CHAPITRE Xlil
SOURCES ET EAUX SOUTERRAIÏïES.
La [>artie des eaux météoriques qui slnfiltre dans l'inlé- Relation de s rieur du sol va alimenter des réservoirs souterrains lesquels, «au^t soatcrraioes en se déversant au dehors du sol, produisent les sources. ^„ ^^
La disposition y la qualité et les principaux caractères des sources et, en général, des eaux souterraines sont dsms une dépendance intime de la structure géologique et du relief de h contrée. L'hydrographie souterraine, dont l'intérêt n*est pas seulement théorique, mais qui fournit des données foit utiles pour la recherche de Teau , forme par conséquent un appendice de la géologie.
Nous allons examiner successivement les principaux faits relatifs aux sources et en général à l'hydrographie souterraine.
Disposilion des sources dans les différents terrains.
Dans le granité, le syénite, le porphyre et les diverses Granîieetautrcs antres variétés de roches cristallines des Vosges , les sources roches cristallin sonttrès*firéquentes, mais ordinairement peu volumineuses. ^^' Les nombreuses fissures qui traversent le terrain amènent de Teau dans presque tous les vallons et autres dépressions do sol. Ainsi, an hameau du Hohwald , qui est situé an fond de la vallée d'Andlau, la plupart des maisons ont leur source. En ne tienant compte que des principales , ces sources sont an nombre de sept dans la commune de Bellefosse ; dans celle de Grendelbruch , elles sont nombreuses aussi. Le massif du Champ-du-Feu donne naissance à beaucoup d'antres sources, parmi lesquelles ou peut citer celles de la Magel, del'Andlau , de la Kimeck, du SchaefTerlager près du signal du Hohvrald , etc * .
^ Cependant le granité du massif montagneux de Damhach ne pro~ doit qu'un petit nombre de sources.
Quand ces sources, ^ lieu de jaillir hors du sol, se perdent près de la surfoce, elles donnent lieu à la forniaUon de parties marécageuses, comme dans certaines régions boisées du Champ-du-Feu; sur d'autres parties des Vosges, elles favorisent le développemait de tourbières qui, absorbant l'eau comme des éponges, contribuent à régulariser le volume des cours d'eau qui descendent de ces montagnes. Terrain de tran- Le terrain de transition des Vosges n'a généralement pas sitioo. ^ stratification bien prononcée. Les eaux souterraines se
meuvent à travers des fissures irrégulières qui se coupent ; aussi les sources, de même que dans les terrains cristallins, y sont nombreuses et peu abondantes.
Presque tous les vallons du schiste de transition du val de Ville renferment des sources; il y en a plus de trente qui sortent, dans la seule banlieue d'Erlenbach, de diverses déf^ur utilité pour pressions du sol. A proximité de beaucoup de sources du masla culture au Ho- sif montagneux du Honil, dans les banlieues de Labye, Urbeis, "' * Steige, Meissengott, il existe de petites exploitations nirales
dans lesquelles on cultive principalement le seigle; Feau qui n'est pas consommée pour les usages domestiques est employée à irriguer des prairies. Ces sources sont ici une véritable richesse, car c'est la rareté des prairies sur les montagnes qui arrête la culture de vastes étendues actuellement couvertes de genêts. Aussi est-on surpris de voir s'écouler un certain nombre de ces eaux , sans que le^ habitants aient pris jusqu'à présent la peine de les utiliser pour en £ûre un petit centre de culture. Loin des sources, ces aspérités escarpées ne paraissent propres qu'à être reboisées. Terrain houiller. Les petits ûmbeaux de terrain houiller du-départoneat
renferment des grès aquiières. Un puits foncé » il y a vingt* cinq ans, à Ville, à l'hôtel de la Poste, a rencontré une nappe d'eau ascendante. D'une ancienne galerie d'exploita* tion de Lalaye , il sort une source qui alimrate ime partie des habitations situées sur le revers sud-est de la montagne. Une autre galerie , pratiquée autrefois au pied du Kœnigsbourg, a donné également issue à une source artificielle. La source deNothalten sortaussi d'un lambeaude terrain houiller. €rës rouge. Dans le terrain du grès rouge, il existe des couches puis-
santes de grès qui , comme le grès houiller, sont traversées par des fissures dans lesquelles l'eau pénètre avec fiicilité , mais où elle est arrêtée par certaines couches imperméables
d'argflofithe ; on observe très^bien ce mouvemenl, à la suite des- [Allies » dans les couches de grès qui bordent la route de l^issemberg à Lalaye. Quatre fortes sources sortent dans le village même de Neufbois de ce terrain, d't>ù jaillit également la bdie source dite Teufelstrunne^ dans la forêt de Honcourt, près de Ville ^
Les sources volumineuses sont fréquentes dans le grès Grès des Vosges. des Vosges ; les plus fortes de la chaîne sortent de ce terrain. Le fiiit dont il s'agit résulte non-seulement de ce que le grès est traversé, comme le grès rouge, par des fissures nombreuses, mais aussi de ce qu'H forme un massif montagneux que décx)upent des vallées à pentes rapides, relief qui Êivorise Técoulement des eaux souterraines. Les sources abondent surtout vers la base du terrain où le grès des Vosges repose, soit sur les argiloliihes du grès rouge , sok sur les roches cristallines. Parmi les sources très-nombreuses des terrains dont il s'agit, je citerai ici : celles de Marienbrbnn près Lobsann , de Mitschdorf , du moulin des Sept-Fontaines, du chaînon du Liebfrauenberg, sur le chemin de Lampertsloch à Lembach; celles de Reichsacker, entre Niederbronn et le Jœgerthal ; celles de Weiterswiller, de NeuwillOT (dont Tune jaillit non loin du sommet du Herreristein) ; celles des environs de Saveme, entre autres celles deScblettenbach qui alimentent plusieurs fontaines de cette ville , et celles du pied de la montagne du Haut-Barr que l'on amène à Engwiller; les sources de Reinfaardsmunster, de Hœgen, de Saint^Gall, d'Eckarts^ler,de la vallée de Dossenheim , de Wangenbourg, de la montagne de Guirbaden, de la base du Mranelstein, de la montagne de SainteMile, du revers méridional de ITngersberg; celles do pied du Climont dont une donne naissance à Tun des bras du Giessen; celles de la base du Haut-Kcenigsbourg. Dans les vallées qui sont entaillées dans le même grès sur le versant occidental de la chaîne , il existe des sources abon-
^ Il n'est pas hors de propos de rappeler ici que c*esl aussi du grès rouge que sortent les principales sources froides des environs de Bade, dans le grand-duché, entre antres celtes assez nombreuses du vallon qai monte ^ la Teufelskanzel , et celles de Tallée de Lichtenthal. Tonte la colline sur laquelle repose le faubourg dit de Lichtenthal possède des puits creusés dans le terrain, dont Tcau est très-bonne.
daples qui alimentent de nombreux ruisseaux » entre autres au pied du Mittelberg, au\ environs de Puberg, de Volksbourg» du moulin de Ratzwiller.
Quelques sources sortent sur la faille-limite qui sépare le grès des Vosges des terrains plus modernes, comme près de Wissembourg, de Weinbourg et non loin de Kothbach , à 2 kilomètres au nord de Rauscbenbourg. Trois sources sont situées à 400 mètres à l'ouest de Kintzbeim, sur la jonction du muscheikalk et du granité.
Grès bigarré. Le grès bigarré n'est pas, à beaucoup près, aussi riche
en sources que le grès des Vosges ; c'est- une différence à sgouter ù celles qui séparent les deux terrains. L'eau que l'on voit très-fréquemment sortir de la grande carrière de Souliz-les^Bains, à l'endroit où le grès bigarré fissuré repose sur les marnes imperméables, résume la disposition ordinaire des sources de ce grès. Gomme sortant du grès tngarré, on peut citer la source qui alimente Wasselonne et que l'on va chercher entre Brechlingen et la papeterie , les quatre sources de Birkenwald, celles de Wingen et de Petit- Wingen. Dans le grès bigarré du versant occidental des Vosges où elles sont plus nombreuses, j'Indiquerai celles de Strouth , de Butten , d'Âdamswiller, de Petersbach, de Lohr, les sources douces de Diemeringen , celles de Hsunbacfa et de Ratzwiller qui sortent des couches supérieures de l'étage. Le plateau boisé qui s'étand du Klingenihal vers Gresswiller est à peu près dépourvu de sources.
