II. — La circulation souterraine

Les sources. — L'eau qui ne tombe point dans les hautes régions de montagnes, et n'est pas exposée à une température capable de la congeler, se glisse par les pores de la terre et forme dans le sous-sol de petits filets et des ruisseaux qui circulent comme ceux que nous voyons à la surface. Mais cette course souterraine se trouve arrêtée quand l'eau rencontre une couche de roches imperméables; il se produit alors une accumulation ; le niveau monte, comme dans une cuvette bien fermée, et se rapproche peu à peu de la dernière croûte du sol. Il arrive un moment où les filets qui circulent ainsi dans la terre, ayant rencontré une longue série d'obstacles de ce genre, viennent sourdre à la surface du sol. Ce jaillissement est appelé source.

Par suite, dans une région où le sol se compose de terrains perméables, qui absorbent aisément et avec rapidité l'eau des pluies, les sources sont abondantes, à condition toutefois que cette circulation souterraine soit arrêtée en un point, concentrée par un obstacle et poussée ainsi hors de la terre. On peut citer, comme exemple de ces sources qui ont un volume énorme à leur sortie de terre et sont en réalité des rivières qui ont déjà eu un longcours souterrain, notre fontaine de Vaucluse, les sources de la Touvre près d'Angoulême, les Douix de la Bourgogne et les Sommes de la Champagne. Rien n'est donc plus faux que de considérer les sources comme le point de départ de toute circulation fluviale. Elles sont, au contraire, le plus souvent la fin d'une circulation souterraine qui a été quelquefois fort longue. Certains cours d'eau unissent même les deux systèmes : circulation souterraine et circulation à ciel ouvert. Tels sont, en France, les cours de la Rilie et de l'Arize ; près de Triesle, le Tiniaro eiVUnz, qui, dans la dernière partie de son cours, s'appellera la Laijbach.

Suivant les roches qu'elles traversent, les eaux des sources arrivent au jour plus ou moins chargées de substances minérales. Si elles percent des couches calcaires, elles se chargent de chaux ; de là les sources incrustantes ou pétrifiantes. Si elles touchent à des filons de fer, à des dépôts de soufre, à des salines, ces sources seront, suivant les cas, ferrugineuses, sulfureuses, alcalines. Si elles glissent à travers des roches surchauff'ées, ces sources seront des eaux thermales. Les eaux subissent donc, dans les entrailles de la terre comme dans un laboratoire, nombre de préparations successives.

Puits artésiens. — Si les eaux remplissent complètement les canaux intérieurs, « les lois de la circulation, dit le général Niox, seront celles de l'écoulement des liquides par des conduits fermés ». Telle est l'origine des puits artésiens, ainsi nommés parce que les premiers furent creusés en Artois au xn® siècle. Le plus célèbre des puits de ce genre est certainement le puits artésien de Grenelle, qui débite 2 300 litres par minute au niveau du sol et 1400 litres à l'extrémité de la colonne, et cependant l'eau arrive d'une profondeur de 548 mètres et jaillit à une hauteur de 21 mètres. La nappe d'eau se trouve, en effet, sur une couche de grès vert près du niveau du sol à Saint-Dizier. Cette eau glisse peu à peu jusque vers Paris, où elle se trouve à 500 mètres de la surface du sol. Lorsqu'on perce les couches de terrains jusqu'au niveau de la nappe, les eaux ont une tendance à s'élever jusqu'au niveau des parties les plus hautes, en vertu du principe des vases communicants. Ainsi s'explique le phénomène des puits artésiens.

Fontaines intermittentes. — Il existe certaines sources, comme, par exemple, celle de Bélesta dans l'Ariège, qui ne jaillissent que par intermittence et par intervalles réguliers. Ce phénomène curieux, et qui n'est pas rare dans les pays de composition calcaire, s'explique de la façon suivante : « Le réservoir naturel, dit le général Niox, dans lequel se rassemblent les eaux d'infiltration, communique avec l'extérieur par un canal plus ou moins régulier, dont la forme générale est celle d'un siphon ».

Fleuves; leur formation. — On appelle fleuve, d'une manière générale, la réunion d'un certain nombre de cours

d'eau ISSUS de <li(Véronles origines. Les uns naissent simplement d'une ou plusieurs sources (Seine, Garonne, E^Ibci ; d'autres jaillissent au pied des glaciers (Rhin, Rhône) ; d'autres enfin sont alimentés par des lacs (Nil, Saint-Laurent) et sont coniiiiètement formés dès leur naissance. Tous se tracent une route vers la mer ou quehiucfois vers un lac qui les absorbe. L'eau, suivant la pente, et rongeant la surface du sol avec plus ou moins de force, selon la rapidité de cette pente et l'abondance des sources d'oii elle est sortie, a creusé elle-même son lit. Ce lit varie d'ailleurs, avec le temps, suivant les caprices de la rivière (Adour, Durance, Dnieper) ; souvent même il n'est pas complètement déterminé (Danube dans la plaine hongroise ; Pruth, et assez généralement les fleuves tropicaux).

