CHAPITRE PREMIER

Des Phénomènes qui sui\^ent la chiite des eaux pluK^iales. — Division et Répartition de ces eaux par Vévaporation^ ïécou^ lement a la surface , et [infiltration. — Effets résultant des proportions disperses suis^ant lesquelles cette répartition a lieu. — Conséquences fâcheuses des Défrichements. — Faits et Exemples,

1. JuES phénomènes sur lesquels nous allons présenter quelques vues sommaires , jouent un très-grand rôle dans Fëconomie générale de ^ nature, et ils fourniraient matière à des recherches aussi étendues qu'ii|^ portantes sur la formation, les mouvements et la condensation des vapeiirs dans Tatmosphère, Torigine des fontaines , et, en général, la physique des eaux souterraines. Nous n'embrasserons pas, à beaucoup près, ces matières dans toute leur étendue; nous nous bornerons à présenter quelques faits qui ont un rapport immédiat avec l'objet de cet ouvrage, et à en tirer des conséquences dont Tapplication puisse être utile à ceux qui s'occupent, ou des dessèchements des terrains inondés , ou des projets

MARAIS POJVTINS.

menacent plusieurs

de travaux destinés à prévenir les submersions c contrées.

Lorsque les eaux pluviales sont tombées sur la surface d'un terrain incliné, il se fait trois parts de ces eaux : la première retourne dans l'atmosphère par Tévaporation ; la seconde coule à la surface du sol, et se rend immédiatement dans les lit^ des ruisseaux ou torrents dont la réunion forme les rivières et les fleuves; la troisième, en6n, s'infiltre dans le terrain , et descend verticalement jusqu'à ce qu'elle arrive sur des couches imperméables ^ dont elle suit les déclivités pour former des sources aux points de sortie des lignes de pente de ces couches, et aller ensuite se réunir aux eaux de la ]}Iaine.

a. Voici les effets qui résultent de ce mode de distribution et de circulation des eaux. Si les revers sur lesquels elles tombent sont couverts de YiX^ni^s pennancntes , s'ils sont boisés, et, sur-tout, si le terrain, sous les arbres, est garni d'une végétation menue, formant sur sa surface une espèce d'enveloppe chevelue, les deux premières parts dont nous avons parlé plus haut, sont très-|)etites , Tombre et le chevelu diminuant considérablement Tévaporation et retenant Teau sur la surface du sol où elle est tombée; la troisième part, au contraire, celle de Teau qui s'infiltre ppur former les sources, est très-considérable. De là, une économie, une lenteur réglée et salutaire dans les tributs que les affluents alimentés par les sources vont porter aux eaux courantes inférieures. Les crues ne peuvent point être subites, parce que la plaine a le temps de débiter Tcau à mesure qu'elle lui arrive. D'une autre part, et cest ici un avantage bien précieux, les rivières et les fleuves ne se trouvent point, en temps à'étiage et de sécheresse , dans un état de maigreur et de dénuement , parce que les sources pérennes leur ont retenu et gardé des eaux en réserve.

Au moment où la pluie vient de tomber sur des arbres en feuilles , une certaine portion de [*eaii reste adhérente à ces feuilles; un veut violent qui soufflerait alors, produirait, en précipitant cette eau sous les arbres, un effet semblable à celui d'une pluie d'orage. On a donné la possibilité d'un pareil événement comme une circonstance qui atténuait les avantages de la végétation ci-dessus exposés; mais nous ne pensons pas que les lecteurs, et même les auteurs de Tobservation , y attachent une grande importance. Une autre objection un peu plus spécieuse est relative à la neige, dont la fonte commence plutôt et dont on croit la disparition plus prompte dans les lieux couverts de végétation que sur

les terrains arides. Nous remarquerons d*abord qu'il est reconnu que le commencement de fonte d'une partte de la neige est du à l'action même des végétaux : or Teffet que produit ensuite le soleil sur le surplus , est tempéré, gradué par labri que procurent ces végétaux; et il résulte de ces actions successives et continues^ que la fonte de la masse totale, précoce dans son origine et ralentie dans ses progrès, doit être plus réglée «t mieux nuancée que si cette masse reposait sur un sol nu. Il faut ajouter à ces considéralion» celle des obstacles que le chevelu de la végétation, existant sous les arbres, apporte au mouvement de la neige liqucfiéc.