Musckelkalk. Les sources du muscheikalk découlent vers la limite des
couches calcaires ou dolomitiques et des couches marneuses, principalement vers la base du terrain ; elles sont plus nombreuses que celles du grès bigarré. C'est du muscheikalk que sortent les eaux qui alimentent une partie des puits de Niederbronn ; les sources des environs de Lembach , qui sont au nombre de sept ; celles qui forment les fontaines de Mutzig et de Marlenheim ; les deux sources qui , jaillissant à Kûttolsheim, à iO mètres l'une de l'autre, donnent naissance à la Souffel ; celles de Romanswiller, de Niederhaslach, du Bildbaiierhof près Mollkirch, etc.; sur le versant occidental, celles de Thaï, Froschmûhle , Rimsdorf, Druhlîngen, Siewiller, Ratzwiller, Durstel, Rexingen, Berg, Wolfskirchen, Bsei^endorf, Hirschland, Eschwiller, Diedendorf , Dahlingen , Wdellerdingen et Mackwiller. La colline
SOURCES ET EâUK SOUTERRAINES. 333
siluée entre Domfessel cl Lorcntzen est parliculièrement liche en sources.
C'est dans le muschelkalk que se perd, près de Reiohards* munster , la petite rivière.dite Mosselbach. Elle reparait au jour après avoir franchi « dans son trajet souterrain, une distance de près de 600 mètres. Dans le département des Vosges , le muschelkalk offre un assez grand nombre de cavités semblables où s'engouffrent des eaux superficielles. La différence du relief du sol, entre la proéminence de Nordheim où il n'y a pas de sources et la surface concave des environs de Kûttolsheim , met en évidence Tinfluence des vallons sur l'écoulement des eaux souterraines.
Dans le département, le keuper n'est pas riche en sources, Marues irisées. contrairement à ce que l'on observe ailleurs, et notamment en Wurtemberg , où les couches arénacées sont beaucoup plus développées.. Une des princ^)ales sources de ce terrain jaillit à 1200 mètres à l'ouest de Dangolsheim; le grès keupérien fournit aussi des. sources près d'Itlenheim et deNeugartbeim.
Du grès du lias et des couches de calcaire qui sont ordi- Lias. nairement fissurées , il sort des sources , par exemple , aux environs d'Otirott , de Wœrth , de Frœschwiller, de Mulhausen, deZutzendorf ; les puits de la Reidt^ près de BouxwilJer, de Bischoltz et d'autres localités, sont alimentés par le lias. Dans les carrières de cet étage , on voit , selon la manière dont est inclinée la stratification , tantôt l'eau suinter abondamment après les pluies des fissiu'es du cal- . caire » tantôt y être absorbée.
En général , le terrain jurassique-présente des niveaux de Calcaire ooliilû source très-réguliers vers la limite des couches calcaires et ^^*^'* des couches marneuses. Dans le déparlement du Bas-Rhin, l'oolithe inférieure, qui est le seul représentant du terrain jurassique , est presque partout recouveite par le loess et n'affleure que sur de petites étendues; aussi il n'en sort que peu de sources. Cependant on en connaît à Wolxheim, Ergersheim, Scharachbergheim , Bischoffsheim^ Dauendorf, Imbsheim ^ etc. Les puits d'une partie de la ville de Bouxwiller sont alimentés par une eau courante qui jaillit au bas de la ville sous forme d'une source très-volumineuse, connue sous le nom de Fischpfuhl.
En Alsace , de même qu'en beaucoup d'autres contrées, Terrains lerilai-
res.
les terrains leniaires fournissent de nombreuses souroes*
Sources daBast- Dans le petit bassin d'eau douce du Bastbei^» près de
^^^' Bonxwiller, le mécanisme des sources est fiicile à observer.
Le calcaire d'eau douce est très-fissuré , de telle sorte que l'eau y pénètre avec fiicilîté et s'y meut dans des cavités que renferme la roche ; mais elle est arrêtée par les couches argileuses qui supportent le calcaire et recouvrent le lignite. Les sources auxquelles donne lieu cette nappe d'eau jaillissent de la base du calcaire d'eau douce , près de l'entrée de la galerie d'écoulement de la mine. Le fond du bassin , formé par le plongement des couches , s'inclhie vers le nordest; c'est précisément à l'extrémité de la rigole qui forme le fond ou le thalweg de ce bassm aquifère et au point le phia bas du calcaire» en $ {ûg. 95), que s'opère le déversement de la nappe souterraine.
Source de U ga- La galerie principale g y ouverte pour Texploitation du literie de h mine. gmiB^ rencontre la couche calcaire à 80 mètres du jour ,
mais à un niveau supérieur de 0^,dO à celui qu'occupe ordinairement la nappe souterraine ; aussi l'eau ne sort par cette galerie qu'à la suite des grandes pluies et des fontes de neige , lorsque les orifices des sourcea ne peuvent plus suffire à débiter toute l'eau qui arrive dans le réservoir. Lorsqu'au printemps , le dégorgeoir de la galerie fournit beaucoup d'eau, on regarde comme probable que les sources seront abondantes pendant l'été '.
Eaux des par- Cest aussi du terrain tertiaire que dérivent les eaux qui, tiesioférieiiresde depuis 1841, ont fidt invasion dans l'intérieur de la mine de la oiioe. Bonxwiller. Jusqu'au 6 février 1844 , les travaux inférieurs
à la galerie principale avaient toujours été secs , lorsqu'un petit suintement se manifesta , non loin, du pied du plan incliné y au toit d'une galerie déboisée et déjà en (àrtie affiiissée. Bientôt l'abondance de l'eau s'accrut au point que quarante-huit heures après le commencement de l'irruption , H en était déjà arrivé 2800 mètres cubes. L'eau ne tarda pas à gagner la galerie d'écoulement et cessa par conséquent d«? s'élever ; le VI févriet*, l'affluence n'était plus que d'environ 1 70 mètres cubes par vingt-quatre heures. Comme les pompes à bras ne pouvaient plus suffire à extraire les eaux , on éta-
^En avril 1844, cet écoulement était plus fort que la plupart d«s autres années et s'élevait ^ 300 litres par minute.
blil pour cet objet, dans l'intérieur de la mine, une machine à ▼apeur de la force de sii chevaux ; ce n'est que le 7 no* vembre 1847, c'est'À-dire trois ans. et demi après Tinondation , que l'on ^st parvenu à dessécher complètement et à restaurer les travaux inférieurs ; mais depuis lors on n'a pu les empêcher d'être noyés de nouveau qu'à la condition de filtre mouvoir journdlement les pompes.
Gomme l'indique la figure 55, les orifices souterrains qui versait l'eau dans la mine sont verticalement placés au-dessous du cône de cailloux du Bastberg. Cette eau parait donc . principalement provenir des infiltrations qui se font, à partir de la surface, dans les cailloux et dans le calcaire d'eau douce. A la suite d'éboulements produits par l'exploitation, le toit argileux du lignite., qui était imperméable tant qu'il était massif, a probablement été rompu , et l'eau s'est frayé une voie à travers les fissures.
Le débit quotidien des pompes, qui est consigné dans un Yarîatioos danx registre spécial , a varié, en 1851, entre â04 et 1410 mètres leur tolame. cubes; c'est du 1®' au 9 avrils à la suite dé pluies continues, que se trouve le maximum. L'eau afflue presque en totalité sur un espace très-restreint. Pour &ï saisir d'un seul coup d'oeil le r^me, j'en ai représenté les variatiofns depuis 1846 jusqu'à ce jour dans la figure 96; les longueurs représentant les temps, sont comptées sur la ligne ax comme abscisses , et celles qui sont proportionnelles aux volumes sont portées sur ajf comme ordonnées.