La source d'un fleuve est la source du cours d'eau le plus éloigné de son embouchure parmi ceux qui le composent. On cite une exception importante à cette règle adoptée communément pour la dénomination des fleuves. Un grand fleuve d'Amérique, le Mississipi, devrait être nommé Missouri, car, des deux branches qui le forment et portent ces deux noms, le Missouri est le plus long de 2 000 kilomètres. Très souvent, il arrive aussi que le cours d'eau qui donne son nom au fleuve ne contribue que pour un volume insignifiant à remplir son lit; par exemple, c'est une médiocre rivière, la Rrège, née dans la forêt Noire, que l'on considère comme la source du Danube, tandis qu'en réalité ce fleuve reçoit des glaciers alpestres la plus grande partie de ses eaux.

On donne quelquefois aux fleuves des qualificatifs qui rappellent leur origine. Ainsi le Pô peut passer à juste titre pour un fleuve alpestre, puisque les glaciers des Alpes lui fournissent une masse d'eau prépondérante. Au contraire, nos grands fleuves de France, excepté le Rhône, ne s'alimentent point à des glaciers; la Seine et la Loire puisent surtout à des sources. D'autres cours d'eau, parmi lesquels deux des plus importants du Globe, le Nil et le Saint-Laurent, sortent de réservoirs lacustres ; ils diffèrent des fleuves de glaciers et de sources en ce qu'ils ont toute leur puissance dès leur origine, au lieu de s'accroître par des additions successives.

Les fleuves sont appelés fleuves de montagnes, de pi a-

icauT, de plaines, suivanl la penle des terrains qu'ils Iravcrsonl dans la plus grande partie de leur cours. Chaque catégorie présente un aspect très caraclérislique. Le fleuve de montagnes est remarquable parla rapidité de ses pentes ; il produit des chutes deau et des cascades. Le fleuve de plateaux est interrompu par des cataractes chaque fois qu'il passe d'un élage de plateau à un autre. Tel est le Congo, en Afrique. Enfin les fleuves de plaines ont un cours lent et paisible qui favorise beaucoup la navigation. Tel est l'Escaut, que de grands navires remontent aisément jusqu'à la ville d'Anvers. Naturellement, des fleuves très longs peuvent offrir successivement ces trois caractères différents.

L'usage s'est établi de diviser en trois parties le cours d'un fleuve depuis sa source jusqu'à son embouchure : en cours supérieur, moyen et inférieur. Dans la première partie de son cours, le fleuve a généralement un lit très incliné, changeant sans cesse de largeur et de profondeur; dans son cours moyen, grossi de ses principaux affluents, il se développe plus paisiblement ; dans son cours inférieur, il se divise quelquefois en plusieurs bras, et la mer vient à sa rencontre. Mais il n'y a pas toujours une distinction bien tranchée entre ces trois états successifs par lesquels passe le fleuve ; ainsi un fleuve de plaines comme la Volga, de Russie, n'a pas, en réalité, de cours supérieur ; sorti de collines peu élevées, il franchit jusqu'à son embouchure des pentes très douces et, sauf le volume différent des eaux, présente partout le même aspect. Par contre, les rivières que nous appelons torrents, et qui, à peine sorties delà montagne, tombent dans la mer, n'ont qu'un cours supérieur.

Longueur et volume des fleuves. — On apprécie l'importance d'un fleuve non seulement en mesurant la largeur de son cours, mais aussi et surtout en mesurant le volume des eaux (ju'il roule.

Il ne faut pas dire que la longueur d'un tleuve est la distance qui sépare sa source de son embouchure, puisque très rarement un fleuve court en ligne droite d'un de ces points à l'autre. Outre les brusques changements de direction que la rencontre d'une barrière montagneuse ou d'un terrain de composition ditïerente impose à ses eaux, un

fleuve peut décrire dans un court espace une infinité de méandres. Le courant vient frapper contre lune des berges; il est renvoyé avec une force égale vers la rive opposée. Chaque courbe qu'il décrit est suivie d'une autre courbe en sens inverse, et si aucun obstacle ne s'y oppose les lacets sont aussi réguliers que les oscillations d'une boule suspendue à un fil. Le fleuve parcourt ainsi une distance considérable dans une région très restreinte, et la rapidité de sa pente se trouve diminuée d'autant. Ainsi, le cours de la Seine, entre Rouen et la mer, est tellement sinueux que le trajet fluvial des navires qui remontent ce fleuve se trouve doublé.

