Afin de préciser le contexte sédimentaire et paléoenvironnemental du site archéologique des « Marais » à Barrou, une étude géologique comprenant un lever topographique, une prospection géophysique, 16 forages carottés et 20 datations 14C a été entreprise autour du site. Trois paléochenaux (P1, P2 et P3), hérités de la morphologie en tresse de la Creuse au Pléniglaciaire supérieur et individualisés au cours du Tardiglaciaire et de l’Holocène, ont été identifiés. Lors de leur abandon par creusement du chenal principal de la Creuse, ces paléochenaux ont été façonnés en « seuils » et « mouilles » dans les dépôts sablo-graveleux pléniglaciaires. Les mouilles ont ensuite été comblées de sédiments limono-sableux plus ou moins organiques. L’étagement altitudinal des paléochenaux et la variabilité de leur comblement sédimentaire font que la localisation des lieux d’émersion de la nappe d’eau souterraine, toujours proche de la surface, a varié dans l’espace et dans le temps. Durant le Néolithique récent et final (2850-2400 ans BC), les populations ont choisi le site des Marais dans le paléochenal P2, pour ses caractères plus favorables au regard de leurs activités : présence d’un plan d’eau peu profond (quelques dm) et pérenne, bonne accessibilité relativement au versant, présence de sédiments assez fins granulométriquement et organiques (limon sableux et tourbe limoneuse). Ils ont creusé dans l’eau une fosse jusqu’à environ 3 m de profondeur (site archéologique), excavant les sédiments déposés pendant le Tardiglaciaire et l’Holocène, soit pour les utiliser (construction ?), soit pour faciliter le prélèvement de l’eau ou son utilisation en place (alimentation des humains ou des animaux, lavage, rouissage ?).