A moins d'invasion d'eau par.de nouveaux orifices, comme Leur relation celles qui ont eu lieu en juillet et ea novembre 1851 , c'est ^, leseaox in6en général à la fin de l'hiver que l'eau arrive avec la plus "^"^* grande abondance. Le régime des eaux souterraines suit de près celui des eaux météoriques ; trente ou quarante-huit heures après une forte ploie torrentielle , on voit augmenter le volume d'eau dans la mine. Qnaud le terrain est déjà imprégné d'eau , il suffit même pour cela de quinze à dix-huit heures , ainsi qu'on l'a constaté en décembre 1849 pour une fonte subite de neige. Ces derniers chiffres expriment donc le temps nécessaire pour que les filets d'eau arrivent de la surCuce à une profondeur de 30 mètres. L'eau qui afflue d'abord est chargée de limon ; elle ne se clarifie que plus tard. Le volume annuel des eaux de la mine n'a pas été roomdre dans ces dernières années que les précédentes; rien
336 CONSTITUTION GÉOLOOIOUB
n'annonce donc que lés canaux» par lesquels l'eau se déverse dans les travaux, commencent à s'obstruer *. A mesure que Texploîtaiion fera des progrès dans les parties inférieures de la mine, il est, au contraire, à craindre qu'il ne s'ouvre de nouvelles lézardes.
L'isolement du Bastberg permet de calculer une limite supérieure de la quantité d'eau météorique qui peut pénétrer dans les réservoirs souterrains auxquels la mine doit son eau ; on arrive ainsi , en la répartissant uniformément sur • tous les jours de l'année, à un volume journalier maximum de 753 mètres cubes. Or, la quantité d'eau réellement enlevée par les pompes est moyennement égale à peu près à la moitié de ce chiffre. Le reste de l'eau de pluie et de neige .que reçoit le sol ruisselle à la surface du Bastberg , ou s'évapore , ou enfin alimente les sources extérieures dont il a déjà été question.
Volume des soQF- Ces dernières sources ont ordinairement leur plus fort
ces exiérieares. volume en novembre et en janvier ; leur plus faible écoide-
ment a lieu de juiflet à septembre. Le minimum annuel est d'autant plus petit que l'hiver a été plus sec et surtout qu'il est tombé moins de neige, remarque qui est applicable à un grand nombre de sources de nos contrées.
Leur tarissement. Depuis le mois d'octobre 1850 jusqu'au 23 mars 1851,
deux des trois sources de Bouxwiller ont complètement tari, fait qui n'avait plus été observé de mémoire d'homme. Il est probable que cet arrêt n'aurait pas eu lieu, si la mine n'avait pas soustrait une forte quantité d'eau au réservoir commun. Pour obvier autant que possible à une telle pénurie , on a foncé à côté des fontaines 4es puits qui s'alimentent dans la nappe du calcaire oolithique laquelle est inférieure de 25 mètres à celle du calcah'e tertiaire.
Autres sources Le terrain de molasse qui s'étend le long des mont^^^nes
(lu icrram 1er- ^^g Vosges , entre Gunstett et VS^issembourg, donne lieu à
des sources dans les vallons où il n'est pas recouvert par le lœss ; elles sortent des sables , du grès et des cailloux ou poudingues subordonnés en couches souvent irrégulières dans les argiles. Telles sont celles de Lampcrtsloch , de Be-
* La diminulioD observée pendant Tliiver el le printemps de 185S parait ne résulter que de la faible quantité d*eau qui est tombée de l'atmosphère ii cette époque.
dielbronn,Katzenhausen, Lobsann» Drachenbroatt , Schoenenbourg» Hegeney, Morsbrona. A Lobsann , dans la miDe de sable bitumineux , on a découvert en 1834 une source qui donnait 21 litres d'eau par minute.
Quelques sources , qui sortent dn lœss superposé aux couches tertiaires sur une faible épaisseur , doivent néan- ^ moins être attribuées à ce dernier terrain : c'est le cas à Mackwiller » Rutzenhausen , Hohwiller, Surbourg , et pour Feau salée du Taubloch, près de Soultz-sous-Foréts.
Des forages pratiqués dans le même terrain pour la re- Eauiiûllissaiicherche du minerai de bitume ont rencontré dans deux lo- ^^ ^ Birlenbach calités , à Birlenbach et à SchwabwiUer . des nappes d'eau «i^Schwabwiiler. jaillissantes , ce qui résulte de ce que le terrain se relève vers le nord-ouest, à partir de ces deux localités; la nappe de Birlenbach est à 30^,30 de profondeur.
Dans un sondage exécuté près de Lobsann aussi pour la Couches absorrecherche du bitume . on a rencontré des eaux dont le ni- bantesà Lobsann. veau est descendu de 2'",33 à JO mètres en contre-bas du sol, et qui ont été absorbées presque totalement à la profondeur de 23 mètres. Comme le point dont il s'agit était placé sur l'un des affleurements les plus élevés du terrain , il est facile de comprendre que les couches perméables , au lieu de fournir de l'eau , comme à Birlenbach et Schwabwiller, ai»t été absorbantes.
Dans le forage pratiqué à Haguenau pour avoir de l'eau. Sondage de Haon n'a rencontré qu'un faible suintement d'eau salée ; on gnenao. s'est malheureusement arrêté en 1842, à la profondeur de 297 mètres, au moment où l'on allait atteindre la limite inférieure du terrain tertiaire sous lequel on aurait rencontré, soit le calcaire jurassique ^ soit le lias ^ L'un et l'autre terrain formant à l'ouest de Haguenau des collines élevées de plus de 80 mètres au-dessus de la ville et contenant des couches aquifères , on avait la chance de trouver de l'eau jaillissante. Lors même que le résultat eût été négatif , il avait encore le mérite d'offrir la solution d'une question importante*, tant pour Haguenau en particulier que pour les
^ Le poits est tnbé ; il a sur les 200 premiers mètres un diamètre de Ù^,4S y qui plus bas se réduit à 0™,43. On avançait journellement d'environ 0^,75 dans l'argile et moins vite dans le grès. Le puits a été abandoDiié après avoir coûté 96,750 fr.
villes de la plaine du Rhin , qui sont semblablement placées et privées d'eaux de sources. A Strasbourg » le puits fait en 1831 n'a rien appris à cet égard » parce qu'il n'a pas dépassé le gravier diluvien ; au-dessous il aurait atteint sans doute les couches tertiaires , comme celles qui affleurent à Kolbsheim , Hangenbieten et Blsesheim^ Ajoutons que si le puits de Haguenau avait rencontré de l'eau au delà de 300 mètres , cette eau aurait eu une température d'au moins 20 degrés centigrades » et par conséquent n'aurait pas été immédiatement potable.
Autres sources On peut encore citer dans le terrain tertiaire trois belles
du terrain ter- sources qui sortent du versant occidental du Scharachbei^, ^"^* cdté vers lequel plongent les couches » à la base du dépôt
de cailloux , et celles du village de Hangenbieten. A Kolbsheim , où les puits sont entaillés dans des argiles tertiaires, ils atteignent l'eau à des niveaux différents ; ce qui résulte soit de l'irrégularité des couches perméables, soit des contoumements du terrain. Les puits de Schnersheim sont aussi dans le terrain tertiaire. Source du Sund- Aucune région de la plaine d'Alsace n'est aussi riche en
gau (Haut-Rhin), goupcgg q^Q \q terrain tertiaire supérieur du Sundgau (Haut- Rhin), où les sources sont remarquables tant par lear nombre que par leur volume. Des amas de cailloux incohérents, enclavés dans des limons imperméables , réunissent en effet toutes les conditions Ëivorâbles à la formation des ■ sources!.
Sources des allu- Les terrains de gravier ou de sable diluvien qui s'élèvent
vions anciennes, au-dessus des cours d'eau foumissentde nombreuses sources,
quand le dépôt arénacé repose sur dés ai^iles ou sur un autre terrain imperméable , et surtout lorsque ce dernier présente un relief très-inégal.
