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31

~ Revue d~rchéométrie, 13, (1989)

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~ c ANALYSE DE DINHEIROSDE LA 1ère DYNASTIE DU PORTUGAL :

, NOUVELLES APPROCHES J

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M.F. GUERRA**, J.N. BARRANDON, F. MAGRO et F.B. GIL*Centre Ernest Babelon, CRA, CNRS, 45071 ORLEANS Cedex, France

* Centro de Fisica Nuclear da Universidade de Lisboa (INIC), 1699 LISBOA Cedex, Ponugal

Résumé: L'étude du monnaya~e portugais en billon de la première dynastie est difficile car il pose, entre autres, desproblèmes d'attribution. Les resultats d'analyse obtenus par activation avec des neutrons rapides de cyclotron et parfluorescence X éclairent d'un jour nouveau ce monayage.

Abstract : Facing problems like attribution, the portuguese billon coi nage minted during the first dynasty is difficult tounderstand. Here some new approaches are made using the coins composition obtained by fast neutron activation analysiswith a cyclotron as weil as XRF.

* Avec la participation financière de la Fundaçâo Calouste Gulbenkian, LISBOA, Portugal.

L'étude du monnayage portugais, en billon, de la DOSAGE DU PLOMB.première dynastie est difficile; parmi les questions qu'ilpose certaines font appel à la typologie, d'autres à la Le dosage du plomb par activation avec des neutrons .,.composition. rapides de cyclotron se fait par l'intermédiaire de l'isotope

Relevant de cette dernière, citons les questions sui- 2O3Pb de période 51,9 heures créé par réaction (n,2n) survantes: le ~Pb (Tableau 1), ce radioisotope n'émet qu'un gamma

- La composition de l'alliage évolue-t-elle au cours des à l'énergie 279,2 keV.deux siècles et demi? Lorsque la monnaie que l'on analyse contient de

- La sériation chronologique des types monétaires l'argent en quantité importante (supérieure à quel-proposés est-elle en accord avec la composition? ques%) on a la production non négligeable, par réaction

- La composition du métal au niveau des traces ap- (n,3n) sur l'argent 107, du radioisotope 105 de l'argentporte-t -elle des éléments de classement des types moné- qui émet lui aussi un gamma autour de 280 ke V (Ta-. taires ? bleau 1).

! r C'est pour répondre à ces questions que nous avons; t entrepris cette étude portant sur l'analyse, par deux; méthod'es, d'environ une centaine de monnaies de cette

Il, période. Bien que les périodes des deux radioisotopes soient~ fort différentes, l'argent étant présent à des teneurs 10 à

METHODE D' ANALYSE 100 fois plus fortes que le plomb, le dosage de ce dernier..j pose un problème.~ Deux méthodes d'analyse ont été utilisées, l'une ato- En effet, malgré le seuil de la réaction (n,3n) élevé et

:1 mique, la fluorescence X (XRF), l'autre nucléaire, l'ana- une énergie de deutons incidents inférieure à cette~ lyse par activation avec des neutrons rapides de cyclo- énergie seuil (17,5 MeV), il y a production de faible~ tron (ANR). quantité d'argent 105 ; cette production d'argent 105

La fluorescence X a été réalisée de façon classique à donne une teneur apparente en plomb qui pour desl'aide d'une source isotopique de 1AIAm couplée à un monnaies étudiées varie de 0,01 à 0,12 % (Figure 1),Si(Li) et à une chaîne de mesure (1). L'analyse par c'est-à-dire, de l'ordre de grandeur des teneurs résiduel-activation avec des neutrons rapides de cyclotron per- les en plomb dans l'argent.met le dosage non destructif et global de dix éléments On est donc amené à faire une correction; celle-cidans le cas de monnaies en cuivre et alliage de cuivre (2). peut être faite de deux façons:

Dans le cas des monnaies de billon, seulement huit a) connaissant le rapport de rendement î' entre leséléments sont dosés. Parmi ceux-ci le plomb pose un deux raies à 344,5 et 280,4 ke V, on calcule la contribu-problème. tion en IOSAg que l'on soustrait du pic gamma à 280 keV

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32

mesuré lors de la première mesure de la radioactivité. de trois pendant une demi-heure avec un faisceau deDans nos conditions expérimentales, ce rapport est égal deutons d'énergie 17,5 MeV et d'intensité 25 !lA. Unà : dispositif (Figure 2) permet de présenter de façon

automatique successivement 12 lots d'échantillons de-R2lK)/344 = 0,84.:t. 0,04 vant la cible de béryllium soit un total de 36 monnaies.

