‹ Eléments de géologie et d'hydrographie, ou Résumé des notions acquises sur les grandes lois de la nature faisant suite et servant de complément aux éléments de géographie physique et de météorologieChapitre 17 sur 207 · CHAPITRE TROISIÈME · texte numérisé non relu

CHAPITRE TROISIÈME

DES COURS D'EAU

L’eau qui est sortie des sources et celle qui glisse immédiatement sur le sol par son propre poids , obéit aux lois de la pesanteur, et suit les pentes du terrain. Le point de jonction de deux pentes opposées , détermine le lit que suivent ces eaux pour former les ri listeaux, les torrents, les rivières et les fleures, en sorte que l'eau des pluies ou des sources, qui tombe sur le sommet des montagnes , vient , après une foule de détours , se réunir dans le vaste bassin de l'Océan , réceptacle commun d'où elle s’évapore encore pour circuler de nouveau.

Les ouvrages de géographie sont loin d'étre d'accord sur la définition que l'on doit donner de ces différents cours d'eau ; mais heureusement la chose n’est pas d’une grande importance , et la description générale d’un ruisseau peut presque toujours s'appliquer à une rivière cl souvent à un fleuve. Voici cependant les définitions le plus généralement admises.

Un ruisseau est l’eau d’une source qui s'est creusé un lit ordinairement peu étendu en longueur, assez étroit, peu profond, et qui s’écoule avec plus ou moins de rapidité.

Si la pente est forte , si le ruisseau , souvent

à sec , n'est alimenté que de temps en temps par des pluies ou la fonte des neiges , il prend le nom de torrent; s’il tombe d’un lieu élevé, il forme une cascade; un obstacle vient-il à arrêter scs eaux , elles s'accumulent et produisent un lac; mais si le terrain où . elles s’arrêtent est plat, s’il n’a pas de pente, elles y séjournent et forment un marais.

Une rivière est la réunion de plusieurs ruisseaux ; sa largeur est plus grande, son lit plus profond ; mais tel cours d’eau qui n'est qu'un ruisseau dans une saison, peut devenir une grande rivière dans une autre.

On a réservé le nom de fleure à la réunion de plusieurs rivières qui vont ensemble verser leurs eaux dans la mer après un cours prolongé sur un continent; car, dans une lie, quelle que soit l’étendue d'un cours d'eau qui va directement se jeter dans la mer, il ne prend jamais le nom de fleuve. Il existe des rivières et même de faibles ruisseaux qui se versent aussi dans la mer sans qu'on ait jamais songé à leur donner le nom de fleuve ; en sorte qu’il n'existe réellement aucune définition exacte de ces objets. Nous les étudierons collectivement sous le nom de cours d’eau.

COURS D’EAU

Le* cours d'eau permanents proviennent toujours de sources; mais, comme nous venons de le dire, ils peuvent accidentellement être augmentes par les eaux sauvages qui glissent à la surface du sol après les grandes pluies, ou lorsqu’un vent chaud vient tout à coup fondre les neiges. Ils sillonnent la majeure partie des continents, et forment, comme on peut le voir sur une bonne carte géographique, une sorte de réseau dont tous les filets se réunissent en plusieurs branches principales pour se rendre dans l'Océan.

Les Qeuves ont nécessairement des bassins on régions hydrographiques très-étendus , puisqu'ils sont formés de la réunion d’une infinité de bassins particuliers, de rivières ou de ruisseaux ; quelquefois les arêtes de ces bassins sont tracées par des chaînes de montagnes qui marquent nettement la ligne de partage des eaux ; mais il ne faudrait pas en conclure que le sol est toujours très-élevé au point de séparation de ces bassins; il arrive même qu’il n’y a pas la moindre élévation, et que les terrains tributaires de deux fleuves différents, ne séparent ces derniers que d'une très-petite distance. Les observations de La Condamine , et plug tard celles de M. de Humboldt ont constaté que les deux grands bassins de l'Orcnoque et des Amazones, dont le dernier occupe une étendue qui égale quinze fois celle de la France, communiquaient par le Cassiquiari et plusieurs autres rivières. En Europe, les sources de la Dwina, du Nicmen et du Borysthène se confondent, pour ainsi dire, au milieu d’un vaste marais. Ce sont pourtant toujours les points les plus élevés des continents qui donnent naissance aux cours d’eau ; aussi voit-on les groupes de montagnes servir de centre ou de point de départ à une foule de ruisseaux quelquefois très-considérables dès leur naissance, et qui conservent leur nom jusqu'à la mer. Ainsi, la Garonne vient du sommet élevé des Pyrénées ; les sources du Rhin sont dans la partie orientale du mont Saint-Gothard , à une élévation de grès de i,000 mètres; celles du llhùne sont dans les Alpes, sur la montagne de la Fourche, à une élévation de 1 ,800 mètres.