Exemples divers. Ainsi les sources qui alimentent la ville de Haguenau s'infiltrent dans les sables jusqu'à la surface de l'argile tertiaire. Il en est de même de celles situées près d'Ingwiller et à un kilomètre à l'est de Neu^riller, sur la route de Bouxwiller, avec cette différence que ces dernières coulent à la surfiice des marnes du keuper; àHochfelden,'à Mûlhausen, à Schil-
^ Daubrée, Notice 9ur U terrain tertiaire eupérieur du Sundgau, Camptei^endui de V Académie des eeieneee , t. XXVI, p. 251 ; et Bulletin de la Société géologique de FraneCy 2« série, t. V, p. 465.
lersdorf» les marnes du lias forment le plancher de la nappe d'eau* Enfin des sources sortent du gravier diluvien de la Sarre , près de Schœpperten , de Herbitzheim et de Hars- IdrcheUf où le gravier est superposé au muschelkalk et aux marnes irisées ; deux sources situées près de Saverne occupent tine position semblable. L'état marécageux d'une partie de la forêt de Haguenau , quoique la partie superflu cîelle soit formée de sable , résulte aussi de la présence de Targile imperméable à une faible profondeur.
n n'est pas étonnant que la nappe d'eau renfermée dans irrégularité de nn dépôt de gravier dont le fond est très^rrégulier, pré- la nappe. sente elleinéme des inégalités ou même des solutions de continuité. Ainsi, à Hochfelden, dans le voisinage des puits situés à la partie moyenne et supérieure du village et dont la profondeur est de 6 à 8 mètres , on a creusé , en 1845, jusqu'à 12 mètres sans rencontrer d'eau. Les ouvriers en furent très-étonnés; il est cependant facile de se rendre compte du fait ; car, en dehors des nids de gravier , on ne doit plus trouver d'eau , si ce n'est beaucoup plus bas, dans certaines couches du lias.
De la longue terrasse diluvienne formée de sable et de Sources marne qui s'étend le long de la plaine du Rhij}, Jaillissent de nombreuses entre nombreuses sources , particulièrement eaire Oberhoffen et ^'^seli!!*'^ *' Schirrhein ; elles sont situées , soit au pied même du talus, soit à 2 ou 4 mètres au-dessus de la plaine, et donnent naissance à des ruisseaux qui arrosent les terrains tourbeux. Des sources semblables se rencontrent entre Kaltenhausen et Bischwiller et dans la banlieue de SouQlenheim.
C'est dans les deux anses de la terrasse comprises entre Leur position Oberhoffen et Schirrhein que sortent les principales sources ; ^^^^ les anses de au contraire , les promontoires formés par les mêmes ter- *®"^8^rasses sont généralement secs. Cette observation , qui se lie au développement des terrains tourbeux dans les anses , est applicable en général à la recherche des eaux souterraines.
Toutes ces sources paraissent résulter d'infiltrations superficielles qui se font surtout dans la forêt de Haguenau ; cependant, comme elles traversent le sable , les sources qui en résultent sont très-limpides.
On peut assimiler aux sources dont il vient d'être question Antres sources celles de Riedseltz, des banlieues de Hundspach , d'ingols- sembiablementsiheim, d'Ober- et de Niederbetschdorf , enfin cellesqui sortent ^
des fossés de fortification de Wissembourg , dont quatre sont
introduites en ville pour les usages des habitants. Les
sources de Brumath , celles de Rottelsheim » de Batzendorf ,
de Kriegsheim et de Wingersheim , sortent aussi des ailu-
vions anciennes ou des couches supérieures des terrains ter*
tiaires. ^
Eaux courantes • Dans une partie de la Basse-Alsace , le lœss repose sur
U une faible pro- ^p gravier diluvien. Ce gravier est non-seulement aquifère.
Ion eur. ^^.^ 1^ nappe d*eau qu'il contient est souvent animée d'un
mouvement rapide que les ouvriers ont depuis longtemps remarqué en y fonçant des puits; son affluenceest quelquefois si forte que Ton peut à peine y murailler les puits. On observe notamment ce fait à Stûtzheim , Ol^risheim , Eck^rersheim , Vendenheim , Wiwersheim , Mommenheim , Bernol'sheim, Lampertheim, Kœnigshoffen, Oberhausbergen, Oberschaeffolsheim et Wolfisheim. L'eiam€fn des deux coupes de la figure 97 fait comprendre la disposition habituelle des nappes dont il s'agit. Les argiles tertiaires , sur lesquelles repose le gravier diluvien , ont une surface inclinée d'une manière variable ; le ruisseau r , qui se meut à un niveau supérieur, s'infiltre sans cesse dans le gravier a et va rejoindre le vallon voisi%, de telle sorte que, dans tous les points intermédiaires, tels que p , où l'on creuse des puits, on rencontre de l'eau courante.
Quand deux cours d'eau coulent à proximité l'un de l'autre, et à des niveaux difiérents , il peut donc s'établir, à travers le promontoire qu'ils interceptent entre eux, une communication souterraine. Cette communication, plus directe que le chemin par lequel ils concourent à la surface, est généralement cachée à la vue par -un dépôt de lœss; mais les puits que l'on creuse dans l'intervalle rencontrent une véritable rivière souterraine.
Les plateaux de lœss ou de limon diluvien , qui ne sont
pas assez profondément échancrés pour laisser affleurer le
terrain sous-jacent , sont en général dépourvus d'eau, ce qui
résulte de l'imperméabilité du terrain.
Position des Quel que soit le terrain dont elles proviennent, les
sonroes dans les sources sortent en général des parties concaves du sol , concavités du ter- , . „ «.^ v ai- • j
^jq ainsi que nous 1 avons mit observer à plusieurs repnses dans
le coup d'œil que nous venons de jet^r sur leur disposition
générale.
Nappes d'eau d'infiltration adjacentes aux rivières.
Les traînées de gravier , au milieu desquelles coulent un Nappes d'eau grand nombre de rivières et de fleuves, sont en général im- voisines des ribibées d'eau jusqu'à une certaine profondeur. C'est avec ^^'^• cette eau que s'alimentent presque exclusivement les populations qui vivent sur les plaines diluviennes ; car les sources proprement dites y manquent ordinairement. Ainsi, dans les villes et villages du département du Bas-Rhin qui sont situés sur les alluvions modernes, l'eau potable s'obtient au moyen de puits.
Gomme le gravier et le sable d'alluvion sont facilement Leur mode d'aperméables , les eaux météoriques qui tombent à la surface lim^nuiion. s'y infiltrent, surtout aux endroits où ces dépôts ne sont pas recouverts de limon argileux. En outre , la rivière qui a creusé son lit dans le gravier contribue aussi à alimenter la même nappe d'eau par des infiltrations latérales. La nappe souterraine que renferme le gravier le long d'une rivière est souvent désignée sous le nom d'eau d'infiltration ; mais cette dénomination pouvant tout aussi exactement s'appliquer à des réservoirs de sources qui souvent aussi sont alimentés par des infiltrations de rivières, il parait plus convenable de donner aux eaux dont il s'agit le nom de nappes adjacentes aux rivières ou celui de nappes des aUuvions nuh demes.
La nappe d'eau souterraine dont il s'agit se prolonge dans Limite latérale toute l'étendue du dépôt de gravier, et elle s'arrête là où le p ^* nappes gravier cesse, pour faire place à un terrain plus ancien qui est peu perméable. Quand le gravier est recouvert par le lœss, la nappe d'eau s'étend néanmoins au<dessous de cette couche imperméable ; ainsi les puits des villages de Schilligheim, BIschheim, Hœnheim, Reichstett, etc., qui sont creusés dans le lœss, fournissent de l'eau dès qu'ils atteignent le gravier.
Bans le sens de la profondeur, la nappe d'eau s'arrête en Leur limite dans général au terrain qui supporte le gravier, à moins que ce- i* profondeur. lui-ci ne soit lui-même perméable; l'épaisseur de la couche aqnifère varie donc comme celle du dépôt d'alluvion. Lorsque l'on fonce un puits , on rencontre quelquefois au milieu du gravier des lits argileux peu perméables auxquels la nappe d'eau parait s'arrêter ; mais ces lits , de forme lenti-
culaire , n'ont qu'une dimension très-restreinle, et, plus bas,
on retrouve le gravier aquîfère.
Section vnn&- D*après ce qui précède , la nappe d'eau souterraine qui
vemle de la nap- borde le Rhin , à la hauteur de Strasbourg , a une largeur
wdnef*" *^"^' de plus de 20 kilomètres ; sa profondeur est inconnue ;
^ mais elle est certainement supérieure à 10 mètres. Ainsi la
section transversale du gravier aquîfère est de 200,000
mètres carrés. Cette section est 320 fois plus {^nde que
celles réunies du Rhin et de l'Ill , lors des eaux moyennes;
car la somme de ces dernières est d'environ 625 mètres
carrés.
