en préparation (Plassard, à paraître). Une confrontation des résultats avec des mesures complémentaires par XRF et XRD permettra peut-être de mieux comprendre les processus de mise en place des œuvres du Grand Plafond.La Frise des rhinocéros de la galerie Breuil est plus proche en composition chimique des dessins du Grand Plafond (Mam66, Mam107, Bison100 et Mam 121) que de la Frise des mammouths pourtant située dans la même galerie. À ce stade, les analyses sont trop peu nombreuses sur ces deux panneaux pour que ces résultats soient interprétables archéologiquement. Là encore, de nouvelles analyses sur le troisième rhinocéros de la frise ainsi que sur les rhinocéros du Grand Plafond sont à envisager. Les auteurs tiennent à remercier Jean Plassard et Frédéric Goursolle de la Grotte de Rouffignac et Marie-Françoise Castaing pour leur précieuse aide pendant les expériences. Les campagnes ont été effectuées dans le cadre de l’ANR MADAPCA (Micro-Analyses et Datations de l'Art Préhistorique dans son Contexte Archéologique) dirigée par P. Paillet et avec les concours d’E. Man-Estier, M. Menu, I. Reiche et C. Vignaud.L. Beck remercie J. de Sanoit et D. Chambellan du CEA de Saclay pour avoir mis leurs données à sa disposition. 