Résumé :

La perception, principalement visuelle, est fondamentale dans l’évaluation du processus de conservation-restauration d’une peinture de chevalet. L’objectif de cette thèse est d’étudier les apports pour le restaurateur de la mesure instrumentale de l’apparence comme outil complémentaire d’aide à la décision et à la traçabilité. On s’intéresse en particulier aux changements d’apparence résultant d’une intervention usuelle : le nettoyage. L’enjeu est de sonder les liens entre perception visuelle et mesures optiques afin d’identifier la combinaison de paramètres physiques représentatifs de la perception lors du processus de restauration. Ainsi, des mesures de couleur, brillant, rugosité et fluorescence – avec des résolutions, géométries de mesures et échelles d’investigation différentes – ont été menées sur un ensemble d’éprouvettes fabriquées spécifiquement pour ce travail de thèse et conçues en collaboration avec des restaurateurs pour être proches de cas réels. En parallèle, une expérience de classement par rangs a permis de travailler plus spécifiquement sur les descripteurs brillant, saturation, jaunissement et homogénéité, couramment utilisés par les restaurateurs. Les données sensorielles, corrélées aux données instrumentales, par une méthode psychophysique, ont permis d’identifier les paramètres physiques les plus représentatifs de ces descripteurs. En outre, une analyse multivariée, l’analyse discriminante linéaire (ADL) combinée à l’analyse de variance multivariée (MANOVA), a permis d’identifier la combinaison des descripteurs physiques la plus adaptée à l’étude des changements d’apparence lors du processus de restauration. Ainsi, il a été identifié que les paramètres relatifs au jaunissement et à la saturation sont les plus informatifs.

Composition du jury :

M. Mathieu HÉBERT, Professeur, Université Jean Monnet St-Etienne – Institut d’Optique Graduate School, Rapporteur

M. Pascal MAMASSIAN, Directeur de recherche, École Normale Supérieure, Rapporteur

Mme Sophie JOST, Maîtresse de conférences, ENTPE – Université de Lyon, Examinatrice

M. Jon Yngve HARDEBERG, Professor, NTNU, Examinateur

Mme Christine ANDRAUD, Professeure, Muséum National d’Histoire Naturelle, Co-Directrice de thèse

M. Stéphane SERFATY, Professeur des universités, CY Cergy Paris Université, Co-Directeur de thèse

Mme Sandie LE CONTE, Ingénieure de recherche, Laboratoire de recherche de l’INP, Co-encadrante de thèse

M. Vincent GAUTHIER, Maître de conférences, CY Cergy Paris Université, Co-encadrant de thèse

Mme Claudia Fritz, Chargée de recherche , Équipe LAM – Lutheries-Acoustique-Musique, Institut Jean le Rond d’Alembert UMR 7190, Sorbonne Université – CNRS, Paris,France, Invitée

Résumé :

Ce doctorat porte sur l’étude de l’altération du smalt, un pigment de synthèse constitué de verre bleu teinté au Co et riche en K. Utilisé du XVe au XVIIIe siècle dans les peintures de chevalet, fresques et sculptures polychromes, le smalt est connu pour sa tendance à perdre sa couleur bleue et à virer au jaune-gris en présence de liant. Cette décoloration irréversible, bien que connue des artistes de l’époque, entraîne des modifications permanentes des œuvres. Si le mécanisme d’altération du smalt a été étudié et est globalement compris, les facteurs influençant ce phénomène, tels que la lumière,
l’humidité, la température, le liant et la présence d’autres pigments, demeurent mal identifiés. Or, dans une perspective de conservation des œuvres, il est crucial de mieux comprendre ces facteurs. Par ailleurs, la restitution de l’état initial des peintures reste une question centrale pour les conservateurs et restaurateurs.