On compte environ 000 fleuves sur le globe, c'est-à-dire que l’eau qui s’écoule des continents dans le bassin des mers, y arrive

par 600 ouvertures ou 600 conduits principaux. L’eau qu’ils portent ensemble dans l’Océan forme une masse énorme que Buffon a essayé d’évaluer par le calcul : en supposant. dit-il, que l'Océan ait partout une profondeur moyenne de 460 mètres, il faudrait 813 ans pour qu'ils puissent remplir ce vaste bassin.

I.es principaux fleuves de l’Europe sont le Vo!ga. qui se jette dans la mer Caspienne ; le Danube et le Ifieper, dans la mer Noire; le Don, dans la mer d’Azof; la Dwina , dans la mer Blanche, au-dessous d’Arcbangcl.

A ces fleuves il faut joindre ceux de l’Asie septentrionale , qui coulent du sud au nord pour se jeter dans la mer Glaciale.

Mais ces grands cours d’eau, dont plusieurs ont 800 lieues d’étendue , sont bien moins considérables que beaucoup d’autres fleures d’Asie, tels que le Gange et VIndu», tels que le liaang et le Kiang , qui prennent naissance sur la croupe orientale du Tibet, et coulent à l’est pour aller se jeter dans la mer du Japon, après avoir traversé toute la Chine. Le fleuve Amour, qui vient de la partie orientale de la grande chaîne de la Sibérie pour verser scs eaux dans la mer du Kamschatlta , et le Kil qui semble fuir l’Abyssinie pour venir se jeter directement dans la mer, sont encore deux fleuves des plus importants de l'ancien continent ; mais ces fleuves sont moins considérables encore que ceux du Nouveau-Monde, parmi lesquels on distingue surtout VAmazonc, le Saint-Laurent , et le Mississipi , le plus puissant de tous , dont les immenses rivières de l 'Ohio cl du Missouri ne sont que des affluents.

Quant à nos petits fleuves, tels que le Guadalquirir, la Guadiana , le Douera cl l'Ebre, en Espagne ; le Tibre cl le Pi, en Italie ; le Phone, la Garonne , la Loire et la Seine, eu France; VEIbe, l 'Oder, la Vistule et le Phin lui-même , qui vont verser leurs eaux dans la mer du Non), ils sont bien peu de chose si on les compare à ceux que nous venons de citer.

Les cours d'eau sont presque toujours divergents au sommet des massifs hydrographiques, qui sont le plus souvent le point de départ d'un certain nombre de ruisseaux , tandis que dans les plaines ils affectent une

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sorte (le parallélisme déterminé par les pentes prolongées du terrain. En général , il n'y a rien de fixe sur la direction des cours d’eau, meme des grands fleuves. Rarement le cours d'une rivière est direct; on y rencontre toujours un grand nombre de sinuosités : cela tient aux obstacles que présente le terrain et qui renvoient l'eau dans une autre direction ; cela tient aussi à la nature des roches et du terrain où coule la rivière. Quand ce terrain est mobile, la rivière l’entraîne facilement et creuse son lit en ligne directe; mais s'il devient plus dur ou composé de roches cristallisées, difficiles à entamer, l’eau se détourne, suit la route qui lui offre le moins de difficultés, et allonge ainsi son cours par une fouie de détours qui décuplent quelquefois sa longueur.

C'est souvent sur la limite de deux terrains dont la nature géologique est différente, que l’eau creuse son lit , parce qu'elle y trouve déjà une sorte de fissure naturelle qu'elle ne fait qu'agrandir. Cette cause, jointe à la position des collines, détermine souvent les nombreux détours du cours d’eau. On en voit un exemple sur la Seine. Celle-ci, arrivant, au • sortir de Paris , contre les hauteurs de Meudon, s'y trouve arrêtée cl se dirige vers les hauteurs opposées qui régnent d'Épernay à Argcntcuil; là, étant de nouveau repoussée, elle vient baigner la base des coteaux de Marlv ; elle s'écoule ensuite vers les côtes de Cormeil, et de là vers celles d'OUy , et ainsi de suite successivement, produisant une série de détours que Desmarest désignait sous le nom d’oiniltatione.