Maintenant ces revers que nous avons d'abord supposés garnis de végétation permanente, sont-ils dépouillés et lisses; la seconde des parts d*eau pluviale , celle qui coule k la surface, devient la plus forte; la troisième, nulle ou presque nulle. L'eau , à Tinstant même de sa chute ^ se précipite en torrent; et la quantité de fluide qui, dans le cas précédentt foniiait la provision d'écoulement pour plusieurs mois, se trouve, en quelques heures, accumulée dans les lits des courants inférieurs : de là, rengorgcment de ces lit&, les crues subites et tous les désastres qui eu sont ia suite.

Ce u'est pas tout : les couches imperméables ne recevant plus les eaux d'infiltration , ou n*en recevant qu'une très-petite portion , les sources tarissent ou s'appauvrissent, et cessent d'èlrc pércnncs; les rivières et les fleuves, après avoir dépensé , dans de courts espaces de temps, ce qu'on pourrait appeler leur provision de l'année, ne reçoivent plus, en temps de sécheresse, les produits accoutumés qu'ils devaient à la marche réglée et souterraine des eaux; et voilà comment le tarissement de ces eaux, dans certaines saisons, est lié aux inondations extraordinaires qui arrivent dans d'autres saisons.

3. Ces princii>es simples et naturels nous paraissent rendre raison de plusieurs phénomènes qu'on a , par-fois, cherché à expliquer par des principes purement hypothétiques. Ainsi les eaur qui s'infiltrent pour former les sources, peuvent avoir une marche verticale plus ou moins rapkle, suivant la perméabilité plus ou moins grande du terrain quelles ont à pénétrer; les bancs sur lesquels elles s'arrêtent, peuvent être à des pro» foudeurs très-différentes au-dessous de la surface extérieure du sol, avoir des inclinaisons, des étendues, des formes extrêmement variées. Dans certains lieux, des eaux d'infiltration ne s'arrêtent pas toutes sur un même banc; et taudis qu'une partie va surgir aux limites de ce banc, l'autre partie le traverse par des fissures, des infractuosités répandues sur

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des bancs inférieurs. Dans d autres lieux, les eaux ^ trouvent introduites et contenues entre des bancs rapprochés de manière à ne point trouver d'issues y ou à n'en trouver que de lentes et dilGciles au ira vers de la paroi qui les renferme, cl où elles sont entrées par des ouvertures sur lesquelles des eaux supérieures forment une charge; elles sont alors dans im étal de cdtnpression t)ui leur donne une tendance à monter dans toute issue verticale qu'on lelir pratiquerait, à des points souvent fort éloignés des lieux où elles sont tombées en pluie.

De là les sources ou continues ou intermittentes ; les variations de hauteurs des nappes deau auxquelles aboutissent les fonds des puits; les époques de ces variations, qui offrent souvent des apparences fr;ippaut(*s d'irrégularités (i); le passage, par une marche souterraine, des eaux d'un bassin dans im autre bassin inférieur, tel qu'il a lieu de la vallée du Sacco dans les marais Pontins, ce qui nous a fait établir une distinction entre le bassin apparent qX. le bassin réel de ces marais; le jaillissement de Peau dans des fontaines artificielles, qu'on se procure sur des terrains souvent fort éloignés des sources €t des courants d'eau , en faisant des trous verticaux, garnis de buses ou tuyaux assemblés bout à bout par emboîtage, etc. Lohjet spécial de cet ouvrage ne nous permet pas d'entrer dans de plus grands détails sur ces rapprochements et ces explications.

