Le barrage maya géant découvert dans la cité de Tikal

La civilisation précolombienne maya doit sa survie durant de nombreux siècles à son excellente gestion de l’eau, une ressource rare durant certaines saisons. Un témoignage de plus : le plus grand barrage maya découvert lors de fouilles réalisées dans la cité de Tikal, au nord du Guatemala. Plusieurs éléments, dont des filtres à sable, confirment l’ingéniosité de ce peuple.

Bien que sa construction ait débuté vers le IVe siècle avant J.-C., la cité précolombienne de Tikal, actuellement située au nord du Guatemala, a atteint son apogée entre 200 et 900 ans de notre ère. Elle dominait alors une grande partie des régions occupées par la civilisation maya. Le nombre d’habitants qu’elle abritait pendant cette période reste incertain, mais la majorité des estimations s’accordent sur des valeurs comprises entre 60.000 et 80.000.

Parvenir à faire vivre autant de personnes en un même lieu n’aurait pas été possible sans le développement de technologies sophistiquées, notamment en matière de gestion des ressources hydriques. En effet, les Mayas vivaient dans une région soumise à des pluies saisonnières, ne tombant que quelques mois dans l’année, régulièrement entrecoupées par des périodes de sécheresse. Chaque surface (route, place, toit, etc.) faisait donc l’objet d’adaptations permettant de diriger les précipitations reçues, par simple gravité, vers divers réservoirs en vue de leur stockage.

Lors de fouilles destinées à mieux comprendre le réseau de collecte des pluies de la cité de Tikal, Vernon Scarborough de l’University of Cincinnati a eu le plaisir de trouver, en compagnie de plusieurs collègues, le plus grand barrage construit par les Mayas en Amérique centrale. Une chose est évidente, cette civilisation, bien qu’elle ne disposait pas encore d’outil métallique, maîtrisait les technologies nécessaires à la bonne gestion de l’eau. Cette découverte archéologique est présentée dans la revue Pnas.


Représentation schématique du barrage du Palais qui a été découvert dans la cité précolombienne maya de Tikal, dans le nord du Guatemala. Le fond des réservoirs devait, selon certains indices, être recouvert de pierres plates. Les lignes brunes dans l'édifice correspondent à des canaux d'évacuation pour l'eau.

La découverte et la compréhension du fonctionnement du barrage du Palais ont été rendues possibles par la réalisation de carottages de sédiments, de cartographies détaillées du relief et d’excavations. Cette construction mesurant 80 m de long, 60 m de large et près de 10 m de haut retenait environ 75.000 m3 d’eau. Elle était collectée par l'intermédiaire des surfaces plâtrées de l’enceinte centrale de la ville. L'édifice, qui servait également de pont pour réunir deux quartiers de la cité, correspondrait à la deuxième plus grande architecture hydrologique de la Méso-Amérique ; la première étant le barrage de Puron dans la vallée de Tehuacán, au Mexique, de 250 à 400 ans après notre ère.

Le barrage du Palais a été construit à partir de pierres sommairement taillées, de gravats et de terre. Plusieurs canaux d’un diamètre de 30 cm, malheureusement mal conservés, le traversaient de part en part à différentes hauteurs. Seuls ceux situés près de la surface de l’eau étaient utilisés afin de limiter la pression dans les conduits et donc l'érosion excessive du dispositif. Le réservoir du Palais n’était qu’un des éléments d’une installation complexe comportant par exemple le réservoir du Temple. Ainsi, il pouvait être vidé pour subir des réparations (dont des traces ont été retrouvées), puisque d’autres édifices retenaient également de l’eau en suffisance.

Une dernière innovation mérite d’être soulignée. Les canaux acheminant les eaux récoltées étaient pourvus dans leur partie terminale, peu avant leur arrivée dans les réservoirs, de boîtes de sable jouant plus que probablement le rôle d’un système de filtration. N’étant pas disponible dans les environs de la ville, le sable devait être importé depuis une localité située à plus de 30 km de Tikal.

Alors que de nombreuses cités de cette civilisation précolombienne ont été abandonnées durant les premiers siècles de notre ère, la ville de Tikal semble avoir particulièrement bien résisté jusqu'au début du XIVe siècle, tendant ainsi à démontrer la performance du système hydrologique mis en place. Malheureusement, plusieurs sécheresses et une réduction de la pluviométrie finiront par sceller son sort.

Sur le site anglophone Phys.org on peut lire le résumé d'un article collectif intitulé "Water and Sustainable Land Use at the Ancient Tropical City of Tikal, Guatemala". Il est l'oeuvre d'une équipe d'archéologues de l'University of Cincinatti, de l'University of Texas at Austin et de l'Universidad de San Carlos au Guatemala. Parmi les auteurs on retrouve notamment Vernon Scarborough et Liwy Grazioso. L'article, déposé en février 2012 est disponible dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (payant comme trop souvent).