Fraction du vo- Pour évaluer la quantité d'eau souterraine qui imbibe le
lame du gnvier^j^ylQP^ ^ suffisait de mesurer les interstices que laissent
reao. ^^ ^ ^^^ ^^ ^^ cailloux et les grains de sable dans leur état
ordinaire; voici l'expérience très-simple que j'ai faite, dans ce but, sur différentes espèces de gravier. Le gravier était tassé dans un vase imperméable en t61e d'un poids p, de manière à occuper le moindre volume possible. En déterminant les poids p' du gravier sec , et p" celui du gravier
imbibé d'eau ,^—p exprimait la dimension relative des in-
terstices. Ces pesées ont été faites sur des poids de 460 à iSO kilogrammes de gravier sec. Selon la variété de gravier, le volume des interstices a été trouvé de 0,18 à 0,28; pour le gros gravier passé sur un crible dont les mailles sont distantes de 2 centimètres , les interstices sont de 0,32 à 0,36, tandis que pour le mélange de menu gravier et de sable qui a passé à travers le crible , ils ne forment que lés 0,15 à 0,16 du volume totale
Dans le gravier des alluvions modernes ou anciennes pris en place , les interstices ne peuvent pas être beaucoup moindres que dans le gravier tassé artificiellement, comme on vient de le voir. Il est même probable que les interstices y sont en général plus volumineux que dans ce . dernier, à en juger par le déchet que l'on remarque ordinairement dans les remblais où l'on emploie le gravier na-
^ M. MQotz , ingénieur en chef des ponts et chaussées , a trouvé par d'autres procédés 0,38 pour la valeur des interstices du gravier do Rhin et pour celui de la forêt de Haguenau ; mais ce gravier n'était pas alors fortement tassé.
turel ^ D'après les chiffres trouvés plus haut » on reste audessous de la réalité en admettant, pour le volume d'eau qui ' imbibe le g^vier , la fraction 0,20 ou un cinquième. La nappe adjacente au Rhin renferme donc, à la hauteur de Strasbourg et sur 1 kilomètre de longueur, une quantité d'eau égale à ce qui passe au pont de Kehl en il i/2 heures environ, lors du niveau moyen. Cette nappe est à assimiler à un vaste lac souterrain dont la capacité serait pour la plus grande partie comblée par du gravier.
La faible vitesse avec laquelle Teau afflue dans les puits vitesse d'infilfoncés dans le gravier donne une idée de la difficulté avec tratloo. laquelle elle se meut dans les interstices qu'elle occupe. Je citerai à. cet égard quelques chiffres. Dans une excavation pratiquée à la citadelle , en 1847 , on a rencontré l'eau à 1",75 de profondeur, et on a continué à creuser 0",70 plus bas. L'excavation occupée par de l'eau était un prisme carré de 2",10 de côté sur 0^,70 de hauteur^ dont le volume était de 3087 mètres cubes. On épuisa au moyen d'une pompe ; cela exigea. 1 heure 45 minutes , temps pendant lequel on enleva 7840 litres d'eau. Il fallut ensuite 1 heure 40 minutes pour que le puits se remplit de nouveau *• La surface de suintement étant de 10»- 1,29, la quantité d'eau fournie en une minute est de 7^Sâ6 dans le premier cas, et da 3 litres dans le second.
Dans une fosse creusée pour fondations en novembre 1848, lorsque les eaux de l'Ill étaient à peu près à l'étiage , fosse qui avait 7 mètres de largeur sur 11 mètres de longueur à la surface de l'eau , et dont les talus latéraux étaient de 0,45 ; on a établi 8 pompes dont chacune débitait 8^*^40 par se* conde. Au bout de 40 minutes , le niveau , qui était à 1<",24 au-dessus du fonds, est descendu à 0^,91, et s'est maintenu stationnaire. La sur&ce de suintement était pour le fond de 36*- 9,97, et pour les parois réduites à des plans verticaux 38" 4,25, total 75"s2â; la quantité d'eau fournie en une minute par mètre carré de surface était donc de 6^*S70. Deux heures après qu'on eut été les pompes , le bassin avait re* pris son volume primitif ; il y avait par conséquent afflué
< On a quelquefois observé un déchet de 0,25. 'M. de Morlet, colonel du génie, a bien voulu faire aoter ces chiffres sur ma demande.
moyennement 4^^^ P^u* minute et par mètre carré de sur- &ce.
Je citerai un troisième cas dans lequel l'épuisement se faisait à l'aide d'une machine à vapeur » et qui a donné un produit beaucoup plus élevé que les deux précédents; il s'agit du puits de la station du chemin de fer de Strasbourg. Ce puits est muraille en briques , de sorte que l'eau n'afflue que par son fond qui est circulaire et a un diamètre de i'>',20. Le 30 janvier 1852 , la surface supéiieure de l'eau dans le puits était à i"*»020 auniessous du canal des Faux-Remparts, et à 0^,045 au-dessus des fossés de fortifications; la colonne d'eau avait une hauteur d'environ l'"»95« En pompant pendant 1 heure 28 minutes » on a obtenu moyennement il5 litres par mètre carré de surfocede suintement; on a même observé pendant 39 minutes, quand le niveau était déjà fort abaissé , une affluence de 160 litres par minute. Le niveau , qui avait été abaissé de l'^,d4, s'est relevé de 0^,690 en 7 minutes , puis de 0^,20 en 4 minutes ; ce qui équivaut d'abord à 90 et ensuite à 50 litres par minute.
Quelques parties du gravier dépourvues de sable sont d'une perméabilité beaucoup plus grande que d'autres ; on a eu plusieurs fois occasion de le constater. Lors du creusement du canal du Rhône-au-Rhin , il s'opérait par ce gravier des fuites énormes avant qu'on y eût remédié* par un corroi*.
NiTeaa compa- A la suite des crues et des basses eaux de la rivière , le ratif des puits et niveau des puits s'élève et s^baisse. La correspondance de la nvière. ^»^^ ^^ instantanée ; la hauteur de la nappe souterraine présente un retard de plusieurs heures ou de plusieurs jours sur l'état maximum ou minimum de la rivière , en raison de la résistance que l'eau éprouve dans son mouvement souterrain. Aussi , le long des cours d'eau sujets à des variations fréquentes et rapides , l'eau des puits , au lieu d'être de niveau avec la rivière , est ordinairement en contre-haut ou en contre-bas par rapport au niveau de celle-ci. L'amplitude des oscillations souterraines est en général moindre que celle des cours d'eau.
Profondeur des A Strasbourg » la profondeur des puits, à partir du pavé, puits de Stras-
^^* ' Les ouvriers donnaient li ce gravier en alienoiand le nom de grenier
ànoi» {fitMbUhne),
varie en général de 5* à 12 mètres , selon [la hauteur du sol et répaissenr de Teau que l'oa désire. Depuis les travaux de rectification opérés sur le Rhin , travaux qui ont forcé le fleuve à creuser davantage son lit , les puits de cette ville, comme cent des autres régions riveraines , oùt dû être approfondis.
Souvent le volume du Rhin augmente beaucoup , parce Mouvement du qu'il y a eu des fontes de neige ou de pluie dans le haut de ^®"^® J®'* J* son bassin, sans qu'il soit tombé d'eau dans la partie moyenne ?jf^^ er^ivei^ du fleuve. Dans cette partie moyenne » le niveau de la nappe sèment. d'eau souterraine s'élève néanmoins, d'abord près de la ri* vière, puis l'élévation de niveau gagne de proche en proche : ce qui ne peut résulter que de ce que le fleuve, en s'élevant, s'infiltre latéralement dans le gravier voisin. Le mouvement transversal dont il'est question se fait avec lenteur; cependant, si la crue du fleuve dure quelque temps , toute la plaine voisine se trouve imbibée au-dessus du niveau moyen. La baisse du fleuve détermine un écoulement en sens inverse , c'est-à-dire de l'intérieur du sol vers le cours d'eau superficiel. Ces oscillations décroissent d'amplitude en s'ékNgnant de la rivière.
Le long promontoire qui sépare le Rhin de l'Ill, à la hauteur de Strasbourg, présente quelquefois ce double mouvement ; car, les bassins des deux cours d'eau étant dans des conditions diflérentes, leurs crues peuvent élre indépendantes l'une de l'autre; ainsi le Rhin a sa crue d'été, lorsque rill est ordinairement très-basse. Si les eaux de l'IU viennent à croître subitement, celles du Rhin restant étales , les eaux d'infiliration s'élèvent de proche en proche , à partir de la première rivière , et bientôt une partie de la rivière d'IU se déverse dans le Rhin par cette voie souterraine. Un mouvement en sens contraire se fait, quand. c'est le Rhin qui est en crue. M. Legrom , ingénieur en chef des ponts et chaus- ^ sëes, a eu occasion de constater ce double iait en faisant creuser le canal de rUl-au^Rhin.