4- Les conséquences les plus importantes à tirer des faits exposés ( art. I ) sont relatives à rinflueuce de la végétation sur la répartition qui se fait des eaux pluviales. Quelques personnes ont voulu expliquer, par de certaines affinités entre les vapeurs et les forêts, ou par d'autres principes plus ou moins hypothétiques, le tarissement des sources qui a souvent lieu lorsqu'on exécute de grands {Jéfrichenieuts sur les montagnes. Celte explication se déduit bien plus simplement et plus naturellement de ce qui est dit (art.a ) : la surface du sol n'étant plus disposée pour

(O On a des exemples de puits qui baissent considérablement pcndani qne Vcan sVlève ' dans d'antres puits qni n'en sont pas très-cloi^es , et rtViprorinenienl. Le plateau compris •«ntre la Somme à Sainr-Quonliii el les «oiirces de l'Escaut nous a offert de pareils exemples j - loràque nous nuufi occupions des examens relaiifs au projet du canal de Saint-Quenlin. Ce» phénomènes tiennent aux ditTércnces d'abaissenieni des nappes d'eau et aux diflVrences de» temps employés par les eaux d'inûUration à arriver jusqu'à ces nappes, ces dcrnièies différences ^lant telles, qu'une nappe supérieure a débité son eau k IVpoque ou l'inférieure • «'pare ses perle», celle-ci pouvant d'ailleurs ^tre U résultat de» eaux qtii traversent, par des ■ (Issnres^ le banc sur lequel repose la première.

yetenir les eaux, la part de riufiltration devient presque nulle, et toutes ft*8 eaux pluviales coulent en torrents. Mais ce changement dans Téco» nomic et la distribution annuelle des eaux ne constitue pas encore toij^t le mal qu'entraînent les d^^fricheoients , qui produisent un effet peut-être plus désastreux encore, celui d'ùter au terrain sur lequel tombe la pluie, sa consistance, sa dureté primitive, et de donner aux eauv^ en divisant les molécules de terre, la facilité de déplacer ces molécules et de les entraîner dans la plaine: de là le comblement des lits des fleuves, 1 exhaussement de leur fond , lobturation de leurs embouchures à la auer': la diminution de pente qui en est la suite, favorise de plus en plus les dépôts, et Ténergie des causes du mal s augmente avec le mal luimême.

Les surfaces de terrains boisés sont, dans beaucoup de localités, dominées par des montagnes sans végétation, dont elles forment la reinture. On pourrait soupçonner que le sol de ces montagnes s'est, à la longue, mi» en équilibre avec les forces qui tendent à désimir ses parties, et qu*il a pris inie forme stable : mais Tobservation prouve le contraire; et, tant que les montagnes dont nous venons de parler ne sont pas réduites à ce qu'on pourrait appeler V ossature y il sy forme des cboulemcnts et des déchirements continuels. Une partie des terres ainsi rendues mobilcfi ' descend par les ravins cl canaux divers que se forment les eaux au-dessous de la ceinture de bois inférieure : mais il y en a incontestablement ime autre partie arrêtée par cette même ceinture; l'importance de sa conservation tient donc, non-seulement à Tétenduc de terrain qu'elle occupe, niais à 1 étendue souvent plus grande du terrain nu dont elle arrête les débris détachés par les eaux.

5. Les provinces que traverse le bas Pô au-dessous de Plaisance, offrent un exemple frappant des effets dont nous avons parlé à Tarticle précédent. Une grande partie des revers méridionaux des Alpes et des revers septentrionauxdes Apcnninsaélé, depuis deux ou trois siècles, défrichée et mise en culture; et c'est là assurément une descau.ses principales de Taugroentalion continuelle du prolongement de rembouchure du Pu dans l'Adriatique, DÛ ce fleuve a fait de part et d'autre de son courant d'immenses dépôts, offrant aux navigateurs l'aspect d'un vaste promontoire, qui, valeur moyenne déduite de Tavancemenl observé depuis le commencement du xvii'' siècle, a gagné sur la mer, pendant les xvn^ et xvui^ siècles, 70" par an, au lieu de 25", longueur moyenne d'atterrisscmeiit annuel