Le volume des eaux que roule un fleuve est beaucoup plus important que la longueur de son cours; c'est son débita c'est-à-dire le volume annuel des ondes charriées dans son lit, qui donne une idée exacte de sa puissance. Aussi, bien que le Missouri-Mississipi et le Nil aient un cours plus long de quelques centaines de kilomètres que celui du fleuve des Amazones, ce dernier passe, à juste titre, pour le plus important cours d'eau du monde; en effet, il débite environ 80000 mètres cubes d'eau par seconde à Obidos et peut rouler jusqu'à 250000 mètres cubes lors de la grande montée des eaux, tandis que le Missouri et le Nil ont des eaux, l'un quatre fois, l'autre sept fois moins abondantes, et sont, en outre, beaucoup moins constants.

Etiage. — En effet, le volume n'est pas toujours le même. Quand un fleuve abaisse son niveau et reste au-dessous de son débit moyen, on dit qu'il est à Vétiage. Pour connaître la hauteur de leau au-dessus de létiage, on établit des échelles graduées en mètres placées en différents points du cours. Le zéro reçoit le nom d'étiage et correspond ainsi au niveau des plus basses eaux. Quand l'écart entre les hautes et basses eaux est peu considérable, la rivière est dite à régime égal; quand, au contraire, cet écart est considérable, le fleuve a un régime inégal. Quand le fleuve monte sensiblement au-dessus du niveau moyen, on dit qu'il a une crue. Dans le voisinage des deux tropiques et dans les pays de moussons, bref dans toutes les régions où alternent une ou plusicius saisons humides, les crues sont un phénomène normal.

LA CIRCULATION DES EAUX DOUCES, ETC. 30i

Crues accidentelles. — Dans nos régions, les crues sonl ordinnirement localos et accidentelles et elles dépendent de beaucoup de circonstances dilTérentes. Un fleuve qui traverse des versants imperméables a des crues subites, élevées, dangereuses par cela même et devient un cours d'eau à allure torrentielle. Le débit de la Loire devant Orléans descend parfois jusqu'à 25 mètres cubes par seconde durant les basses eaux; dans les crues, le fleuve roule au même endroit 10 000 mètres cubes par seconde, c'est-à-dire quatre cents fois plus. D'autres fleuves ont des oscillations beaucoup plus fortes encore. Ils sont tour à tour torrent-^ impétueux et ravins sans eau; tels sont la plupart des fleuves d'Espagne, dont on dit proverbialement qu'ils sont comme l'ancienne Université de Salamanque : deux mois de cours, dix mois de vacances.

Dans les cours d'eau à versants perméables, les crues augmentent avec régularité et diminuent de même. La Seine oflre, au contraire de la Loire, un bel exemple de compensation. Citons aussi la Saône et l'Elbe.

Souvent un fleuve procède à la fois des deux systèmes et reçoit quelques cours d'eau à versants perméables et quelques autres à versants imperméables. Il y a, dans ce cas, alternance dans la hauteur de ses eaux. La Meuse est peutêtre le type de ces cours d'eau à caractère mixte.

11 est, d'ailleurs, d'autres causes qui déterminent des crues accidenlcHes et de nature variable. Les fleuves qui s'alimentent dans les glaciers (Rhône, Rhin) s'accroissent presque toujours, quelle que soit la perméabilité du fond de leur lit, au n.oment de la fonte des neiges. 11 est vrai aussi que l'abondance des pluies a une action considérable sur les crues des fleuves ; enfin le déboisement des montagnes a pour résultat d'activer les crues des fleuves en précipitant vers les vallées une grande quantité d'eau qui aurait été, sans cela, absorbée par les racines et dont l'écoulement ou l'évaporation aurait été graduel. Enfin, dans les contrées froides où les cours d'eau sont pris par les glaces, comme en Sibérie, les crues coïncident avec le moment du dégel ou débâcle.

Crues périodiques. — Le phônomène des crues n'est périodique et régulier que pour les fleuves des contrées tropicales ou des pays situés hors des tropiques et partiel-

pant néanmoins au régime des moussons. En Egypte, par exemple, le Nil inonde toujours à la même époque, au mois de juin, la vallée au milieu de laquelle il coule. Au mois d'octobre, la crue cesse et le fleiive rentre dans son lit. La périodicité des crues du (jange (mi-juin à mi-octobre) est bien connue. Le fleuve s'élève, en temps de crue, à 13 mètres, en certains endroits, au-dessus de son niveau moyen.

Action des fleuves sur le sol. —- 1° En montagne et en lit i imperméables. - Comme la mer sur les rivages, comme les glaciers sur les montagnes, les fleuves rongent, en vertu de la pente de leur lit et de la masse de leurs eaux, le sol dans lequel ils ont creusé leur lit. C'est ce tra- \ail que l'on nomme érosion ou affouillement . Quand le fleuve traverse des gorges de terrains imperméables avec une vitesse considérable et une grande hauteur de chute, 1 creuse à la longue des ravins dont les canons du Colorado sont les plus célèbres. L'eau courante délite les rochers, 1rs fait écrouler et en emporte les débris. Quand le fleuve rencontre quelque roche plus dure qui arrête ses eff'orts, il se forme des cataractes ou cascades qui finissent peu à peu par céder et par devenir de simples rapides qui disparaissent à leur tour. Si, au contraire, le lit est perméable, lt;s eaux, ayant la faculté de s'infiltrer dans le sol, attaquent beaucoup moins les roches et disparaissent quelquefois brusquement pendant quelques kilomètres (Rille, Tardoire, les Kalavothra de Grèce, etc.).