La radioactivité de chaque monnaie est mesurée à l'aideb) connaissant le rapport de rendement y, à la fm de d'une chaîne de spectrométrie gamma couplée à un

l'irradiation (tdéflOi5fani = 0), entre les deux raies à 451 et ordinateur. Les calculs de teneurs sont réalisés par la280 keV, on Calcule a contribution en lOSAg que l'on méthodedel'étaloninterne~veloppéeprécédemment(3).soustrait du pic gamma à 280 keV mesuré lors de lapremière mesure de la radioactivité. Dans nos condi- RESULTATStions expérimentales, ce rapport est égal à :

L'ensemble des résultats obtenus par activation peutR2lK)/451 = 0,0102.:t. 0,0005 être demandé aux auteurs. Pour une quarantaine de . .

\- pièces, les deux modes d'analyse ont été réalisés. La~ Les deux corrections peuvent être faites simultané- ~ comparaison des résultats montre un assez bon accord= ment. Il est bien évident que cette correction n'est pas en ce qui concerne la teneur en argent (Figure 3) ; par . "

sans influence d'une part sur la précision du dosage du contre il existe une différence très importante pour lesplomb et d'autre part sur la limite de détection; cette valeurs d~étain, vingt fois plus importante en XRF qu'endernière varie donc en fonction de la concentration en ANR (~0,4 % contre 0,02 %).argent. Cette différence nous a amené à réaliser, sur deux

exemplaires, des profils de distribution des élémentsDISPOSITIF EXPERIMENTAL. Ag, Cu et Sn, afm de voir si le «blanchiment» des

monnaies n'avait pas été réalisé par un bain d'étain ouLes monnaies de poids moyen de l'ordre du gramme d'alliage à base d'étain.

ont été irradiées au cyclotron du CERI (CNRS) par lot

Réaction Es Période Ey(keV)

~\-:c~ : ::;:::~: ;~;3:ee: :~:; :::, 280,4- = ~

Tableau 1 : Réactions d'interférence entre le plomb (Pb) et l'argent (Ag).

Teneur apparente en Pb (ppm)

1400

1 200 ~ Il 1 000 ~ ..

= 800 ~Pb en ppm / ~.

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CUBE D'IRRADIA TlOH .

f"PLA THAU PORTEECHAHTILLO

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Figure 2 : Passeur automatique d'échantillons pour irradiation aux neutrons de cyclotron.

..La distribution des trois éléments (Figure 4) montre

de façon très nette: INTERPRETATION- - que la distribution en Sn est homogène et sa concen-

~jl - tration très faible; la valeur donnée par XRF est donc Le monnayage étudié comporte plusieurs types dont

fausse, l'attribution aux différents règnes est faite à partir de- que la distribution en argent n'est pas homogène: en critères typologiques; nous avons basé notre interpréta-

effet, d'une part l'argent est sous forme de précipité tion des résultats sur ce classement (Tableaux 2 et 3).dans la monnaie, mais d'autre part il existe une fine L'alliage monétaire étant à base de cuivre et d'argent,couche d'argent en surface. Cette couche d'argent très deux paramètres importants sont à prendre en considé-fme (1 à 2,um) et qui ne contient pratiquement plus de ration:cuivre est due au procédé de «blanchiment» des flans -l'évolution du titre (teneur en argent) en fonction desmonétaires qui était une opération courante au Moyen- types monétaires et des attributions;Age ; elle consistait à placer les flans dans un bain acide -les variations de la teneur en certains éléments tracequi attaquait préférentiellement le cuivre et provoquait présents dans l'alliage et qui peuvent nous renseignerla mise en relief des grains d'argent. Un résultat identi- sur un changement dans l'approvisionnement métalli-que a été obtenu par M. Schvoerer et C. Forrières sur un que.

~ monnayage médiéval français (4).

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34

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MICRONS ;

Cu 1

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Figure 4 : Distribution des éléments Ag-Cu-Sn pour une monnaie de Dom Dinis (~ 8 % d'Ag).

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Attribuées à ~~~~ ~~ ~~~~~~, ~~~ ~~~ t'!i!fi~ ~~ ~ }

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~ D. Afonso Henriques ~ ~ 8 -D. E

~ D.SanchoI .. Ge 8 ~F G H. -

D. Afonso Il e - - .eI J

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T8~ ~. , ~ .D. Fernando 4,~ ,.';0,'

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Tableau 2 : Les différents types de dinheiros de la 1ère dynastie. =-

36

Type Exemplaires connus Exemplaires analysesA 10 1B 6 0C 1 0D 1 0E 23 2F 30 3G 29 3H 121 131 15 3J 38 2

Ka <10 0 ~

Kb >100 7 ~

La ,< 1.0 0Lb >100 2 ~.