L'eau de la nappe souterraine de la plaine du Rhin parait bfluence de là fonctionner à la manière d'un régulateur qui, lors des crues, nappe souterraine soustrait au fleuve du liquide pour le lui restituer lors des tions des rivières' sécheresses. Cette sorte de flux et de reflux , qui s'opère sur de très-grandes sur&ces , amoindrit les oscillations extrêmes du volume de la rivière. Ce phénomène a quelque
analogie avee le mouvement ascendant et descendant de la chaleur solaire dans llntérieur de la croûte terrestre , suivant les saisons. Autre effet de Par suite du va et vient dont il s'agit , la boue qui s'est ce double mouve- infiltrée dans le sable avec les eaux troubles de la rivière , à '"^°^' proximité du lit, en est expulsée lors du mouvement rétro-
grade de l'eau. C'est peut-être par suite de ce mouvement que le gravier n'est pas depuis longtemps imprégné de vase, même à peu de distance de la rivière. Cet effet naturel» bien qu'il n'ait pas été encore signalé, au moins à ma connaissance, a le même principe qu'un système de filtration artificielle fort ingénieux, établi par l'ingénieur Thom à Grenock, en 1828, dans lequel le nettoiement du filtre se fait de lui-même, parce que l'eau peut y pénétrer, soit par le haut, soit par le bas '• Ifouyemeut Ion- Dans une même section perpendiculaire au cours du Rhin, gitudinal parai- la nappe souterraine est en général à un niveau voisin de
la rivière^*"^^ ^* ^^^^ ^®* ®^"^ moyennes du fleuve ; considérée de l'amont
vers l'aval , cette nappe d'eau a donc aussi à peu près la même pente générale que celui-ci. II doit résulter de cette inclinaison un mouvement souterrain qui s'opère dans le même sens que celui de la rivière , mais avec beaucoup de lenteur.
Mouvement ef- £n résumé , l'eau des nappes souterraines adjacentes aux
fecUr. rivières tend à se mouvoir dans deux sens principaux : d'a-
bord de l'amont vers l'aval de la vallée , par suite de la pente générale du sol qui la renferme; puis dans le sens transversal, en raison des variations dans son niveau relativement à celui de la rivière voisine.
Nature du mou- L'exemple suivant montre la nature du mouvement -de
vement de la translation de la nappe d'eau souterraine et apprend en
StnSbo ^^^ ^ même temps comment les impuretés y pénètrent. L'eau
fournie par les puits de plusieurs maisons du faubourg de ^ Fierre, à Strasbourg , devint impure à peu près simultanément en 1848. Au moment où cette eau sortait des pompes, elle répandait une odeur semblable à celle du bitume obtenu par la fabrication du gaz ; abandoiinée à elle-même, elle se recouvrait bientôt d'une pellicuUe graisseuse due à la présence du goudron. Les puits infectés formaient une bande
1 Ârago , Rapport sur des appareils de filtrage. Comptes-rendus de l'Académie des sciences. 1837. t. V, p. 495.
étroite et alongée qui s'étendait à partir de Fasine à gaz jusqu*^ 300 mètres enyiron de distance. Or, la direction de cette zone est placée , comme une diagonale résultante^ entre les directions de deux courants qui tendent à s'opérer , Tun dans le sens du canal des Faux-Remparts , l'autre de ce dernier canal dans les fossés des fortifications ^
Une infiltratioB d'eau chaude , à partir d'un puits où il af- Mouyement à fluait de l'eau chaude provenant d'une machine à vapeur, a Haguenau. servi aussi à reconnaître un courant souterrain dans une direction déterminée, à Haguenau. Le puits dans lequel l'eau avait 29^ appartient à la filature de cette ville. La température des eaux de cerlains puits du voisinage n'était pas sensiblement influencée ; mais celle d'un puits situé à 35 mètres de distance vers E. S. E. était de 18<^,4 , c'est-à-dire qu'houe était échauffée d'environ %\ Un second puits , situé à 70 mètres de distance dans la même direction, était échaufië de 1^. Ce fait montre que l'eau se mouvait alors dans le gravier, du puits vers la Moder, suivant une ligne oblique dirigée vers £. S. E
Contrairement à ce que l'on observe en général , il jaillit Sources abonde la plaine alluvienne du Rhin des sources nombreuses et ^^^^ iaillissant abondantes. Plusieurs de ces sources sont assez volumineuses ^ f^i^^ ^ '*°^ pour que les ruisseaux qui en naissent servent , dès leur origine, de moteurs à des usines , comme à Obenheim et à Gerstheim. D'autres forment immédiatement de véritables rivières ; telles sont la source située près d'Offendorf , celle de la Loutterprès de Huttenheim , celle de la Blind près de Colmar (Haut-Rhin), et plusieurs des cours d'eau situés aux isnvirons de Schlestadt , dont il a été question page 11. Tous ces ruisseaux et petites rivières qui jaillissent dans des rigoles peu profondes , à 0^,50 ou 1 mètre en contre-bas de la surfiice du sol , doivent leur origine à des épanchements de la nappe d'eau d'infiltration ; on a donné le nom de graben à un certain nombre d'entre eux (Riethgraben, Dorfgraben,
< Ajoutons que h première eau aspirée des pompes était toujours moins chargée de bitume que celle extraite quelques .minutes plus tard , ce qui résultait sans doute de ce que l'eau souterraine abandonnée au repos se dépouillait du bitume qu'elle avait entraînée. On a re^ nédié ^ rinconvénient dont il vient d'être question , en rendant imperméable le réservoir ^ bitame de l'usine ^ gaz.
Frieschgraben), bien que leur origine ne soit pas artificielle. L'alluvion est loin d'être homogène dans sa composition ; sur certains points , elle consiste en un gravier extrêmement perméable; ailleurs elle est mélangée de limon , de manière à former des digues à peu près imperméables. Il parait exister à peu de profondeur des espèces de galeries essentiellement perméables , dans lesquelles il s'opère des dérivations du Rhin et d'autres cours d'eau. Ces dérivations, après quelques kilomètres de trajet souterrain de l'amont vers l'aval , donnent naissance à de petites rivières qui jaillisseat avec impétuosité du sol; c'est une variété du mécanisme ordinaire des sources. L'élévation de l'orifice des sources qui nous occupent , au-dessus du niveau moyen du fleuve considéré dans une même section transversale de la vallée , leur extrême limpidité, les faibles variations de température qu'elles présentent , sont autant de faits qui apprennent que les orifices de ces sources sont en général assez éloignés de la prise d'eau.
Substances en dissolution dans les eaux.
Nature das eaux La nature chimique des eaux n'est pas la même dans tous daas divers 1er- \q^ terrains. Nous laisserons de côté , pour le moment , les
sources minérales proprement dites, sur lesquelles nous reviendrons un peu plus loin.
On trouve des soiu*cesde très-bonne qualité dans les roches cristallines, ainsi que dans le gràs rouge et dans le grès des Vosges.
Du terrain houiller il sort , près de Lalaye et au pied du- Haut-Kœnigsbourg, des eaux qui ont la saveur astringente caractéristique du sulfate de fer, sel dont la présence est due à la décomposition de. la pyrite disséminée dans le terrain. L'eau du puits artésien de l'ancienne maison de poste à Ville, qui suinte du même terrain , est chaînée de sul&te de chaux.
Outre ce dernier sel , l'eau du muschçlkalk renferme en général une quantité notable de carbonate de chaux. On en a un exemple dans la source de la Soufiel, que les Romains avaient amenée de Kiittolsheim à Strasbourg par un aqueduc de plus de 17 kilomètres de longueur, dont on a retrouvé leè vestiges jusque dans cette dernière ville. L'une
des sources qui sortent du muschelkalk, à un kilomètre au sud de Lorentzeh, est avoisinée par une terre noire qui est ordinairement imbibée d'eau et de laquelle il se dégage, lorsqu'elle se dessèche pendant Tété ,«une odeur d'hydrogène sulfuré; ce gaz résulte probablement de la réduction des sulfates en sulfures par la matière organique, puis de la dé* composition de ceux-ci.