La longueur , la largeur, la profondeur et la vitesse d'un fleuve sont les éléments qui déterminent sa puissance ; mais on prévoit d'avance qu’ils peuvent se combiner de différentes manières, et que deux d’entre eux, la largeur et la vitesse, doivent souvent se compenser et se trouver en raison iuverse l’un de l’autre.

Le fleuve qui a le cours le plus long est celui des Amazones. Sa longueurégalepresque le diamètre entier de la terre ; elle est de 980 lieues de 20 au degré, et l’on remonte son cours à la voile sur une longueur de 780 lieues.

Le Mississipi a 860 lieues en mesurant sa

branche principale, et 818 en remontant jusqu’aux sources du Missouri ".

Le Volga, le plus grand fleuve de l'Europe, le seul que l'un puisse comparer aux fleuves de l'Amérique , déploie son cours sur une étendue de 680 lieues.

Le Rio de la Plata a 830 lieues en remontant par le Rio-Paraguay.

L'Indus a un cours de 810 lieues; le Danube 480 ; le Gange 426, et l'Orénoque 420, pour la partie connue seulement. Le Don parcourt 400 lieues, le Nieper 340, et la Dwina 300.

L’irtyclie, rivière de Sibérie, se jette dans l’Ob, après un trajet de 800 lieues.

Le nombre des affluents de ces fleuves est considérable ; on est loin de les bien connaître tous; mais pour ceux d'Europe seulement, le Danube en reçoit 30, le Volga 32, le Don 6, le Nieper 19, la Dwina 12, et plusieurs de ces affluents sont des rivières très-considérables. Qu’on juge après cela de l'immense réseau d’eaux courantes qui sillonnent la surface du globe, en occupant tous les lieux bas sous forme de troncs élargis, qui divisent leurs rameaux à l'infini, et les appliquent comme de nombreuses racines sur les flancs des montagnes pour y puiser l'eau qu’y versent continuellement les pluies et les brouillards I Admirable circulation, qui entretient la vie à la surface du globe et qui mine lentement la croûte extérieure de notre planète.

La largeur de quelques fleuves n’est pas moins remarquable que la longueur prodigieuse de leur cours. 11 est peu de personnes qui n’aient vu l'embouchure d'un de nos petits fleuves dans l’Océan, ou du moins celle de la Seine ; que l'on juge, d'après cette miniature, de l'étendue des canaux qui versent l’eau des grands fleuves d'Amérique ou d’Asie.

En mesurant la largeur de l'Orénoque , entre les Iles appelées /sla de la l ruana et /sla de la Manteca, M. de Humboldt l'a trouvée, par les hautes eaux, de 2674 toises, qui font près de quatre milles marins : c'est huit fois ta largeur du Nil à Manfalout et Syout, et cependant il était à cent quatorze lieues

1 Hvhsoldt , y ognge ans régions fguinoiiaUs 1

t. VIII, p. U».

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do distance de la boocho de l’Orénoque

Plus bas , entre l’cmboucbure de l’Apure et le rocher Curiquitna, le même savant, frappé de l'extrême largeur de l’Orénoque, l’a déterminée au moyen d'une base mesurée deux fois sur la plage occidentale. Le lit de l’Orénoque , dans son état actuel des basses eaux, avait 1906 toises de large; mais cette largeur atteint jusqu'à 8317 toises , lorsque , dans les temps de pluies, le rocher de Curiquima et la ferme du Capuchino , prés de la colline de Pocopocojf, deviennent des Iles ’.