Rivières divagantes. — Les fleuves tendent donc toujours à régulariser leur pente. Une fois cette pente réduite, la rivière devient divagante, c'est-à-dire qu'elle devient insuffisante pour occuper toute la largeur de son ancien lit et se crée dans la vallée un lit instable qu'on appelle lit mineur.

Quand un cours d'eau a cessé de divaguer, on dit qu'il est à fétat de régime, et son lit ne se déplace plus alors que d'une façon insignifiante. Cette loi n'est vraie que solis réserve des changements climatériques.

Torrents. — Lorsque le terrain est disposé de manière à incliner vers un même point un grand nombre de rigoles, leur jonction en un seu lit qu'on appelle bassin de récep-

tion, détermine un torrent. Du bassin de réception en forme d'enlonnoir ou de cirque, les eaux s'écoulent par un conduit généralement étroit et aux parois abruptes; c'est le canal d^ écoulement. Gomme les eaux du torrent sont extrêmement violentes, bien qu'éphémères, elles atïouillent profondément les parois et entraînent les débris au débouché du couloir, à l'endroit où la vitesse et la violence des eaux doivent nécessairement s'amortir. Les débris s'accumulent alors en un amas conique auquel on a donné le nom de cône de déjection, qui s'étend souvent sur une très large surface. Avec le temps, les pentes perdent tout ce qui peut s'écrouler; le torrent se régularise ou disparaît, le bassin de déjection se comble et la vie végétale prend possession du cône de déjection (exemple : le village de Sarines entre Gap et Embrun; — le plateau de Lannemezan).

'1° En plaine. — Tels sont les principaux phénomènes dus à l'action des eaux dans leur cours à travers la montagne. Gonsidérons maintenant le fleuve dans la plaine. S'il a abaissé la montagne, le fleuve va exhausser la plaine par voie d'alluvionnemenl. Dès que la rapidité du courant devient moins grande, le fleuve abandonne sur ses rives une partie des débris qu'il a entraînés. Les masses d'alluvions souvent considérables, déposées de chaque côté du fleuve, forment des terrasses. Au confluent de deux rivières, les masses d'eau venant se heurter l'une contre l'autre, il se forme fréquemment des séries d'îles sablonneuses.

Mais c'est surtout pendant les inondations que se déposent les alluvions, car c'est à ce moment que les gros blocs peuvent être transportés. Là où le courant de la rivière a été très considérable, on trouve, après une inondation, de gros cailloux roulés; aux endroits où le courant a été moins violent, le sol est recouvert de masses de sable ; ({uand le fleuve a inondé une vaste plaine, c'est presque uniquement du limon qui s'est déposé. La vallée du Ml a été, en grande partie, formée par les apports successifs de limon que le fleuve y dépose à l'époque de ses crues périodiques.

Ges dépôts ont pour efl'et d'exhausser le fond du lit d'un fleuve qui doit nécessairement se déplacer. Ge déplacement se fait peu à peu et d'une façon insensible; l'eau ronge un bord à mesure que les dépôts se forment sur

l'autre. Quelquefois mémo, dans le trajet des villes, ce drplacemont est assez considérable pour nécessiter la construction de digues et le dragage du fond (le Pô à Ferrare, le Rhin).

Colmatage. — Le limon est un sol cultivable d'une grande fertilité; aussi a-t-on cherché à l'utiliser. Cette o|)ération esl désignée sous le nom de colmatage, qui a pour but d'entraîner par le moyen de canaux d'irrigation les eaux bourbeuses des fleuves pour que le limon se dépose sur le sol. Malheureusement, cela ne se fait pas partout. C'est ainsi que le Rhône emmène à la mer annuellement près de 21 millions de mètres cubes qui sont perdus pour l'agriculture.

Cailloux roulés. Transports. — Mais le fleuve ne transporte pas seulement le limon fertilisateur. Il entraîne aussi, avec lui, des cailloux et des graviers qui arrondissent constamment leurs angles par le frottement et deviennent alors des cailloux roulés. Pour qu'un cours d'eau transporte une pierre de la grosseur d'un œuf, il faut que sa vitesse de fond soit de 1°',20 par seconde. Or, il est certaines rivières qui n'atteignent jamais cette rapidité, môme en temps de crue, et dont le fond est pourtant tapissé de cailloux roulés en quantité considérable. Il faut donc en conclure que ces rivières (la Seine, par exemple) ont changé avec le temps leurs conditions de niveau et ont été l'objet de profonds remaniements.