Il est rare que les eaux du keuper ne contiennent pas de sels en assez forte proportion ; telles sont les sources de Bonne-Fontaine , commune d'AltwiUer, que Ton qualifie de minérales , celles situées à un kilomètre au nord de Bisert ; enfin celle d'Avenheim, à laquelle les habitants des environs attribuent depuis longtemps de l'efilcacité dans certaines maladies.
Le lias fournit également des eaux assez impures ; elles sont quelquefois feiblemcnt incrustantes, comme à Gundershoflen. Des sources , contenant du bicarbonate de fer el formant à l'air des dépôts ferrugineux, en jaillissent à Frœschwiller et à 800 mètres d'Imbsheim, au lieu ditWeyergarten Une source située à Dambach, à laquelle, dans cette localité, on suppose une action thérapeutique , sort aussi du lias.
L'eau de Bechelbronn, dont M. Boussingault a fait l'analyse, sort des couches tertiaires qui renferment des veines de pétrole ' ; elle renferme pour un litre :
Grammet.
Carbonate de chaux . • • 0,353
— de magnésie . . 0,037
Sulfate de magnésie . . l 0,ii8
— de soude .... 0,202
Chlorure de sodium . . . 0,069
Silice 0,020
Phosphatesde chaux et defer traces Matières organiques, carbonate d'ammoniaque, acide
carbonique libre . . . Indéterminé.
0,799 Il existait^ il y a quelques années, à Bouxwiller une source
' Annale* de chimie et de physique ^ 3« série, t. XYI, p. 490.
350 CONSTITUTION GÉOLOGIQDB.
sortant du calcaire tertiaire d'eau douce qui renfermait de carbonate et du sulfote de chaux avec une faible quantité de sulfure ; cette eau , à laquelle on donnait le nom de Sotierbrunnen^ était utile , prétendait-on, dans certaines maladies. Elle était analogue par son origine à la source sulfureuse de Lorentzen qui vient d'être signalée.
Les eaux qui s'échappent des alluvions anciennes participent à la nature du terrain plus ancien sur lequel dles coulent souterrainement ; ainsi les eaux de Haguaiau sont calcaires. Elles sont en outre rendues impures , parce que le fumier que l'on répand en abondance aux environs de la ville est lavé par les eaux d'infiltration qui alimentent les sources. Comme nous l'avons vu , page â6i, des suintements ferrugineux sortent en grand nombre du sable du grès des Vosges et du limon jaune.
Impureté de La nappe d'eau d'infiltration adjacente aux rivières , en Teau de la nappe raison de sa situation superficielle, est sujette à des causes inbltraiion. particulières d'impureté ^ surtout à proximité des centres de
population. Les causes qui contribuent à la vicier sont trop nombreuses et de nature trop variée pour qu'on puisse les détailler ici. Dans les villes où la couche superficielle est généralement pavée et fort compacte , l'infiltration est moins facile que dans les vills^;es où l'on voit quelquefois les eaux des fosses à purin pénétrer graduellement dans la nappe d'eau qui alimente les puits. D'un autre côté, dans les villes, les ageûts d'infection sont proportionnellement bien plus nombreux. Les conduits d'aoûts, les fosses d'aisance ou les puisards dont les parois ne sont pas complètement imperméables^ sont des causes de corruption ^ Il en est de même des cimetières dont les inhumations se font dans la couche aquifère , des écuries^, de certaines Ëdbriques , etc. Loin de s'étonner que les eaux des villes situées comme Strasbourg soient impures , il y a plutôt lieu d'être surpris que, dans un sol dont la superficie est habitée depuis tant de siècles, le gravier ne soit pas lui-même tellement chai^ d'impuretés que son eau cesse d'être potable.
^11 existait, il y a peu d'années encore, k Strasbourg , des fosses d'aisance que les propriétaires n'avaient pas besoin de faire vider, parce que les matières fécales s'inûltraient d'elles-mêmes dans le ter^ rain voisin.
A défont d'analyses suflfisamment cirjconstanctées ^ voici la Proportion de proportion de sels renfermés dans les eaux de quelques puits ^^f ^^ ^^^ ^^ de Strasbourg. Les chiffres expriment en grammes le résidu ^^'^' qu'un litre laisse après évaporation ' :
GremmM.
!« Puits des fons (Narrenbrunnen), près de l'hôl»tal miliuire 0,282
2<> Puits dans une maison de la place Saint-Thomas 0, 304
3» Puits de la caserne des pontonniers (3 avril 1849) 0,327
4"* Puits situé devant la même caserne et à proximité du précédent (3 avril 1849) 0,332
5« Le même (16 mai 1849) 0,316
6<» Puits de la caserne des Ponts-Côuverts (24 septembre 1848) 0,379
7^ Autre puits de la même caserne (même date) . 0,402
S"» Puits du Yieux-Marché-aux-Poissons (Fischbrunnen) 0,434
9* Puits situé près de l'hôpital militaire (4 octobre 1848) 0,584
10<* Puits situé près de la porte de Saverne (3 février 1852) 0,573
li<» Puits de la station du chemin de fer (14 novembre 1851) 0,772
12* Le même (30 janvier 1852) ...... 0,678
Dans les puits d'autres localités du département , on a trouvé :
GnmaM.
13^ Puits situé à 500 mètres à l'extérieur des rem-.
parts de Strasbourg , près du chemin de fer . . . 0,300 14^ Pnits du réservoir de Kœnigshoffen , près de
Strasbourg 0,240
15» Puits de la station de Schlestadt 0,320
16<^ Puits de la station de Saverne 0,640
17'> Le même (février 1852) 0,716
* Les résultats 3 à 7 sont das à M. Roucher^ pharmacien aide-major ; ceaz des ii<>* 1 , 2 et 8 sont extraits de la Topographie physique et médicale de Strasbourg j par Graffenauer. i806, p. 19; les autres «ont de M. Le Bas ,. garde-miues.
352 GONSTITOTION GÉOLOGIQUE.
Les sels renfecmés dans ces eaux consistent en chlorures,
carbonates, sulfates, phosphates, nitrates et en matières
organiques ; le carbonate de chaux forme fréquemment près
de la moitié du poids total de ces sels.
Id. des eaux des Gomme terme de comparaison , il convient de rapprocher
rivières voisioes. <jes eaux de puits celles des rivières voisines.
Un litre d'eau recueillie à Kehl , en mai 1846, renferme, d'après une analyse de M. H. DeviUe, les substances fixes suivantes ^ :
Carbonate de chaux.
— de magnésie
Sulfate de chaux . .
— . de soude . ♦ <
Chlorure de sodium . .
Nitrate de potasse . .
Acide silicique . . ,
Alumine . . . • .
Peroxyde de fer . .
Une autre analyse d'eau du Rhin prise à Bàle , qui a été faite en 1837 par M. Pagenstecher^ a indiqué 0«',1711 par litre de sels fixes , de même nature que ceux qui viennent d'être cités.
Voici des chiffres qui expriment le résidu obtenu par Tévaporation d'autres rivières du département, ce résidu étant rapporté à un litre.
18'» Eau de l'Ill, à Strasboui^, canal des Faux- Remparts (24 septembre 1848) 0,183
lO"" Idem (14 novembre 1851 , basses eaux) . . 0,151 20'' Idem (13 octobre 1851 , hautes eaux) . . . 0,104 21 <» Eau du fossé dés fortifications , près de la station du chemin de fer (14 novembre 1851) . . . 0,203
220 Idem (2 octobre 1851) o,270
' 23<» Idem (époque indéterminée) 0,120
^ Annuaire dei eaux de la France pour 1851, p. 242. ^Studer, Lehrbuch der GeoçnoHe,
CrtmoMs.
ti^ Eau de la Zora à Saverne (janvier 1852, hautes
eaux) . . 0,044
25<> Idem (février 1852 , hautes eaux) . T . . 0,042
26<> £au de la Zorn à Brumath 0,220
27« Eau de la Sarre à Sarrebourg (29 dée. 1854). 0,054
La comparaison des résultats qui viennent d*étre indiqués ComparaîsoD do donne lieu aux observations suivantes : 1** Les rivières qui, ^^ résultau. comme la Zorn et la Sarre, sortent du terrain du grès des Vosges, ne renferment des matières salines qu'en très-faible proportion ; mais, bientôt après avoir quitté les montagnes , ces rivières deviennent plus impures; ainsi, d*après les essais 24, 25 et 26, la Zorn , à Brumath , renferme environ 5 fois plus de matières salines qu'à Saverne. 2<* Les eaux des^puits sont notablement plus chaînées de sels que celles des rivières voisines de la nappe d'eau d'infiltration. Les eaux des puits de Kœnigshoffen , d'Erstein et de Schlestadt qui ont été examinées , sont moins impures que celles des puits de Strasbourg. Celles-ci diffèrent quelquefois beaucoup d'un point à l'autre ; la meilleure eau de cette ville renferme au moins 1/3 de matières salines de plus que le Rhin et l'IU pris dans le voisinage; il est même des puits pour lesquels ce rapport est celui de 2, 3 ou 4 :\ 1. Le puits de la station de Saverne, qui reçoit sans doute des infiltrations calcaires provenant du muscheikalk , renferme 17 fois plus de matières que l'eau de la Zorn recueillie dans la même localité. Ajoutons que ces conclusions s'appuient sur un trop petit nombre de résultats pour que les chiffres qui y sont mentionnés puissent être considérés comme des moyennes.