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entre les xii* et Mvri* siècles (i); les progrès annuels deviennent de plu» en plus rapides. Le dîguement du Pô, qui est maintenant continu on complet depuis Plaisance jusqu'à la mer, et qui autrefois était pariîel oa discontinu y a auRsi contribué à augmenter le mal, en contenant dan» un espace très-limité les eaux troubles de» crues qui autrefois s'étendaient sur une surface immense. On explique, par ces faits divers et par quelques autres dont rexposition nous écarterait trop de notre sujet, l'augmentation annuelle de la hauteur des eaux d'inondation du Pô , de laquelle résulte l'obligation de surhausser fréquemment les digues. Les provinces riveraines, dominées par les eaux du fleuve, se trouvent depuis bien longtemps dans une situation alarmante ; il j a plus d'un siècle qu'on a pensé très-séiieusemeut aux moyens de remédier aux maux qui les menacent, et sur lesquels un parti définitif à prendre devient de jour en jour plus urgent. Nous nous sommes beaucoup occupés de la recherche de ces moyens dans le cours de nos missions hors de France.

6. Les h3'drauliciens d'Italie ont , depuis long-temps, agité la question du changement de niveau des eaux de I* Adriatique. La même question a été aussi traitée pour d'autres mers; et, parmi les éléments de sa discussion, se trouvent les diflîérences remarquées entre les gisements actuels et les gisements anciens des rivages. Ces différences ne fournissent en général que des conclusions peu certaines , soit pour rabaissement , soit pour le haussement du niveau ; car on voit la même mer perdre sur certaines parties de son littoral , et gagner sur d'autres. Il faut donc, pour les expliquer, avoir recours, d'une part, aux alterrissements que forment les eaux venant des terres, et , de Tautre, aux érosions des rives, dues à l'action des eaux de la mer. Nous ajouterons , en confirmation de ce que nous avons dit relativement à l'influence de la végétation sur la conservation des régimes des fleuves , qu'on pourrait presque toujours déduire de 1 examen du bassin qui alimente un de ces fleuves, l'espèce de variation que subit le littoral à son embouchure. Ainsi, pendant que l'Adriatique cède une surface immense aux liouches du Pô, qui lui amène la chair des montagnes d où tombent ses affluents, elle gagne du terrain à une petite distance de ces bouches, entre le Volano et Porto di Magna-Vacca, parce que, dans cet iutervalle, le Volano et le lac de Comacchio ne lui four-

(i> VoTM une note e«nite de nos Recher^rhes tur le svitcme hydrautique de €itaUe^ et publù^ «lan» les Rech<rcheM sur Us ossements fatsiies des quadrupèdes^ par M. Cuvier^ à U Miite da Discours preliminaire.

INTRODUCTION. — CHAPITRE PREMIER. j

iiissent que des eaux, ou pluviales ou clarifiées , dont le bassin n'a quune déclivité insensible. Nous avons reconnu, au moyen de la sonde, vi&.à-vis rembouchure du Volauo, des bases de construction actuellcmont sous-marines, et qui étaient encore hors de leau^ il y a environ un dcmi-siècIe.

Le littoral de la Méditerranée, depuis la Toscane jusqu au royaume de Naples, que nous avons visité et examiné avec beaucoup de soin, offre des exemples très-frappants de l'influence dont nous venons de parler. Les revers doù les eaux descendent, sont en général peu éloignés des côtes; et, si Ton marche le long de ces côtes, du nord au midi, on peut juger, à Taspect des terrains inclinés qu'on a sur sa gauche, si Ton est sur un terrain d'alluviou ou sur un terrain sujet à érosion. Ainsi, en voyant, depuis Civita-Vecchia jusqu'à la Torrc-FIavia , les revers garnis d'arbres, de plantes sauvages, de broussailles et d'un chevelu très-propre à retenir les eaux, on en conclut que la mer gagne en cet endroit. On sait, en effet, qu'une partie de l'antique voie Aurciia s'y trouve maintenant sous les eaux, où sa trace est indiquée par des vestiges de ponts que nous avons aperçus en suivaut la route qu'on lui a substituée, et qu'on appelle Fia Aurélia nova. Vis-à-vis Torre-Flavia , se trouve une espèce de point de passage où commence le sol d'alluvion , qui se continue jusqu'à rembouchure du Tibre, et qui renferme les marais de IMatarese.

