I. LES EAUX

LES EAtJX DE SOURCE

Situation après 1848. — Après la révolution de 1848, quand le gouvernement du second Empire confia l’administration de Paris à la haute intelligence et au travail puissant de M. Hausmann, des besoins nouveaux de salubrité avaient surgi par suite de deux faits importants, l’apparition du choléra et le développement des chemins de fer.

L’hygiène. —Le choléra, qui s’était montré d’abord en 1832, puis en 1849, avait frappé les populations comme la peste au moyen âge. On avait compris qu’on ne le combattrait qu’avec une hygiène meilleure des villes, et des habitations, qu’avec de l’eau, de l’air pur et de la propreté.

A Paris, un premier pas vers le progrès de la salubrité des rues se fit par le décret de 1852, qui prescrivait les trottoirs, la peinture des façades, et l’écoulement souterrain des eaux pluviales et ménagères, partout où l’égout public aurait été construit : c’était dire qu’il y aurait un égout dans toutes les rues. On accordait d’ailleurs dix ans de délai aux propriétaires pour s’exécuter.

Les chemins de fer. — L’influence des chemins de fer, plus forte encore, amenait la réforme des voies de circulation.

Les chemins de fer ont à peu près pour date de naissance en France la loi de 1842, qui donnait à l’État, comme nu-propriétaire, la charge d’exécution du corps des grandes lignes, et attribuait aux grandes compagnies, concessionnaires d’une exploitation à temps, les frais de la voie et du matériel roulant.

Un premier réseau s’organisa alors, mais, frappé par la crise qui suivit la Révolution de 1848, il eut besoin d’être relevé par le gouvernement de Napoléon III, et il prit un essor si rapide, si utile aux intérêts généraux, qu’il fallut dès 1854 1 augmenter d’un deuxième réseau.

Paris eut sept gares qui, nécessairement posées assez loin du centre, réclamaient des voies d’accès larges et faciles.

Plan de Paris. — Le plan de Paris fut alors remanié en suivant le principe géométrique qui l’a toujours dominé, un cercle traversé par ses diamètres.

La croisée de Paris, établie dès Philippe Auguste par les rues Sami-Honore et Saini-Dems, devint le système de la parallèle au fleuve, la rue de Rivoli, avec la grande transversale du boulevard de Strasbourg prolongé sur la rive gauche jusqu’en haut de la montagne Sainte-Genevièvé.

La ceinture des boulevards intérieurs, si animés sur leur largeur de 35 mètres, si chers aux étrangers et aux oisifs, fut doublée par la grande ceinture des boulevards extérieur mise à la largeur minima de 42 mètres, en renversant les murs d’octroi de Louis XV, et en reportant les limites de la Ville aux fortifications de 1840. Toutes les gares furent unies entre elles et avec le centre par des avenues qui, comme l’avenue de l’Opéra, ont sur 30 mètres de largeur, 16 mètres de chaussée et de doubles trottoirs de 7 mètres, largeur à peine suffisante au mouvement d’aujourd’hui. On augmentait la masse d’air et de lumière livrée au public en abaissant pour ainsi dire la hau-

teur des édifices riverains, en limitant la hauteur réglementaire à 20 mètres, quand la voie où passait la circulation était de 30 mètres.

Les plantations eurent lieu de toutes parts. Dès qu’un terrain pouvait être retranché de la voie publique, il devenait un square, un jardin de verdure, où vont se reposer et se distraire surtout les ouvriers et les enfants. Aux quatre extrémités, quatre grands parcs furent ouverts à la promenade pour les habitants trop enfermés dans leurs appartements du centre.

Le premier en date et en étendue, le bois de Boulogne, a fait école en Europe, et l’un des derniers, le parc Monceau, est

Le mémoire du préfet en 1854. — Les grands travaux de la surface appelaient une transformation correspondante dans l’étage souterrain ; elle fut préparée par le mémoire du préfet au conseil municipal en 1854. Le préfet constatait que Paris jouissait alors de 148000 mètres cubes d’eau par jour, dont 104000 par le canal de l’Ourcq, 41000 par les machines de Chaillot, et 2000 par les sources du Nord et d’Arcueil. Cela semblait donner à une population d’un million d’âmes (l’annexion n’était pas encore faite) un chiffre de 147 litres par tête d’habitant. Mais l’eau d’Ourcq, qui perdait 2 mètres de charge sur la rive droite, 4 mètres sur la rive gauche, et qui partie de la cote 50 mètres montait à peine à la cote 47 mètres, n’arrivait pas au cinquième de la population dans les quartiers hauts, même en se bornant à une distribution à rez-de-chaussée, et échappait aux 2/5, presque à la moitié de la population, dès qu’il s’agissait d’une distribution aux étages.