C’est encore à M. de Humboldt que nous empruntons les détails suivants sur la largeur des fleuves :

« L’Orénoque, comme l'Amazone , le Nil « et toutes les rivières qui se partagent en » plusieurs branches , n'a pas une embou- » chure aussi grande qu’on devrait le suppo- » ser d’après la longueur de son cours et la <■ largeur qu’il conserve à quelques centai- » nés de lieues dans l’intérieur des terres. On » sait , par les observations de Malaspina , » que le Rio de la Plata , depuis Punta del » Este près de Maldonado jusqu’au Cabo san » Antonio, a plus de 181 milles (11,3 lieues » de ^rgc) ; mais en remontant vers Buenos- « Ayges,.celto largeur diminue si rapidc- >* ment, que, vis-A-vis la Colonia dtl Sacra- » meulo, elle n’est déjà plus que de 21 milles n (7 lieues) . Ce que l’on appelle communé- » ment l'embouchure du Rio de la Plata n'est » qu’un golfe dans lequel se jettent l'Uraguay » et le Parana , deux fleuves d’une largeur » moins considérable que l'Orénoque. Pour » exagérer la grandeur do l’embouchure de » l'Amazone, on regarde comme situées dans » cette embouchure les Iles Jfarajo et Caviana, > de sorte que l’on trouve , depuis la Punta s Trigiola jusqu’au Cabo del Morte, l’immense » largeur de S* '/, ou 70 lieues.

» Entre Macapa et la rive occidentale de » l'Ile Marajo (llha de Joancs), l’Amazone » proprement dit est divisé en deux bran- » ches qui , ensemble, n’ont que 38 milles » (11 lieues) de large 1 * 3 . »

Il est bien difficile de déterminer la profon-

1 IIumeoldt , ï’oyage aux régions équinoxiales , I. VI, p. 301.

■ Iticm. i'oyage aux régions tguinox., t.Vl.p. 250.

1 Idem, l'oyage aux rég. fqnii iw,, t. VIII, p. 385.

deur des flenves, parce qu’ils charrient continuellement des parties terreuses qui font varier leur lit, et ensuite parce que cette profondeur change à chaque instant. La largeur, dont nous venons de parler, est aussi un caractère sujet à de bien grandes variations; car, indépendamment des crues extraordinaires ou périodiques auxquelles tous les cours d'eau sont assujettis, une foule d’obstacles, en s’opposant à leur marche , doivent faire varier ces caractères pour ainsi dire à chaque pas.

Si les bords ne présentent aucune résistance, il s'élargit beaucoup , et perd souvent en vitesse et en profondeur ce qu’il gagne en extension. Si , au contraire , il est bordé de rochers durs et rapprochés, sur lesquels son action séculaire n’a pu qu’avec peine luifrayer un passage, on conçoit que son lit doit se rétrécir, augmenter en profondeur, et le courant doit gagner en vitesse cc qu'il perdait auparavant en s'étendant sur un plus vaste espace.

C’est ccqui rend assez difficile la détermination de la quantité d’eau que chaque fleuve laisse couler dans un temps donné. On a cependant essayé quelques calculs sur cet objet ; ainsi , M. Kschcr a calculé que la quantité d’eau que le Rhin porte devant Bâle s'élève, année commune, à 1,016,763,676 de cubes de 1000 pieds cubes chacun.

Au port de Syout en Égypte, M. Girard a trouve le volume du Nil de 678 mètres cubes par seconde , pendant les basses eaux, et de 10,247 mètres cubes lors des inondations *.

On évalue à 180,000 pieds cubes la quantité moyenne d’eau que le Gange verse chaque seconde dans la mer. On conçoit facilement quels sont les éléments nécessaires pou® calculer la quantité d'eau que donne un fleuve dans un lieu et un temps donnés , et la nature de cet ouvrage ne nous permet pas d'entrer à cet égard dans des considérations pratiques, mais nous ferons cependant quelques observations qui sc rattachent à notre sujet.

La vitesse d'un cours d’eau n’est pas la même à toutes les profondeurs ; le filet de vitesse moyenne est d'autant plus rapproché du fond que la paroi du lit est plus irrégulière et plus embarrassée de divers obstacles, et lorsque cette paroi est une surface lisse et

' Girard, tur la rallét d'Égypte, p. 13.

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continue, le filet de plus grande vitesse se trouve toujours à la surface. C'est du moins ce qu'a observé M. de Fontaine pour le Rhin.

On lui doit encore une autre observation trèscurieuse , c’est que la ligne qui indique la surface de la coupe transversale d’un courant d'eau n'est pas toujours une ligne horizontale. Elle n’a cette forme que dans l’état de Vitale ou état permanent de hauteur d’eau ; elle est curviligne convexe lorsque le Ocuvc est en crue , et curviligne concave lorsqu’il est en baisse.