Ces cailloux sont très dangereux pour les campagnes environnantes. En temps d'inondation, le fleuve peut déposer assez de graviers pour rendre certaines surfaces de terrain absolument incultivables (inondation de la Garonne en 1875; plaine de la Crau). On a donc songé à préserver les campagnes voisines d'un fleuve contre l'invasion des cailloux; mais les moyens proposés ne paraissent pas suffisants. Le système des digues a de graves inconvénients en temps d'inondation, car elles ne peuvent pas toujours résister à la violence du courant et sont alors la cause de terribles catastrophes (inondation de la Loire en 1856); elles amènent en outre un rapide comblement du fleuve par les alluvions qui ne peuvent plus se déposer hors du lit. L'emploi de plantations sur les berges des fleuves

LA CIRCULATION UES EAUX DOUCES, ETC. 30r)

paraît plus utile ou, plutôt, moins dangereux; mais c'esl encore un moyen insuffisant.

3° A V embouchure. — kn moment où les fleuves dont les eaux sont chargées des particules détachées du sol se jettent dans la mer, le mouvement du courant cessant, la masse des apports s'accumule en bancs dans la région de l'embouchure. Il se forme alors un délia. En effet, les alluvions se déposent au milieu de l'embouchure et le fleuve se divise en deux bras. Le même phénomène se produit sur chacun des deux bras ainsi formés, et ainsi de suite. Ce delta gagnera constamment sur la mer; celui du Rhône gagne annuellement 57 mètres ; celui du Pô 70 mètres; celui du Nil 4 mètres seulement. Le plus considérable des deltas est certainement relui du Gange, dont la tèle est à vol d'oiseau à 550 kilomètres du golfe du Bengale et dont la superficie égale 83000 kilomètres, presque l'étendue du Portugal; le delta du Nil représente une superficie égale à celle de la petite Belgique et nourrit plus de 5 millions d'habitants. Si l'on compare le développement du réseau fluvial qu'ils terminent, les plus importants deltas sont sûrement ceux de l'archipel de la Sonde.

Les deltas ont, du reste, le grave inconvénient de nuire à la navigation du fleuve au moment oii il arrive à la mer, c'est-à-dire à l'endroit où cette navigation serait le plus utile.

Estuaire. — Mais tous les fleuves n'ont pas de delta ; il ne suffit pas, en eflet, pour qu'ils en forment, que leurs alluvions soient importantes ; il faut encore qu'elles ne soient pas balayées à mesure par les vagues, les courants et les marées. C'est surtout au bord des mers intérieures peu profondes que se rencontrent les deltas. Mais ailleurs, il se produit le phénomène suivant : quand la marée monte, elle fait refluer violemment en arrière les eaux du fleuve, qui remonte alors sa vallée; quand la marée descend, les eaux du fleuve se précipitent avec impétuosité vers l'embouchure. C'est ce qu'on appelle un fleuve à estuaire. L'estuaire est donc balayé par les courants violents qui s'exercent en sens divers et qui détruisent les bords, de sorte que le lit du fleuve s'élargit de plus en plus.

Barre. — Dans le cas où l'embouchure est un esliiaire, les détrilus apportés par le fleuve sont dispersés ;i leur arrivée dans la mer; mais ils se déposent parfois à quelque distance sous forme d'une digue mobile qui prend le nom de barre. Cette digue s'abaisse et s'augmente, s'avance et recule suivant le caprice des vagues et la direction du cours des fleuves. Les barres ont l'inconvénient de rendre l'entrée du fleuve difficile.

Lignes de partage et bassins. — On appelle d'une manière très générale bassin d'un fleuve, l'ensemble des contrées arrosées par les cours d'eau qui le composent. On ne doit pas s'imaginer qu'un bassin fluvial est une région toujours nettement séparée de celles qui l'avoisinent par un rempart de montagnes formant des limites inexorables. C'est une idée très fausse ; il arrive souvent qu'entre le bassin d'un fleuve et celui du fleuve voisin des hauteurs insignifiantes seulement s'interposent; quelquefois même un fleuve est si peu confiné dans son bassin qu'il communique par des affluents avec les eaux d'un domaine voisin. Ainsi, lorsqu'on étudie le régime des fleuves de l'Allemagne du Nord, l'Elbe, l'Oder et la Vistule, il faut surtout remarquer avec quelle facilité leurs bassins communiquent.

S'il existe une limite véritable entre plusieurs domaines fluviaux, elle reçoit le nom de ligne de partage des eaux. Une ligne de partage des eaux peut être plus ou moins nettement dessinée, selon l'importance des montagnes qui s'interposent entre des bassins conligus.