Le puits qui alimente le réservoir de la station du chemin de fer occupe l'emplacement d'anciennes écuries de régiment. Il a été nettoyé et approfondi ù la fin de juillet 1851 ; les premières eaux puisées le 18 octobre suivant renfermaient par litre 2^^,585 de matières salines , ce qui est un chiffre remarquablement élevé ; mais , à mesure qu'on les renouvelait, elles devinrent peu à peu plus pures ; le 16 novembre , c'est-à-dire un mois plus tard , elles ne laissaient plus qu'un résidu de le%02Ô.
Relativement aux gaz renfermés en dissolution , soit dans Caz en dissoles eaux de puits, soit dans les eaux de rivières , je rappor- 'niion. terai ici les résultais obtenus par M. Roucher.
CONSTITUTION GëOLOGIQUE.
PROTERAKCB D» BAOX.
Pompe de la caserne des Ponls- Coiiverls
Id, située près do Thôpilal mili taire
Id. dans la caserne des poalonni6iS •••••••
Id, siluée près de la précédente extérieurement h la caserne
Id, siluée à l'hôpital militaire dans la première cour . .
Id. située à Thôpilal militaire au laboratoire ....
Eau de TIll prise près de la caserne des Ponts-Con verts.
Date d« l'eipérience.
2 oct. 4848 4 oct. 1848
3 avril 1849
Id,'
Id.
Id.
2 oct. 4848
QDlRTITi
de gti en Tvlaoe.
en S'
Le volume de gaz dissous dans les eaux de puits cxa> minés a varié de 0,038 à 0,054 , sauf dans Tune d'elles pour lequel ce volume a été trouvé de 0,132 ; celle-ci , qui appartient au puits du laboratoire de l'hôpital militaire, esi à certaines époques infectée par les produits de la décomposition de matières fécales. L'eau dont il s'agit se distingue, non-seulement par sa richesse en acide carbonique , mais par la faible proportion d'oxygène, qui y forme seulement 4/50 environ du volume de l'azote. L'acide carbonique est en proportion notablement moindre dans l'eau de la rivière que dans l'eau des puits.
Dégagement de En approfondissant un puits creusé à Bisch\viller dans les gaz irrespi^rableà alluvions anciennes , on rencontra en 4824, à une profondeur de 42 mètres, une masse d'eau qui se précipita en bouillonnant au fond de ce puits, en faisant entendre un bruit très-violent. Le gaz dégagé éteignit une lumière. Malgré cet indice qui devait faire soupçonner le danger, un ouvrier voulut y descendre ; mais il fut asphyxié et tomba dans l'eau ; quand on le retira , il était mort. Le gaz qui se dégageait ainsi en abondance ne pouvait être que de l'acide carbonique ou de l'azote.
Bischwillcr.
On prétend avoir reconnu, près d'une source peu abon- Hydrogène cardante qui est à la ferme de Scheidhof , banlieue de Hague- ^°^ près de Hanau, l'existence de gaz inflammable ; ce gaz serait proba* ^"^"^"' blement de l'hydrogène protocarboné qui se dégagerait du sol tourbeux voisin. ^
A quelques mètres de distance d'un puits dont l'eau est Moyens d'amébonne , on en trouve quelquefois un autre dont l'eau est à ^^^^^^ *'®*" ^^* peine potable i. Dans ce dernier cas, la cause de la mauvaise ^^ ^' qualité doit être cherchée à proximité du puits ; on peut quelquefois y porter remède en arrêtant par des murs imperméables ou autrement, les infiltrations corruptrices.
On est aussi parvenu depuis quelques années à améliorer la qualité de Teau de nombreux puits de Strasbourg, en les approfondissant de 3 à 4 mètres et en y descendant un tubage continu en fonte , de manière à n'avoir que de l'eau de la nappe inférieure. Comme des lits horizontaux de limon peu perméable divisent le gravier aquifère , de distance en distance , au-dessous d'une eau infectée par quelque influence locale , on peut ainsi trouver des eaux plus pures. Certains puits habiluellement de bonne qualité se corrompent à la suite des basses eaux qu'amènent les sécheresses de ' l'été. Quoique l'approfondissement soit un moyen assez fréquent d'améliorer l'eau des puits des villes , l'eflicacité de ce procédé n'est pas tout à fait générale. A Mulhouse , quand on creuse au delà de 6 mètres de profondeur, on arrive dans un gravier de nature diflërcnte de celui qui occupe la surface , et dont l'eau est ordinairement impropre à tout autre usage qu*u la production delà vapeur.
Température des sources ^.
La plupart des sources de nos climats qui arrivent au jour Faibles Tariasans se mélanger à des eaux superficielles ne subissent an- ^*^°^ annuelles, nuellement, dans leur température , que de faibles variations qui, en général , ne dépassent pas quelques dixièmes de de-
^ Ainsi , à rbôpital militaire , la pompe du laboratoire dont il vient d'être question comme devenant quelquefois tout à (ait înfecle , est située à 25 mètres d'une autre pompe située dans la cour, dans laquelle on n'observe pas de variations. La direction des courants qui traversent la nappe (p. 346) sert à rendre compte de ces difTérenees.
* Je rappellerai que dans tout cet ouvrage il n'est question que de degrés centigrades.
Résumé.
grés. Une seule observation peut donc déjà faire connaître approximativement la température moyenne d'une source placée dans ces conditions , surtout si son volume d'eau est considérable et ne varie pas beaucoup dans le courant de Vannée. Il n'en est pas ainsi des sources dont les réservoirs sont peu profonds ; plusieura d'entre elles dérivent en effet d'infiltrations d'une rivière ou d'un ruisseau peu éloigné. Tel est le cas pour des sources qui sortent des sables diluviens» entre Bischwiller et Soufflenheim ; quoi qu'elles soient trèsabondantes, leur température varie , selon les saisons, de 8S5 à 12%5.
Le tableau ci-joint résume une partie des observations que j'ai faites sur les sources de la vallée du Rhin avec un thermomètre fort exacte Les sources minérales, dont il sera question plus loin , n'y sont pas comprises.
Température de sources situées à différentes altitudes dans le
département du Bas-Rhin.
DÉSIGNàTION DE L4 SOURCE.
Source du Ranschendwasser, près Niederbronn .
Source de la forêt de Frohret, près de Niederbronu
Forte source dans la vallée de Dossenheim, près du Zellerhof
Autre forte source , près de la précédente . .
Source de Niederbronn à l'extrémité orientale de la ville
Source de Wimenau . .
SI
Mètres.
TERBAIN dont fort U Marc0.
OKDlTiTNU.
Grès i)igarré. Cm pvito ond adSkaomèiiW
Marnes ^-P"*"^irisées.
C«fl deni toa:
Grès ce* MBt nltt^vs
des Vosges. }ztu'^ Idem,
Muscbeikalk.
Grès des Vosges.
Cette toare* sort iat«i •« ton4 d'noe vtllée 4e la chaîne d«aYo»f«a
* Mémoire tur la température des sources dans la vallée /fu Rhin , dans la chaîne des Vosges et au Kaiserstuhl, Annales des mines, 4« strie , t. XV, p. 459.
On n'a fait figurer dans le tableau que les sources dont on a pu prendre la température , au point même où elles jaillissent du sol.