M <20 2N >100 6

FRa >200 6PRb1 <20 2PRb2 >100 13PRc <20 1

Q >1000 10R >1000 18S <300 12T <200 10U <500 6

Tableau 3 : Nombre d'exemplaires connus et analysés suivant les différents types.

L'EVOLUTION DU TITRE. (histogramme de la Figure 6) autour de 22 %, ce quinous semble confirmer leur attribution à Don Afonso

La variation de la teneur en argent en fonction des Henriques;types montre globalement une évolution du titre par - pour les types F, G et H on observe une variation dupalier (Figure 5) ; une première chute a lieu après la titre très importante (histogramme Il, Figure 6) de 22 àfrappe du type J attribué à Don Afonso Il (1211-1223) et 0 % ; en fait on a deux types autour de 16 % d'argent, F

, qui correspond à une diminution du titre de moitié (~ et G

17 à 18 %). La deuxième se situe après l'émission du F = 17,2.:!:. 4,5 %type T attribué à Don Pedro 1 (1357-1367) où nous et G = 15,7 .:!:.1,3 %assistons à la quasi disparition du métal blanc. Par et un groupe très hétérogène H. Ce dernier peut êtreailleurs on observe une grande stabilité du titre du type subdivisé en deux groupes (Figure 5) :~ au type T soit pendant une période d'environ un Hl = 10,2.:!:. 0,8 %siècle. et Hl = 1,65.:!:. 1 %

Regardons maintenant plus en détailles résultats Sil'attributiondestypesFetGàDonSancholnepose ~obtenus type par type afm de voir si ceux-ci ont une pas de problème, il n'en va pas de même pour le type H; ~

influence sur les attributions faites sur des critères nous y reviendrons lors de l'étude des éléments traces;typologiques: - pour les types 1 et J, le titre est identique à celui des _8

- pour des types A et E, malgré le nombre réduit types F et G (17,0 .:!:.1,5 %) (histogramme de la Figure6) .d'exemplaires analysés, le titre se maintient constant et l'attribution à Don Afonso Il nous semble correcte.

Règne Type j Titre fourni Titre observépar les textes

D. Afonso III Q 8,33 8,13.:!:. 1,14 =D. Dinis R 8,33 8,11.:!:. 1,05 cl~D. Afonso IV S 8,33 8,44 .:!:. 1,95 ~D. Pedro 1 T 8,33 8,57 .:!:. 0,06 :;;;;Cc;;

D. Fernando U 2,78 0,17.:!:.0,06

Tableau 4 : Comparaison entre le titre légal et le titre observé par analyse. -

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37

Sauf pour une monnaie nous avons vu que le titre bimodale (histogramme de la Figure 6) que l'on doitrestait stable pour les types K. à T ; néanmoins si l'on sans doute mettre en relation avec les deux sériesregarde en détail, on voit: distinguées par les légendes «Rei Sancho» et «Sancho

- que les types K. à PRc attribués à Don Sancho Rei» où l'on admet que la deuxième (types PR) a étésemblent avoir statistiquement un titre légèrement infé- émise à Lisbonne (5) ;rieur à ceux des types Q à T (7,3 % au lieu de 8,4 %, soit - que pour les types Q à T le titre moyen reste constantune différence de 15 % relatif) ; on a donc renforcé et très proche du titre légal fourni par les textes (Ta-légèrement le titre à l'avènement de Don Afonso III, bleau 4).

i= :7 - que les types K. à PRc présentent une distribution

Ag en %

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Figure 5 : Evolution du titre en fonction du règne.

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0 00 2 . 1 . 10121. 111820222.262830 0 2 . 8 . 101214 1818202224262830

Ag Ag

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Figure 6 : Histogramme de distribution de l'argent pour les différents types étudiés.

