CHAPITRE II
Thermique.
Nous avons voué un soin tout particulier à l’étude de la thermique du lac. Nos observations ont porté autant que possible sur tous les mois de l’année. Malheureusement, le temps
ep
très défavorable de décembre 1919 et de février 1920 nous a empêché de faire nos mesures de température pendant ces deux mois. Nous disposions de certaines données, recueillies en 1916, 1917 et 1918 par M. FuHRrMANN, et que nous résumons dans le tableau n° 1. Les chiffres représentent les degrés C°. (La couche de saut thermique est indiquée par une barre verticale renforcée.) Nos propres observations sont résumées dans le tableau n° 2.
Il peut être intéressant de dresser la courbe annuelle de température pour une profondeur déterminée. C’est ce que nous avons fait dans la Planche n° I, qui donne les variations annuelles de température pour les profondeurs suivantes : O0 m., 10 m., 30 m., 70 m.
Comme on le voit, les changements de température affectent surtout la surface dont la température varie selon l’heure et l’état du temps. Un refroidissement de l’atmosphère cause immédiatement une chute de température à la surface du lac, mais seule la couche superficielle (0-20 cm.) est influencée. Les couches situées plus bas exigent plus de temps pour varier leur température. La courbe de 10 m. montre qu'à cette profondeur les variations annuelles de température sont encore très marquées. Les différences s’atténuent pour la couche de 30 m., et elles disparaissent presque à 70 m., où la courbe est relativement uniforme. À cette profondeur, la température ne change presque pas durant toute l’année et se maintient entre 5° et 7°.
Nous étudierons successivement le régime des eaux d’hiver et celui des eaux d'été.
a) Régime des eaux d'hiver. — Le brassage, qui se fait à la fin de l’automne et qui substitue aux eaux chaudes superficielles les eaux froides de la profondeur, amène une remarquable uniformité de température dans toutes les couches du lac. À cet égard, les mesures faites le 16 janvier 1920 sont très suggestives. La température est uniforme : 5,75 C° de la surface jusqu’à 50 m. ; à 70 m., le thermomètre marque 5°,5. De même, le 27 novembre 1919, les couches de 0-30 m. présentent une température de 7° 95, qui s’abaisse à 7° à 40 m. et.à 6°,5 à 90 m. Le 28 février 1918, toutes les couches étudiées Mt 4, Y a-t-il un rapport constant entre cette remarquable uniformité de température et la répartition verticale du planeton ? BauDiN admet, d’après ses observations, qu’à part un léger maximum près de la surface, la densité de la population est régulièrement répartie dans toute la
masse ; la barre thermique n’existant plus, les organismes morts tombent jusqu’au fond et y forment un 2° maximum. Nos propres observations confirment ce qui précède. Voici, en cm’, les volumes de plancton récolté dans deux pêches faites en hiver avec le filet NAnxsex n° 12 :
1# déc. 1919 3 mars 1920
40 — 50 mm... . . 0,6 1
2) — 60 mm. , . . 0,5 0,85 60 — 80 mm. . . . 2,1 1,8
Les différences sont peu sensibles d’une couche à l’autre. Les conditions biologiques d’existence varient peu de la surface au fond. Le léger maximum de la surface est constant durant toute l’année et est dû au fait que plusieurs des espèces qui s’y rencontrent y vivent de préférence (Rotateurs spécialement). L'augmentation constatée près du fond est due au fait que ce dernier joue le rôle de barrière, en arrétant la pluie des organismes séniles ou morts qui tombent très lentement dans les couches profondes.
Le phytoplancton qui forme la nourriture principale du zooplancton sera-t-il en hiver réparti uniformément dans toute la profondeur ? Il est difficile de se prononcer, d’une part parce que le phytoplancton est fort peu abondant, et, d’autre part, parce que le filet laisse échapper une bonne partie du nannoplancton dans lequel se trouvent beaucoup d’algues unicellulaires. Toutefois, nous inclinons à penser que la distribution du phytoplancton est plus régulière en hiver qu’en été, grâce aux courants de convection ayant égalisé la masse des eaux, Est-ce à dire que le facteur phytoplancton cause exclusivement la répartition du zooplancton ? Nous ne le pensons pas, bien que nous ne nijons point son importance. En été, alors que le plancton végétal est concentré dans les couches superficielles, nous avons constaté une grande abondance de zooplancton en profondeur, tandis que dans ces couches le phytoplancton est beaucoup moins abondant qu’en surface.
b) Régine des eaux d'été. — Au printemps, les eaux superficielles se réchauffent peu à peu, entraînant à la jongue le réchauffement des couches plus profondes. Après quelques
semaines s'établit un régime thermique totalement différent du régime d’hiver. Il y a apparition de ce qu’on appelle la couche de saut thermique (thermocline, sprungschicht, barre thermique). La température, au lieu de s’abaisser régulièrement de la surface vers le fond, présente à une certaine profondeur une chute bien marquée, affectant une couche variant de quelques mètres à 30 m. d'épaisseur. Au-dessus, la diminution de température est généralement assez faible ; de même au-dessous, où la température décroit progressivement. Lorsque les conditions de température sont satisfaisantes, c’est-à-dire lorsque le réchauffement printanier n’est pas troublé par l’apparition de froids subits ou par de tardives chutes de neige, la sprungschicht s’établit d’abord en surface, puis descend peu à peu au cours de l’été pour atteindre les couches profondes en automne. Mais ces conditions idéales sont rarement réalisées. Il survient presque chaque année des retours de froid au printemps qui retardent l’établissement de la couche de saut thermique ou qui la font disparaître par suite du refroidissement et du brassage momentané des eaux. Ainsi, le 30 mars 1920, apparaît un commencement de saut thermique dans la couche de 5-10 m. et qui disparaît le 12 avril après deux semaines de mauvais temps. Celui-ci se maintenant, il n’y a rétablissement de la sprungschicht que le 28 mai, dans la zone de 8-10 m. Puis, une fois établie, la barre thermique se maintient et subsiste pendant plusieurs semaines dans la couche de 10-15 m. Nous n’avons pu poursuivre ultérieurement nos observations, mais nous eussions certainement constaté l’abaissement de la sprungschicht pendant les mois suivants. En 1919, en effet, les 9 et 27 septembre, la barre thermique est encore localisée entre 10 et 30 m., puis elle s'enfonce peu à peu pour atteindre la couche de 20-30 m. le 17 octobre, et celle de 40-50 m. le 31 octobre. Les mêmes faits ont été observés par Baupix dans je Léman ; les conditions thermiques des deux lacs sont à peu près identiques. Nous discuterons au chapitre traitant de la répartition verticale du plancton l’opinion de BaupiN quant à la relation existant entre le régime des eaux d'été et la répartition verticale du plancton durant cette saison.