La côte comprise entre lembouchure du Tibre et le cap Circc fournit matière à des observations analogues; le Tibre, fleuve extrêmement chargé de limon, et dont les eaux n'ont pas de transparence même en temps de sécheresse , ce qui lui a fait donner par les poètes le nom de Flavum Jlumeny dépose à son embouchure des atterrissemeuts qui vont toujours croissant, et dont les progrès, depuis Trajan , sont marqués parla position du port que fit creuser cet empereur, et par celle de diffcrenles tours dont chacune a été bâtie sur un des points qu'occupait le rivage, à l'époque de sa construction. A la gauche du promontoire formé |>ar YJnsula Sacra, se trouve le marais appelé Stagna di Levante. Un peu plus loin , on rencontre l'emplacement <le la maison de Pline, bâtie sur les bords de la mer, dont elle est maintenant éloignée d'un mille; puis l'antique Laurentum , etc.; et, er allant jusqu*au cap d'Anzo (lântique jintium)^ on marche sur un sol d'alluvion, qu'indiquent sur la gauche les sommités peu éloignées du mont Albano , d'où descendent rapidement eaux traversant un sol cultivé et mobile, h^x scène change entre Aiuo

«t Astura : plusieurs constructions antiques sont aperçues dans la tner (i); mais on voit aussi du côte des terres une grande étendue de forets qui couvrent un terrain peu incliné. Enfin on retrouve le terrain d'aliuvion et les marais Pontins.

7. La circulation des vapeurs dans Tatmosphèrc^ et leur condensation, sont ainsi les grands moyens par lesquels la nature, en atténuant sans cesse le relief des parties saillantes de la surface de la terre, comble ses parties basses, change le régime des émissaires destinés à Tévacuation des eaux, et détermine une tendance continuelle à la submersion des vallées et des plaines. Il serait à désirer quon prit quelques mesures législatives, qui porteraient principalement sur les défrichements des mon* tagnes, pour arrêter ou ralentir, dans de vastes et belles contrées, les progrès de ces maux, qui vont croissant avec une rapidité effrayante, tandis que les avantages de culture et de produits territoriaux, qu*on voudrait leur opposer comme compensations, vont au contraire toujours en diminuant, puisque les revers cultivés des montagnes s'appauvrissent, s*amaigrissent de plus en plus, chaque année, par la descente des terres végétales dans la plaine. Ajoutons que la rareté des bois, qui, depuis long-temps se fait sentir dans ces pays, autrefois riches en forêts, suffirait seule pour motiver les mesures dont nous venons de parler. Voici comment s'exprime, sur ce sujet, lauteur d'une dissertation qui a remporté le prix proposé, en 1777, par Tacadémie de Mantoue, sur les causes qui rendent les crues du Pô plus fréquentes et plus fortes chaque année, et sur les remèdes à apporter aux maux qui en résultent: « Non

(1) L'érosion, par l'action de la mer, de la partie du littoral sur laquelle se trouvent Anto, Nettuno et Astura , ne peut pas être révoquée en doute : cependant il ne faudrait pas juger des progrès de celte érosion par la distance à laquelle se trouvent du rivage le grand nombre de bases d'ëdîGces qu'on aperçoit au milieu des eaux, si , comme quelques personnes le prétendent, les anciens construisaient exprès leurs habitations dans la mer, afin d'érhapper aux maladies causées par Tinsalubrité de l'air, qui infestaient et infestent encore le pays dans les grandes chaleurs. Nous ne prendrons aucun parti pour ou contre cette opinion ; mais il est cerUin, d'une part, que le peu de déclivité du fond de la mer rend aisées les fondations quon voudrait faire dans son sein près du rivage, et, d'une autre part, que les habitations ainsi fondées préservent ceux qui y logent des fièvres d'été et d'automne. Le mole du port d'Anzo nous en a fourni la preuve : le commandant de la place et d'auïres officiers et employés, qui habitent une maison située sur ce môle à uue centaine de mètres du rivage» jouissent toute l'année d'une bonne santé, tandis que les maisons bâties sur la terte-ferme, à Ao on 5o" seulement de la mer, sont annuellement désolées par les fièvres.