III. — Influence des faits de climat sur la circulation des eaux douces.

Le géographe qui étudie la circulation des eaux douces à la surface des continents n'en peut comprendre le mécanisme que s'il considère à la fois la nature géologique du sol, son relief et le régime des pluies des grandes régions hydrographiques du Globe. Mais c'est commettre une grave erreur que de s'en tenir, comme on l'a fait jusqu'à présent, aux faits de géologie et de relief. Distinguer, ainsi que nous l'avons essayé dans la première partie de ce chapitre, les fleuves de montagnes, de plateaux et de plaines ;

(lisUnguer entre les fleuves normaux qui ont le privilège de posséder un cours supérieur, un cours moyen, un cours inférieur et les fleuves anormaux dans lesquels prédomine une des trois formes ; analyser les conditions de naissance dos divers fleuves est évidemment intéressant. Mais il n'est pas moins nécessaire d'étudier les phénomènes climatériques et le régime des pluies dont les cours d'eau sont l'expression visible, et c'est ce qu'on n'a tenté jusqu'à présent qu'avec une discrétion voisine de la négligence. A force de bien considérer la forme des lits de fleuves, des cuvettes lacustres et la nature des matériaux qui les composent, nous ne voyons plus l'eau qui les remplit et qui s'y renouvelle plus ou moins vite.

L'importance de chacun des trois éléments qui donnent aux cours d'eau leur caractère propre : pente, géologie, chute de pluie, varie d'ailleurs suivant l'exposition et la latitude. Une roche, perméable par sa composition chimique, cesse de l'être en fait dès qu'elle est exposée à une érosion violente que provoquent l'extrême inclinaison de ses couches et l'intensité des pluies ; dans ce cas, ell'3 n'empêche plus un torrent de se former ; le torrent charrie d'autant plus d'alluvions. C'est alors la pente qui, combinée avec la quantité d'eau tombée et la violence des averses, prime et efface le phénomène géologique. Dans des plaines situées sous l'équateur et exposées à des pluies intenses, les facultés d'absorption d'un terrain perméable perdent singulièrement de leur valeur; car un sol perméable cesse d'absorber de l'eau dès qu'il est saturé et gorgé ; c'est le cas d'une partie considérable du domaine de l'Amazone.

La nomenclature usuelle des descriptions géographiques atteste combien la plupart de nos méthodes d'analyse et de comparaison des phénomènes hydrographiques sont imparfaites. Nous appliquons les mêmes termes descriptifs à des catégories très différentes de faits. Nous disons, par exemple, qu'un fleuve prend sa source ; or il est des fleuves qui, à proprement parler, n'ont point de sources, qui sont un produit direct du ruissellement, sans qu'une œuvre d'inlillration intervienne, ou qui ont seulement des sources intermittentes. L'expression « prendre sa source » est très vivante et très juste quand on l'applique à un fleuve régulier comme la Seine, moins pour la Loire, très peu ou

pas du tout pour tels cours d'eau de la péninsule des Balkans ou de rAlp;(''rie qui sont surtout des fleuves de ruissellement suf)erficiel, presque toujours misérables, souvent secs, exceptionnellement surabondants à la suite des pluies.

Sens exact des mots débit, crue, étiage — De même, quand on étudie le régime des cours d'eau, on a coutume de donner à tous trois mesures : un débit moyen, un débit de cime, un débit d'étiage. Mais ces termes ne suffisent pas à classer en catégories homogènes les phénomènes prodigieusement variés de l'hydrographie des eaux douces. Le débit moyen de la Seine est bien l'expression juste d'un fait matériel ; en effet, nous voyons la Seine en cet état moyen pendant 300 jours par an ; de cet état moyen notre fleuve s'écarte peu et rarement. Mais pour déterminer le « volume moyen » de la Loire, il l'aul se livrer à une opération arithmétique singulièrement compliquée et dont le résultat est nécessnirement une a!)straction. Pour donner une idée juste du régime de la Loire, il faut, au contraire, conserver l'expression de la brusquerie des écarts, marquer que le fleuve est souvent indigent, passe vite de l'extrême pauvreté à la surabondance, bref que son volume ordinaire, réel, ne ressemble en rien à ce qu'on imagine en combinant des extrêmes.

A plus forte raison, quand on parle de fleuves vraiment intermittents, comme le sont les nombreux cours d'eau de l'Algérie, faut-il se garder d'établir un chiffre de débit moyen. Tel fleuve d'Algérie, le Chéliff par exemple, oflVe trois états au cours d'une année : un mois ou six semaines d'abondance ou même de surabondance, que représentent les périodes de pluies orageuses d'hiver et de printemps ; huit ou neuf mois de maigreur plus ou moins grande ; deux mois de sécheresse à peu près totale. Comment, de là, tirer les éléments d'une moyenne?

L'embarras d'appréciation est plus grand encore si nous considérons les pays où le phénomène des pluies n'a pas une périodicité annuelle })arfaitement marque'c, l'Australie par exemple. Là, les pluies peuvent manquer pendant plusieurs saisons consécutives, tomber brutalement en l'espace de quelques jours ou même d'un seul. Là, les affluents restent coupés du fleuve principal pendant des

mois entiers, deviennent lagunes ou chapelets lacustres- Est-il possible d'indiquer dans des cas analogues un débit moyen véritable ou même approximatif?