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39

On notera que de façon systématique quelques mon- avant le type ~ ; nous proposons de le déplacer de Donnaies de chaque type ont un pourcentage de métal fin Sancho 1 à Don Sancho Il ;légèrement supérieur, comme si le pouvoir, au début de - si maintenant nous regardons les ateliers de frapped1aque règne, avait des velléités de rétablir une meilleure monétaire présumés, ce bimétallisme s'éclaire d'un jourmonnaie; nouveau. En effet nous pouvons attribuer très probable-

-que pour le derniertype(U) il n'y a pas plus d'argent, ment les types A, E, F, G, 1 et J à l'atelier du Nordce qui est en désaccord avec le titre légal fourni par les (certainement à Guimaraes) et les types B, C, D, K. à Ndocuments (Tableau 5). à l'atelier de Coimbra, les types PR étant eux rattachés

à Lisbonne. On voit donc qu'un métal (A) alimentaitLES ELEMENTS TRACES. l'atelier du Nord et un autre (B), ceux du Centre et du

Sud.,Si l'on regarde les résultats des teneurs des éléments -le type Hl est donc rattaché à l'atelier du Nord, sans

~ traces dosés, on voit que ceux-ci sont statistiquement doute la première émission de Don Sancho Il ;'~ constants excepté l'arsenic habituellement lié au cuivre. - reste le type H2, frappé avec le métal B. Deux

Nous avons donc pour chaque type mo~étaire étudié la hypothèses peuvent être énoncées:. . variation du rapport moyen As/Cu en fonction de la - ce sont des faux d'époque fabriqués «par hasard»

concentration d'argent. avec le même métal que les ateliers du Sud;Le schéma obtenu (Figure 7) est on ne peut plus clair: - ce sont des monnaies officielles de la fin du règne,-les types A à J sont regroupés avec les rapports As/ frappées peut-être à l'atelier de Coimbra avec donc le

~ Cu faibles (autour de 0,15 % d'arsenic dans le cuivre) métal B par les partisans de Don Sancho Il, ce qui-~ alors que les types ~ à U sont regroupés avec des expliquerait le manque d'argent;~ rapports plus élevés (autour de 0,60 % d'arsenic dans le - plusieurs auteurs émettent l'hypothèse que Don

cuivre) ; Afonso IV n'a pas frappé de monnaies et que les pièces- le type H, comme par hasard, pose encore un qui présentent la légende Alf Rex Poltug/ / A/garbii

problème, puisqu'une partie Hl est à rattacher au pre- appartiennent à la fin du règne de Don Afonso III. Lemier groupe alors que H2 est dans le second groupe. fait que la composition des pièces de ces deux règnes

L'interprétation pourtant est simple: viennent ensemble dans le graphique semble vérifier- du point de vue métallique, deux types de cuivre ont cette théorie. L'attribution peut éventuellement être

donc été utilisés: l'un faible en arsenic (A) pour les types clarifiée à partir de documents nouveaux.A, E, F, G, 1, J et Hl, l'autre plus riche en arsenic (B) Le Tableau 5 synthétise les résultats obtenus et lespour les autres types dont H2 ; nouvelles attributions proposées.

- d'un point de vue chronologique, le type H, à chevalsur les deux groupes, doit se situer après le type J et

(As/Cu) en fonction de Ag

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0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

As/Cu en %

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Figure 7 : Evolution du rapport As/Cu en fonction de la teneur en argent pour les différents types étudiés. ~~~

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~c~ CONCLUSION changement d'approvisionnement en cuivre qui est lié~ ... au changement d'atelier.~ Cette étude de caractérIsatIon, réalIsée sur un mon-~ nayage en billon du Moyen-Age portugais, a permis BIBLIOGRAPHIE~ d'obtenir des résultats tant du point de vue méthodolo-~ gique que numismatique ma;lgré l'impossibilit~ d'analy- (1) GIL F .B. et FERREIRA G.P., 1981 - Arqueologia, 4,~ ser les types B, C, D, E (varIante), K. et La qUI sont des p.12-17.il ; exemplai;es particulièrement rares. (2) BEAUCHESNE F., BARRANDON J.N., ALVES L.,

, ~- De ~OInt de. vue méthodologique no~s av°!1s d'une GILF.B. et GUERRA M.F., 1988 -Archaeometry, 30, 2,, part mIS au pOInt un système de correction qw permet p.187-197.

~ de doser le plomb dans les alliages argentifères et (3) BEAU CHESNE F .et BARRANDON J.N., 1986 -d'autre part de confIrmer le procédé du «blanchiment» Revue d~rchéométrie, 10, p. 75-85.des monnaies de billon. (4) SCHVOERER M. et FORRIERES C., 1983 - Les

. . Du point de vue numisma~ique, l'analyse combinée du Cahiers de Physique Appliquée à l~rchéologie du~ titre et de la teneur de certaInS éléments traces a permis C.R./AA., 1, p. 5-28.

de mieux comprendre le classement du monnayage (5) MAGRO FA, 1987 - Actas do Il SimposioProble-- . difficile. En particulier nous avons mis en évidence un mas sobre a moeda medieval na area ibérica, Avilés 1986.

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