La vitesse des cours d'eau est d'abord déterminée par la pente seulement , et, à quelques exceptions près, elle est bien plus grande pour les ruisseaux que pour les lleuvcs. Mais bientôt l’impulsion se communique et s'ajoute à la pente, en sorte que des fleuves considérables coulent avec une pente si faible qu’on peut, dans certains cas, la considérer comme nulle , au point que les eaux paraissent stationnaires, tout en conservant cependant un léger mouvement proportionné à l’impulsion qu’elles reçoivent et à l’inclinaison de leur lit. Cette impulsion devient considérable dans les grands fleuves de l’Inde et de l’Amérique, lors des crues périodiques qui triplent souvent le volume de leurs eaux : on les voit alors marcher bien plus vite que ne le permettrait leur pente, si une énorme pression ne venait accélérer leur mouvement.

M. de Humboldt a trouvé la pente de l’Orénoque de 5 pouces et par mille marin de 930 toises (environ 8 pouces par lieue ). Des mesures prises sur le Gange, dans une étendue de vingt lieues, ont donné aussi 8 pouces par lieue, tandis que la vitesse était de une, deux et même près de trois lieues à l’heure , selon la sécheresse ou l’abondance des pluies.

La pente du fleuve de la Magdeleine, dans l’Amérique méridionale, n'est que de 3 pieds par lieue.

Dans certains endroits, le Danube n'a pas 18 pouces de pente pour la même distance.

Le fleuve des Amazones est presque horizontal. On ne lui donne que dix pieds de peutc sur deux cents lieues, ce qui fait ■/,, de pouce sur 1,000 pieds; et cependant en mars, qui est la saison des pluies, il s'élance dans l’Atlantique avec une telle force, que scs eaux sont encore visiblcsà 120 lieues de l'embouchure, et leur courant y est encore sensible.

La pente de nos rivières ou de nos petits fleuves d’Europe est bien plus forte que celles que nous venons de citer, quoique très-faible encore en certains endroits. La Seine, depuis la Bourgogne jusqu'à Paris , n'a que 2 pieds de pente par lieue de 2000 toises. Sa vitesse, dans les basses eaux, est de 0", (1 par seconde (celle d'un homme qui se promène est de 1“ 3 pour le même temps), et elle devient, d'après Picard, trois fois plus grande dans les inondations.

La Loire, entre Pouilly et Briarc, a un pied de pente sur 1,230, et un sur 2,266 entre Briare et Orléans '. Le Rhin entre Schaflouse et Strasbourg descend 4 pieds par mille géographique, et 2 pieds seulement entre Strasbourg et Schcnckcnschantz , tandis que le Rhône oITre une différence de niveau de 3 mètres par lieue.

Ces grandes inégalités qui existent dans l’inclinaison du lit des rivières et des fleuves, expliquent comment un cours d’eau peut arriver dans un autre sans augmenter sa largeur, mais en accélérant son cours ; on conçoit aussi que leurs eaux marchent longtemps à côté l'une de l'autre sans se mélanger, et si une rivière rapide vient, sous un angle aigu, s'ouvrir dans une autre, elle pourra momentanément lui opposer une digue, arrêter son cours et la faire refluer vers sa source jusqu'à ce que scs eaux aient acquis derrière ce rempart mobile une puissance capable de le vaincre ou de le compenser, c'est ce qui est arrivé plusieurs fois au Rhône, comme le rapporte Saussure * : « I.’Arve est » sujette à des crues subites cl considérables; » on l’a vue quatre fois s’enfler à tel point que » ne pouvant i»s s’écouler assez prompte- » ment entre les collines qui la resserrent » au-dessous de sa jonction avec le Rhône, » les eaux du torrent refluèrent dans le lit du » fleuve , le forcèrent à remonter avec elles » contre le lac, et firent tourner à contre-sens » les moulins construits sur le Rhône.» Une lutte analogue s'établit aussi à l’embouchure des grands fleuves coqfrc les eaux de la mer, ainsi que nous l'avons vu tout à l’heure pour celle de l’Amazone, dont les eaux douces s'é-

‘ Maltrsrur. t. II, p- 301 .

■ l'flyaycëf 1. 1, § 10, p. 15.

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