INTRODUCTION. — CHAPITRE PREMIER, g

H sara mai deplorata abhastanza la nostra présente peniiria di ogni raa- « niera di legni tanto necessari agU usi tutti e pubblici e privati. Un « teinporaneo vantaggio, contemplato dalla nostra avarîzia, nella vendila « di queste abbatute boscaglie, unilo aile ingaïuiatrici promesse d'una « mal situata coUivazione, ci fara ora piangere rirreparabilc incommodo a de! diffetlo di un génère si necessario, scnza ritrarne il compenso da una « cultura che c'ingannô appunto , percbe in que' luoghi non poteva « essere costanlemente féconda. Tralascio le immense spese e le continue « grande faticlie dcl collivare luoghi si disatlatti : considero solaracnte, •t rhe, dcnudato il monte, e sterpate le radici, che ferme teneano e vin- •t colato il terreno, spezzato inokrc questo , e rotto alf aratro, e dalla » zappa ^ con somma facilita, e in brève tempo perde in prima ogni •r pingue sucoo che il fecondava , indi a poco a poco al basso ne scorre, <t e lascia quasi ignudo al villano, tardi ravveduto^ lo stérile sasso e lo

« scoglio. »

8. Le travail destructeur de la nature, dont nous avons parlé dans les articles précédents, a, dans plusieurs circonstances, procuré de grands avantages à Tagriculture, eu rendant cultivables et fertiles des terrains destinés à être couverts par les eaux, et que des atterrissements successifs ont élevés de manière à les mettre à Tabri de la submersion. L'art a ensuite réduit en opérations régulières ces bonifications fortuites, et de Jà est venue la méthode des colmates pratiquée en Italie avec beaucoup d'avantage et de succès. Nous pensons que cette méthode serait , par exemple, très-utilement applicable aux marais d'Ostie , en se servant des eaux du Tibre, qui traverse ces marais, et qui, ainsi que nous lavons déjà dit , est extrêmement chargé de limon.

Dans d'autres circonstances, les matières d*alluvîon des montagnes déchirées par des eaux qui coulaient en grandes masses sous de très-fortes pentes, ont eu pour récipients inférieurs de vastes réservoirs on bassins remplis d'eau, de capacités telles, que les substances molles de ces montagnes se sont trouvées épuisées avant d'avoir pu former au-dessus des eaux des accumulations de dépots d'un relief assez considérable pour rendre facile l'assèchement et la culture des terres ainsi conquises sur la mer. Cest, à certains égards, le cas des marais Ponlins, assertion dont les preuves sont contenues dans notre ouvrage , où nous avons de plus exposé les autres causes auxquelles il faut attribuer la formation de ces marais. Nous nous empressons de rappeler ce fait, sur lequel nous insistons en plusieurs endroits de ce traité, parce qu'il conduit à une consé-

lo MARAIS PONTÏNS.

quence importante, relativement aux projets ultérieurs de dessèchement des marais Pontins; savoir, l*exclusion de la méthode des colrnates, du moins comme moyen général.

Les motifs de cette exclusion seront pi^ésentés avec tous les détails désirables.

Nous avons donné, dans ce chapitre, des explications simples et naturelles de la plus grande partie des phénomènes relatifs à la physique des eaux souterraines, à Torigine des fontaines et des courants d^eau. On pourrait citer d'autres phénomènes qui échappent à ces explications ; tels sont, par exemple, les courants deau pérennes qui naissent au bas des glaciers ou des sommités couvertes de neiges perpétuelles , parmi lesquels on peut citer la Cenise, qui coule sur le revers méridional du Mont-Cenîs: mais le lecteur voudra bien se rappeler que nous avons eu seulement en vue, ainsi que nous Vavons dit au commencement de ce chapitre, les faits les plus immédiatement liés à Tobjet que nous traitons et à la localité des marais Pontins.