Le premier objectif de cette thèse est de définir les paramètres influençant la dégradation du smalt dans les peintures de chevalet et sur des échantillons modèles. L’interaction du smalt avec le blanc de plomb, pigment blanc largement utilisé à l’époque, a été étudiée, notamment par microscopie électronique à balayage, diffraction de rayons X et spectroscopie d’absorption X au seuil K du Co. Le liant étant une source de protons dans le mécanisme d’altération du smalt, son influence a été examinée en recréant et en vieillissant des échantillons modèles avec différents liants : huile de lin, huile de noix et jaune d’œuf. Ces échantillons ont été analysés pour comprendre les effets du vieillissement sur leur composition. Parallèlement, des coupes transversales de peintures historiques contenant du smalt ont été examinées selon les mêmes méthodes pour valider les résultats obtenus sur les échantillons modèles. La spectroscopie XANES au seuil K du Co a permis de déterminer l’état de coordination des ions Co2+ dans les grains de smalt et d’évaluer leur altération. Le XANES au seuil K du K a également permis d’analyser les transformations subies par le K lors de sa lixiviation, offrant ainsi des indices sur la modification de la matrice silicatée et son interaction avec le liant au cours de l’altération.

Le second objectif de cette thèse est de proposer une première procédure pour simuler numériquement la couleur d’origine des œuvres contenant du smalt altéré. Bien que la
restauration physique de la couleur du pigment soit impossible, des simulations virtuelles peuvent permettre de donner une idée de l’apparence initiale des peintures. Une méthode combinant la cartographie par fluorescence macroscopique de rayons X (MA-XRF), la spectroscopie d’imagerie par réflectance (RIS), la spectroscopie d’absorption X (XAS) et le Machine Learning pour simuler les couleurs originales des tableaux en prenant en compte leurs matérialités a été développée.

Composition du jury :

M. Georges CALAS, Sorbonne Université UPMC, Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie, Rapporteur

M. Livio DE LUCA, UPR 2002 MAP – Modèles et simulations pour l’Architecture et le Patrimoine, Rapporteur

Mme Katharina MÜLLER, Université Paris Saclay, Examinatrice

M. Gilles WALLEZ, Sorbonne Université, Examinateur

M. Matthias ALFELD, Delft University of Technology, Examinateur

M. Yves DUMONT, Université Saint-Quentin-en-Yvelines, Examinateur

Résumé :

Cette thèse propose de suivre la trajectoire d’instruments de musique non-européens acquis en période coloniale pour les musées parisiens. Elle questionne ainsi les effets de la patrimonialisation de ces objets d’usage, aux provenances et aux contextes d’acquisition variés, sur leur conservation matérielle depuis leur acquisition à la fin du xixe siècle jusqu’à nos jours. La mise en collection de biens culturels entraîne l’instauration de nouveaux gestes parfois très éloignés de ceux qui étaient employés pour leurs usages antérieurs. Ceux-ci témoignent des nouvelles fonctions attribuées à l’objet dont la conservation matérielle devient primordiale. La patrimonialisation des instruments de musique suscite des questionnements spécifiques liés à l’évocation, au maintien, voire à la réactivation de leur fonctionnalité. Pour les collections non-européennes, cette appréhension complexe se double de problématiques liées au fait de conserver, présenter et valoriser un objet culturellement éloigné du professionnel et du visiteur. Les parcours de ces instruments déplacés, intimement liés au développement de l’ethnologie et à l’histoire coloniale française et européenne, soulèvent des questions complexes tant du point de vue de l’histoire des collections que de celui des politiques publiques. En se fondant sur l’analyse historique et matérielle d’un corpus de luths conservés au Musée de la musique (Cité de la Musique – Philharmonie de Paris) et au musée du quai Branly – Jacques Chirac, acquis à partir de 1872 par le musée Instrumental du Conservatoire national de musique et le musée d’ethnographie du Trocadéro, ce travail explore les liens entre traces muséales et mémoires coloniales. Le geste du praticien ne pouvant être dissocié du contexte dans lequel il intervient, cette thèse vise à repositionner les pratiques muséales dans leurs contextes historiques et institutionnels. La trace matérielle devient alors le témoin du regard porté sur ces instruments et éclaire l’histoire muséale des collections issues de contextes coloniaux à l’heure où de nouvelles réflexions, portées par les débats sur leurs acquisitions, visent à une prise en charge éthique de ces biens culturels.