« La qualité d’ailleurs était médiocre. L’eau d’Ourcq, fortement calcaire, marque 28 degrés à l’hydrotimètre. Chargée de matières organiques dues à la végétation du lit, elle était impropre aux usages domestiques, et ne convenait qu’au lavage des rues. Mais n’a-t-on pas sous la main l’eau de Seine, jusqu’ici

très acceptée, et qui, puisée par des machines à vapeur, peut franchir toutes les hauteurs, et en telle quantité qu’on voudra?

« Or ce qu’on recherche pour la table et pour les usages du ménage, c’est une eau pure, limpide et fraîche.'

« La Seine, avec 18 degrés à l’hydrotimètre, peu calcaire, nullement séléniteuse comme les sources du nord, peut être reconnue pure; mais elle n’est limpide qu’en étiage; trouble pendant les crues, elle doit toujours être filtrée. La température d’ailleurs oscille avec les saisons ; l’eau est chaude en été, glacée en hiver. Il n’y a que les sources qui d’elles-mèmes puissent présenter et réunir la pureté, la limpidité, la fraîcheur. On est donc amené à exclure les eaux de rivière et à leur préférer des sources, c’est-à-dire à refaire des aqueducs. Revenir aux aqueducs romains dans le siècle des machines à vapeur, n’est-ce pas barbare? Mais qui est barbare : est-ce celui qui, à force de charbon et de mécanisme, élève une eau qu’il faut filtrer et rafraîchir, ou celui qui par des aqueducs va chercher une eau pure, limpide, fraîche, arrivant d’elle-même aux robinels de la distribution?

i Comme conclusion, il fallait étudier si, dans le bassin de la Seine, on rencontrait des sources capables d’assurer à la population un approvisionnement de 100000 à 140000 mètres cubes en eau de source excellente, jaillissant à l’altitude de 80 mètres, et dominant ainsi tous les étages des hauts quartiers.

1 1l fallait aussi se préparer à une double canalisation, l’une assurant la distribution des eaux de source à domicile et à toutes les hauteurs d’étage, l’autre laissée aux eaux de rivière qui garderaient le service public du lavage des rues, de l’arrosage des parcs, de la décoration des places par les fontaines monumentales. »

Les égouts. — « A l’égard des égouts, le décret de 4852 qui présent la suppression de l’écoulement à ciel ouvert des eaux pluviales et ménagères, avait posé le principe d’un égout dans

chaque rue, d’une ville souterraine répétant par son réseau la ville ouverte au plein soleil, au mouvement : on devait poursuivre une idée si juste. »

Les vidanges. — « Restaient les vidanges. Pouvait-on maintenir un service odieux de 200 lourdes voitures allant chaque nuit des fosses particulières au dépotoir de la Villette? Propriétaires et locataires d’ailleurs étaient en hostilité perpétuelle, parce que l’eau nécessaire au ménage et qui valait à peine Ofr. 10 c. le mètre cube lorsqu’elle pénétrait dans la maison, coûtait 8 francs lorsqu’il fallait l’extraire de la fosse ; c’était là le grand obstacle à l’extension de la clientèle des eaux.

« Aussi, sur 31000 maisons que comptait alors Paris, 6200 seulement avaient une distribution à rez-de-chaussée, et 140 une distribution d’étage. On ne pouvait pas encore, dans la crainte d’infecter les galeries, pratiquer comme à Londres la projection directe des vidanges aux égouts ; mais si l’on adoptait les tinettes filtrantes, les liquides qui comptaient pour les 19/20 des matières s’écouleraient sans frais, et il n’y aurait plus qu’à enlever 1/20 de solides.

« L’utilisation il est vrai n’était pas satisfaite. Peut-être par une canalisation spéciale ou un mécanisme d’aspiration parviendrait-on à saisir les matières, et à les refouler vers les usines chargées de les convertir en engrais. Le problème pourrait ne pas être insoluble pour la science moderne.

« En résumé, dès qu’on entreprenait de réformer le service des eaux, on devait accepter la réforme des égouts et des vidanges, et ne pas perdre dè vue que tous les organes qui constituent l’existence normale d’une grande ville doivent être cachés, comme les fonctions de la vie dans le corps humain.