Influence majeure des pluies sur le régime des fleuves. — Toutes ces erreurs proviennent de l'habitude de considérer exclusivement les fleuves dans leurs rapports avec la nature et le relief du sol et de ne prêter qu'une attention secondaire au phénomène essentiel et créateur des pluies. Cette habitude a elle-même son origine dans notre impuissance à nous débarrasser d'idées justes en nos pays, mais fausses sous d'antres latitudes.

Or la considération de nos fleuves ne peut nous fournir les lignes d'une classification universelle. La Seine, le Rhin, le Danube sont des mécanismes où les complexes influences de la nature des terrains, de la pente, des sources, se mêlent et se répercutent de telle sorte qu'il n'y a prédominance d'aucun élément. C'est qu'en effet le phénomène initial et créateur qui donne la matière des fleuves, la pluie, n'est pas assez intense pour masquer ces rouages multiples dont le jeu est si intéressant à observer en nos pays ; c'est que nous n'y sommes pas en présence de concentrations colossales comme celles de l'Amérique du Sud. Mais pensons aux fleuves de la zone tropicale qui représentent, en somme, la plus grande quantité d'eau courante circulant à la surface du Globe, soit absolument, soit si l'on considère le rapport du volume d'eau à la surface drainée. Dans cette zone climatérique, l'intensité des pluies a pour effet de reproduire régulièrement l'importance des causes géologiques qui modifient un fleuve.

La Loire et la Seine, dans les mêmes conditions géologiques que nous connaissons à l'une et à l'autre, seraient, dans les pays de moussons, deux fleuves à peu près semblables, ou du moins très peu différents l'un de l'autre. Là, en effet, la valeur du phénomène climatologique prime de beaucoup celle du phénomène géologique, perméabilité ou imperméabilité, dans la composition d'un fleuve.

Il semble donc acquis qu'on ne doit jamais étudier un fleuve sans faire entrer en ligne de compte l'examen du régime des pluies de la région qu'il draine ; la connaissance du relief importe beaucoup aussi dans tous les cas; la déter-

minationdes qualités géologiques du terrain, perméable à un degré quelconque ou imperméable, n'a pas toujours le môme intérêt, bien qu'on ne doive jamais ou presque jamais s'abstenir d'y avoir recours.

Beaucoup d'autres éléments contribuent à la formation des fleuves, par exemple la condition de la couverture végétale du sol, herbes et forêts. Mais cette étude est encore beaucoup trop peu avancée pour qu'on puisse en déterminer la limitation et la méthode.

De ce qui précède, on peut déduire les deux propositions suivantes :

1" Il y a lieu, dans une classification rationnelle, de prendre comme base le fait originel et créateur des pluies etde corriger cette classification par l'examen des conditions de nature chimique du sol et de relief des zones drainées;

2° Dans l'appréciation de la valeur propre de chaque réseau fluvial, il ne faut jamais perdre de vue l'élément climatologique. A chaque zone climatérique doit être appliqué un procédé particulier d'appréciation du régime des cours d'eau ; mais la commune mesure, c'est la quantité d'eau versée annuellement par l'atmosphère aux continents et rendue par les fleuves à la mer.

Cycles de transformation des cours d'eau. — De même que la science géologique s'est appliquée à déterminer l'âge des montagnes, lequel importe beaucoup moins au géographe que leur nature actuelle, ainsi certaines tentatives ont été faites pour déterminer rigoureusement les divers âges, de jeunesse, de maturité et de décrépitude, par lesquels passeraient les fleuves. C'est la recherche à laquelle s'est spécialement attaché un géologue américain, M. Morris Davis. D'après les ingénieuses études de ce savant, « dans l'enfance d'un réseau fluvial, surtout si la surface structurale est quelque peu indécise, la concentration des ruissellements est lente à se faire ; nombreux sont les cours d'eau qui aboutissent à des lacs provisoires, de sorte que l'évaporation enlève une grande partie de la pluie tombée ; aussi le rapport entre le débit aux dernières embouchures et la chute de pluie sur le bassin est-il relativement bas (1).

« Dans la jeunesse et l'adolescence, les lignes de drai-

(1) De Lapparent, Leçons de géographie physit^ue, p. 148.

nan^e se niultiplient et deviennent de plus en plus aptes à fournir aux eaux pluviales un écoulement rapide... Les arrêts lacustres sont moindres ou, tout au moins, ne sont plus isolés, la liaison s'établissant par des rapides et des cascades de récente formation (1).

« Dans la période de maturité, le fleuve garde encore une grande part de l'intensité qu'il avait acquise durant la période d'adolescence, mais il s'y joint une infinie variété de détails, l'impétuosité de la jeunesse a fait place à un régime d'équilibre (2).