Après 40 ans d'absence, une équipe américano-guatémaltèque a été formée en 2009 pour développer un projet de fouilles sur le site maya de Tikal. Ce site qui a connu une occupation connue entre le Préclassique moyen et le Classique tardif a connu un développement urbanistique et démographique de première importance: on parle d'un territoire couvrant plus de 140 km2 et on estime que la population ait pu atteindre les 80000 habitants ! Par conséquent, il est évident que les besoins en ressources naturelles pour alimenter la ville était primordiaux, notamment en eau.

Dès lors, c'est un concours de créativité et d'ingénierie qui semble avoir eu lieu dans la ville afin de récupérer la majeure quantité du précieux liquide. La construction d'un barrage révèle bien le besoin accru et permanent en eau, en particulier pour éviter les épisodes de longue sécheresse. Second par la taille en Mésoamérique, celui de Tikal présente la particularité d'avoir un chemin qui reliait les deux parties, le même qui est emprunté par les touristes qui visitent le site archéologique aujourd'hui. Il recueillait les eaux qui s'écoulaient depuis différentes surfaces stuquées dans le centre de la ville. De fait elles étaient également dirigées vers différents réservoirs artificiels.

Les canalisations étaient coupées par des "boîtes de sable" qui filtraient l'eau de ses impuretés et la rendre potable. Les habitants de Tikal devaient parcourir 30 kilomètres pour se procurer ces sables de quartz, montrant ainsi la valeur qu'ils attribuaient à l'eau. Un ingénieux système de canalisations permettait enfin d'irriguer les parcelles à cultiver. Ce système a permis d'alimenter la ville jusqu'au IXe siècles quand des sécheresses plus longues ont mis à mal la zone maya.

Il y a quelques années, des archéologues avaient mis au jour un système d'eau sous pression à Palenque, le premier découvert sur tout le continent américain. Cela en dit long sur la conception de l'urbanisme selon les anciens Mayas.

Comme l'explique très bien l'archéologue américain Michael Smith dans un billet publié sur son carnet Publishing Archaeology, si les réservoirs de Tikal sont connus depuis longtemps et si cette étude propose une meilleure compréhension du système d'approvisionnement en eau de la ville de TIkal, l'argument d'un modèle de développement durable pose quelque peu problème. Comme le dit l'astrophysicien canadien Hubert Reeves: " En science comme ailleurs, l’inertie intellectuelle, la mode, le poids des institutions et l’autoritarisme sont toujours à craindre." Smith ne rejette pas complètement cet hypothèse mais il estime qu'il faudrait davantage de données et des cas similaires pour la valider définitivement.

Une équipe multi-universitaire, dirigée par l'Université de Cincinnati, dans la ville précolombienne de Tikal, a pu identifier un nouvel aménagement paysager Maya grâce aux fouilles, aux sédiments carottés et à la cartographie.

Le plus grand barrage construit par les anciens Mayas d'Amérique centrale a ainsi été découvert.



Ce barrage, construit avec des pierres découpées, des décombres et de la terre, s'étire sur près de 80 mètres de longueur et 10 mètres de haut. Il pouvait contenir 88 millions de litres d'eau dans un réservoir artificiel.

Ces découvertes sur l'utilisation des terres et de l'eau par les anciens mayas à Tikal, au du Guatemala, ont fait l'objet d'un article dans Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS): "L'eau et l'utilisation durable des terres dans l'ancienne Ville tropicale de Tikal, au Guatemala."

L'étude apporte un nouvel éclairage sur la façon dont les Mayas conservaient et utilisaient leurs ressources naturelles pour subvenir aux besoins de la population d'une société très complexe sur plus de 1500 ans, malgré les défis environnementaux, dont des sécheresses périodiques.

Le document a été rédigé par Vernon Scarborough, professeur d'anthropologie à l'Université de Cincinnati (UC), Nicolas Dunning, professeur de géographie à l'UC, l'archéologue Kenneth Tankersley, professeur assistant d'anthropologie à l'UC et de nombreux autres intervenant.

À partir de 2009, l'équipe a été le premier groupe nord-américain autorisé à travailler au cœur du site de Tikal, en plus de 40 ans.

D'après Scarborough, "L'objectif global de la recherche est de mieux comprendre comment les anciens Mayas subvenaient aux besoins de la population de Tikal qui comprenait peut-être 60.000 à 80.000 habitants et jusqu'à cinq millions dans l'ensemble des basses terres mayas en 700 après JC. C'est un nombre beaucoup plus élevé que ce qui peut être supporté par l'environnement actuel. Ils ont donc réussi à couvrir les besoins d'une population pendant plus de 1500 ans dans une écologie tropicale. Leurs besoins en ressources devaient être importants, cependant ils n'ont utilisé que des outils et des technologies de l'âge de pierre pour développer un système sophistiqué de gestion durable afin de prospérer."