« Tant de travaux à faire, disait le Préfet en finissant, tant d’habitudes à modifier, useront plus d’une génération d’administrateurs; mais le devoir est d’assainir et d’embellir Paris qui est le cœur de la France. »

Le Conseil municipal et le gouvernement acceptèrent les conclusions du prefet de la Seine ; cette vaste entreprise de la réforme commença.

Les ingénieurs. — M. Haussmann choisit, pour exécuter la transformation.de Paris, deux jeunes ingénieurs qu’il avait appréciés en province, MM. Alphand et Belgrand.

M. Alphand s’était fait remarquer dans l’ordonnance des fêtes de Bordeaux ; il eut les squares et les percements. Il se trouva que l’homme de goût était aussi un administrateur éminent.

M. Belgrand avait construit à peu de frais pour la ville d’Avallon une distribution d’eau, dans laquelle un siphon de 88 mètres de flèche et un réservoir à voûte plate réussissaient avec des formes minces en ciment : il eut les eaux et les égouts.

Études géologiques. — M. Belgrand, au début de sa carrière, avait été témoin d’un phénomène qui l’avait vivement frappé : il avait vu, un jour d’averse violente, les terrains argileux du lias ruisseler partout d’inondation, quand les massifs calcaires de la Haute-Bourgogne dévoraient les eaux et gardaient leurs ravins presque à sec. Il en avait conclu qu’il y avait, au point de vue de la pluie, deux sortes de terrains : les uns imperméables, sur lesquels l’eau coulait comme sur des toitures pour alimenter les torrents; les autres perméables, à travers lesquels l’eau descendait pour remplir les réservoirs des sources.

Dès lors, la connaissance du sol à toute profondeur était nécessaire : « l’ingénieur devait être non seulement géomètre, mais géologue ».

Le mouvement qui, à l’époque de 1840, emportait les esprits jeunes vers la géologie, était parti de Cuvier. En publiant la description du' bassin tertiaire de Paris, en reconstituant par l’anatomie comparée les animaux antédiluviens, en racontant la Genèse dans les révolutions du globe, Cuvier avait entraîné

les imaginations. C’était le temps où MM. Elie de Beaumont et Dufresnov, chargés d’étudier ensemble la France, faisaient en dix ans 40000 kilomètres à pied, et revenaient avec le monument de la carte géologique au 1/500000.

Des travaux s’exécutaient partout en province, dans la chaîne des Pyrénées, comme sur les volcans éteints de l’Auvergne. M. de Caumont laissait l’archéologie religieuse pour faire la carte du bocage, de la plaine, et des pâturages normands; et il expliquait par la. variété des formations les ressources de son pays. ■

M. Belgrand s’empara de la Bourgogne, puis du bassin de la Seine, et poursuivit sa première pensée d’appliquer la pluie au terrain, d’en déduire les conséquences d’écoulement.

Il était sur un sol qu’il avait pratiqué dès l’enfance ; chasseur, marcheur, observateur infatigable, il dressa la statistique des formations qui l’intéressaient, les classa au point de vue de la pluie qui tombe, et découvrit peu à peu des lois aujourd’hui acquises à la science. .

Carte du bassin de Ja Seine. — L’ensemble des recherches fut résumé par une carte coloriée donnant le cours de la Seine depuis sa source dans le Morvan jusqu’à l’embouchure au Havre. Les teintes géologiques sont celles de la carte de France, avec cette simple différence que la teinte reste plate sur les terrains imperméables, qu’elle est formée par des rayures sur les terrains perméables, de sorte qu’à vue on saisit les ditférences. Dans lg cas des teintes plates, on sait qu’une averse produit un ruisseau à chaque pli de la surface : les cours d’eau y sont torrentiels; ils ont des crues violentes et de courte durée. Dans les terrains rayés, la pluie profite au réservoir souterrain, qui emmagasine et se décharge par les sources. Ici, la plupart des vallées sont sèches; les cours d’eau placés au fond des vallées principales sont tranquilles; ils ont des crues de longue durée, mais d’une élévation médiocre.

De cette théorie sortirent comme conséquences la prédiction des crues et le choix des sources.

Les crues. — C’est dans la montagne qu’il faut observer les affluents torrentiels. De leur gonflement, du temps qu’ils mettent chacun à descendre, comme de leur superposition simultanée ou successive dans le lit principal, viendra la connaissance de la montée d’inondation en plaine. Les affluents tranquilles arriveront a leur tour, mais en retard : ils soutiendront la crue du fleuve. Le phénomène se trouvera décomposé dans ses ondulations élémentaires, et la montagne pourra prédire à la vallée l’ondulation résultante qui la traversera en chacun des points menacés. Le service d’avertissement, organisé d’après ces principes, a été d’un extrême secours lors des inondations de 1855, 1866, 1876.