Composition du jury :

Noémie Étienne, Full professor, University of Vienna, Rapportrice

Julie Verlaine, Professeure, Université de Tours, Rapportrice

Martin Guerpin, Maître de conférences, Université d’Évry Paris-Saclay, Examinateur

Benoît de L’Estoile, Directeur de recherche, musée du quai Branly – Jacques Chirac, Examinateur

Anis Meddeb, Maître de conférences, Université de Tunis, Examinateur

Saskia Willaert, Conservatrice, Musée des Instruments de musique de Bruxelles, Examinatrice

Anaïs Fléchet, professeure, Sciences Po Strasbourg, Directrice de thèse

Alexandre Girard-Muscagorry, conservateur du patrimoine, Musée de la musique (Cité de la musique-Philharmonie de Paris), Encadrant de thèse

Stéphanie Elarbi, conservatrice-restauratrice, musée national d’Art moderne (Centre Pompidou), Encadrante de thèse

 

 

 

 

 

Résumé :

Les pierres du patrimoine subissent différentes sollicitations mécaniques, chimiques et/ou thermiques affectant leur durabilité. Comprendre les mécanismes conduisant à la fragilisation de ces matériaux est primordiale pour développer de nouvelles pratiques de conservation ou de restauration, permettant leur sauvegarde et leur transmission aux générations futures. La cristallisation de sels au sein des pierres du patrimoine est reconnue comme une cause majeure de leur endommagement. Le dérèglement climatique accentue l’impact des sels, notamment par des variations plus fréquentes de l’environnement direct (humidité, température). Les sulfates de sodium sont très couramment rencontrés dans la nature et sont considérés comme les plus destructeurs. Bien que ces sels soient très étudiés, les mécanismes associés à l’endommagement des matériaux demeurent mal compris. L’évolution des propriétés physiques et chimiques des matériaux est révélatrice de processus d’endommagement par les sels. Le suivi quantitatif de ces propriétés, où ont lieu les processus de cristallisation, demeure un véritable challenge scientifique en particulier in situ aux échelles des pores.
Cette thèse propose une méthodologie originale multi-échelle, combinant des analyses expérimentales et numériques de deux calcaires typiques des maçonneries du patrimoine (Savonnières et Saint Maximin), pour identifier et comprendre les mécanismes d’endommagement causés par les sulfates de sodium. À l’échelle mésoscopique (cm), les propriétés de transfert des fluides des échantillons sont étudiées via des expériences de perméabilité et d’imbibition capillaire. Les propriétés mécaniques dynamiques (module d’Young et coefficient de Poisson) sont suivies dans des expériences de propagation d’ondes élastiques. À l’échelle microscopique (µm – nm), la composition minéralogique des échantillons et leurs propriétés physiques (topographie, module d’Young, dureté) sont étudiées grâce au couplage de la spectroscopie Raman et de la microscopie à force atomique. Des modélisations numériques de type LSM (Latisse Spring Model) permettent d’extrapoler les résultats expérimentaux, obtenus à l’échelle microscopique, dans un espace 3D.
Une diminution du module d’Young et de la dureté des phases carbonatées des calcaires est observée au cours des cycles suggérant des processus d’endommagement mécanique. Cette diminution est plus importante le long des plans de clivage qui seraient des zones de faiblesse où se localiserait une micro-fissuration. Les modèles numériques obtenus semblent rendre compte de ce phénomène. La cristallisation de gypse est observée au sein des micropores des échantillons. Des figures de dissolution de la calcite ont également été identifiées dans les mêmes zones suggérant son altération chimique par dissolution. Des processus combinés, mécaniques et chimiques, pourraient ainsi être responsables de la dégradation des pierres par les sulfates de sodium.

Composition du jury :

Anne CHABAS, Professeure, Université de Paris-Est Créteil, Rapportrice

Jérôme FORTIN, Directeur de Recherche Cnrs, ENS Ulm, Rapporteur

Hannelore DERLUYN, Chargée de Recherche Cnrs, Université de Pau et des Pays de l’Adour, Examinatrice

Julie DESARNAUD, Chercheuse, KIK-IRPA Bruxelles, Examinatrice

Pierre M. ADLER, Directeur de Recherche Cnrs émérite, Sorbonne Université, Invité

Sébastien PERALTA, Maître de Conférences, CY Cergy Paris Université, Invité

Philippe BROMBLET, Ingénieur de Recherche, CICRP, Invité

Jérôme WASSERMANN, Ingénieur de Recherche, CY Cergy Paris Université, Encadrant de thèse

Ronan L. HEBERT, Professeur, CY Cergy Paris Université, Directeur de thèse

Jean-Louis GALLIAS, Professeur émérite, CY Cergy Paris Université, Directeur de thèse

 

 

 

 

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