La collecte et le stockage de l'eau étaient critiques dans un environnement où la pluviométrie est saisonnière et où les sécheresses prolongées ne sont pas rares.

Ainsi, les Mayas ont soigneusement intégré l'environnement bâti (vastes places, routes, bâtiments et canaux) dans un système de collecte et de gestion de l'eau.

A Tikal, ils recueillaient toute l'eau tombée sur les surfaces pavées et/ou plâtrées vers des réservoirs artificiels. Par exemple, la plaza plâtrée de la ville et les surfaces des cours et des canaux ont été inclinées afin de diriger et de retenir les eaux de ruissellement des pluies dans ces réservoirs.

En fait, au cours de la période classique (250-800 après JC), le barrage (appelé Barrage Palais) identifié par l'équipe a été construit pour contenir les eaux provenant des nombreuses surfaces plâtrées de l'enceinte centrale.

C'est sur cette digue que l'équipe a concentré ses fouilles, achevées en 2010. Ce barrage-poids représente le plus grand monument architectural hydraulique connu dans la région maya.
Au niveau de la Méso-Amérique, c'est le deuxième plus grand en taille après l'énorme barrage Purron construit dans la vallée Tehuacan au Mexique entre 250 et 400 après JC.

Saïd Scarborough précise: "Nous avons également appelé le Barrage Palais à Tikal le Barrage Chaussée, car le sommet de la structure servait de route reliant une partie de la ville à l'autre. Pendant longtemps, il a été considéré comme un simple pont-jetée. Cependant, notre étude a montré qu'il faisait double emploi et qu'il a été utilisé comme un important barrage réservoir et comme pont-jetée."

Afin de purifier l'eau de ruissellement qui s'écoulait vers les réservoirs via les différents canaux, les Mayas ont positionné des "bacs à sable" qui servaient à filtrer l'eau qui arrivait dans ces réservoirs.
"Ces lits de filtration sont composés de sable de quartz, qui n'est pas naturellement présent dans la grande région de Tikal. Les Mayas parcouraient au moins 30 kilomètres pour obtenir le sable de quartz nécessaire aux filtres à eau. Cela témoigne de la valeur qu'ils accordaient à l'eau et à sa gestion", a déclaré Nicolas Dunning.

D'après Ken Tankersley, "Il est probable que cet ensemble de systèmes de réservoirs et de déviation de l'eau a permis une adaptation et une résistance sur une longue période. Cela a pu contribuer à ce que Tikal et quelques autres cités puissent survivre aux sécheresses périodiques alors que de nombreux autres sites ont dû être abandonnés en raison du manque de pluie."

D'après le paleoethnobotaniste David Lentz: "la gestion de l'eau par les Mayas comprenait l'irrigation, cela a eu un impact direct sur le nombre de personnes qui pouvaient être nourries et donc sur la croissance globale de la population. Par conséquent, il est essentiel de comprendre l'ensemble des canaux et des réservoirs de Tikal, où l'eau était conservée pendant la saison sèche annuelle et contrôlée pendant les mois pluvieux. Ces pratiques ont permis à Tikal de soutenir des densités de population relativement élevées pendant plusieurs siècles. Ce système de réservoirs était en grande partie tributaire de la pluviométrie pour se recharger. Avec l'apparition des sécheresses au 9ème siècle, l'approvisionnement en eau a diminué, engendrant une baisse des ressources et un stress du tissu social de la civilisation maya de Tikal. Cela pourrait bien avoir contribué à l'abandon de la ville."

Ce qui est significatif pour Scarborough et son équipe, ce sont les leçons potentielles qui peuvent être tirées de l'identification d'un réseau hydrographique comme celui de l'ancien Tikal: "la gestion de l'eau dans le contexte antique peut être rejeté comme moins pertinente à notre crise actuelle de l'eau en raison de son manque de sophistication technologique. Néanmoins, dans de nombreux endroits du monde d'aujourd'hui, les besoins en énergie pour le simple fait de pomper et filtrer l'eau, afin de la rendre potable, relèvent du défi. Les régions tropicales sont d'autant plus compliquées en raison de fortes concentrations de maladies infectieuses véhiculées par les réseaux hydrographiques. Les anciens Mayas, cependant, ont mis au point un captage des eaux de pluie intelligent et un système de répartition par le biais de réservoirs en hauteur. Distribution et eau potable étaient des préoccupations liées au développement dès le début de cette civilisation."