Sur la Seine, qui jouit d’un avantage naturel bien grand, les cours d’eau tranquilles tiennent les trois quarts du bassin : les torrents ne prennent que le quart. 11 en résulte que les inondations d’hiver sont plus longues, mais moins brusques et moins désastreuses que celles de la Loire, tandis qu’en été les eaux de navigation persistent.

Les sources. — La géologie répondit encore à la question posée par l’administration municipale de 1855 : « Trouver des eaux pures, limpides et fraîches, susceptibles d’arriver d’elles-mêmes par la pente et sans machines à toute hauteur d’étage dans Paris. »

Il s’agissait d’un approvisionnement de 140000 mètres.cubes assurant à une population de deux millions d’âmes 70 litres, par tête et par jour, d’eau potable excellente.

Le bassin d’ensemble de la Seine unie à ses affluents, l’Yonne, la Marne et l’Oise, comprend une étendue de 73800 kilomètres carrés, dont 59000, c’est-à-dire les trois quarts, ont un sol perméable. Le nombre infini de sources qu’on y rencontre peut

se classer en quatre groupes séparés par quatre grands niveaux de terrains imperméables, qui enveloppent en gradins concentriques le pôle d’attraction du bassin de Paris :

1 " Les marnes vertes sous les sables de Fontainebleau;

2° L’argile plastique sous les meulières de Brie ;

3“ La glauconie sous les craies blanches de Champagne;

4" Les marnes du lias sous la grande oolithe de Bourgogne.

Les essais des sources ont été tentés partout, et les eaux analysées par le procédé rapide de l’hydrotimètre, qui donnait la proportion des calcaires dissous, tandis que le goût suffisait à juger si la tourbe et les matières organiques avaient altéré la qualité.

En cherchant au plus près autour de Paris, on ne trouvait rien. Les eaux des marnes vertes, souvent lourdes et douceâtres à cause du plâtre qu’elles, enlèvent à la lentille de gypse noyée dans le sol des environs, durent être rejetées. Elles avaient d’ailleurs été saisies par les propriétaires de villas ou les communes de la banlieue.

Sous les meulières de Brie se trouvaient de magnifiques sources, comme celles de Saint-Martin d’Ablois près Épernay; mais ces dernières étaient chères à leur excellent propriétaire, M. de Talhouët, qui en faisait jouir le pays, et on ne put les obtenir. On parvint pourtant à dériver de ces terrains l’aqueduc du nord, la Dhuys.

La craie de Champagne, très perméable, gardant la plus grande part des faibles pluies qui tombent à la surface, fournissait des sources très pures, abondantes et constantes. On réussit à y prendre l’aqueduc, du sud, la Vanne, si justement aimée et recherchée aujourd’hui.

Quant aux belles sources de l’oolitheen Bourgogne, elles furent jugées trop éloignées : mais c’est à elles qu’il faudra s’adresser, quand les besoins croissants de la grande Ville exigeront qu’on double la distribution des eaux de source.

Notons que toutes ces eaux viennent de l’est; non pas que la

région de l’ouest en soit dépourvue; la craie de Normandie a de belles sources, qu’on jugeait en 1855 trop utiles a 1 industrie, et qui depuis la crise de 1884 sont tombées de prix, et abordables aujourd’hui ; l’Avre et la Voutzic seront probablement amenés.

L’importance des courants souterrains qui circulent sous les plateaux de Champagne et de Normandie s’explique aisément.

La pluie descend dans la craie fendillée et coule alors en nappe à pente forte sur un lit imperméable de sable vert ou de craie compacte; elle va au drain, qui est la vallée principale ou secondaire, toujours profonde, au-dessous du plateau; elle sort à gros bouillons, soit par les puits artésiens que présentaient les dépressions du sol supérieur, soit par les affleurements qui apparaissent au jour dans les tranchées naturelles des vallées.

Les noms sont significatifs; les mots Somme-Soude, Somme- Vanne, Somme-Puis marquent des points d’émergence, rappelant la fontaine de Vaucluse, tandis que le Bime ou l’Abîme, le Miroir, la Bouillarde signifient des fontaines artésiennes.

Revenons aux applications.