« La vieillesse d'un réseau hydrographique se traduit par une atténuation générale sous le rapport de l'intensité comme sous celui de la variété de toutes les formes comme des fonctions du réseau. L'approfondissement des vallées marchant moins vite que la lente dégradation des cimes, le relief s'adoucit et les parties convexes y deviennent prépondérantes ; alors l'intensité de la pluie diminue, les vents humides ne rencontrant plus d'obstacles aussi brusques (3). »

Il est bien à craindre que cette biographie du fleuve absolu soit aussi sujette à caution que serait la biographie de l'homme al)strait. Il y a une infinie variété de types de fleuves, et l'un peut être vieux qui ressemble rigoureusement à un jeune. Tout dépend en etïet de causes multiples, nature du sol, relief, climat, qui se combinent à divers degrés d'intensité. Et, pas plus pour les fleuves que pour le reste de la nature, il n'y a d'état parfait et définitif, ni vieillesse, ni âge mûr, ni jeunesse. Prenons l'exemple des caractères considérés comme définissant avec rigueur l'enfance d'un fleuve. En quoi la présence de lacs peut-elle bien constituer un état indéterminé plutôt que leur absence ? D'une part, les forces qui modifient le relief de la croûte terrestre étant toujours à l'œuvre, et avec une intensité qu'il nous est impossible de prévoir, rien ne défend d'admettre qu'un réseau fluvial très net et comprenant des sillons rigoureusement dessinés ne sera pas transformé en suite de chapelets lacustres. Le relief d'une contrée restât-il le même, une modification du climat dans un sens de plus grande humidité peut déter-

(1 ) De Lapparent, Leçons de ge'or/raphie physique, p. 148.

(2) Ihid.

(3) Jbid.

312 GÉOGHAPniE GÉNÉRALE.

niinor des lacs où il y avait des fleuves, ou mAme des fleuves où il y avait des lacs : or l'examen du passé géologique nous prouve (jne, dans des périodes d'une aussi grande amplitude que celles dont se composent les ères géologiques, les changements climatériques sont fréquents. D'ailleurs, les grands changements de relief et d'étendue relative des continents impliquent des changements climatériques : et l'on ne voit pas pourquoi, s'il y a eu dans le passé des efl'ondrements continentaux partiels, il n'y en aurait plus aujourd'hui. L'idée même du développement harmonieux des âges d'un tleuve implique la stabilité de la nature, composition du sol, relief, climat, dans sa condition actuelle ; or, c'est la science géologique qui nous apprend qu'il ne faut pas compter sur cette stabilité et que, comme le disait le philosophe antique, « il n'est pas permis de se baigner deux fois dans le même fleuve ».

De même, il est difficile d'admettre que la multiplication des lignes de dramage soit un phénomène de jeunesse ou d'adolescence. Si, dans une région d'érosion indécise, un fleuve, après avoir entamé des couches meubles, superficielles, horizontalement disposées, vient en contact avec des roches plus résistantes et plus énergiquement plissées, il y aura là une raréfaction des lignes de drainage. Bref, il ne saurait y avoir ni jeunesse, ni maturité, ni vieillesse pour les fleuves, puisque la nature d'un fleuve dépend d'une infinité de conditions, composition chimique du sol, relief, pluies, qui varient ellesmêmes, non pas suivant un plan partout et toujours le même, mais à l'infini et au gré de révolutions dans la matière, la forme du sol et la nature des climats, que nous ne pouvons prévoir sans témérité. Si les fleuves passaient vraiment par tous ces âges prétendus caractéristiques, c'est que la Terre, dans son ensemble, y passerait aussi : et nous savons que tels pays sont secs aujourd'hui qui furent humides autrefois, tels autres couverts d'alluvions friables qui montraient jadis à nu la roche dure et (pour avoir recours à l'antiquité géologique) telle étendue de la croûte terrestre qui était mer et qui est devenue continent ou réciproquement.

Notons enfin que l'étude de plus en plus rigoureuse des phénomènes de « capture » qui amènent une perpétuelle

modification dans la surface réciproque des réseaux de fleuves, qui détachoul un affluent d'un sillon pour le rattacher à l'autre, est de nature à nous inspirer des doutes sur la légitimité d'une détermination des âges des tlcuves. Puisqu'un réseau fluvial est un composé de sillons d'affluents qui n'ont pas toujours fait partie de ce même réseau, et dont le groupenjent est un mélange complexe de phénomènes de capture des é[)oques les plus diflerentes, on serait donc réduit, quand on considère un de ces réseaux peu homogènes, à déclarer que la tête du fleuve est sénile, un de ses bras juvénile, l'autre mort, et parfois le tronc enfantin. La théorie de l'âge des tleuves implique l'homogénéité des réseaux; or, cette homogénéité n'est pas la règle, elle serait plutôt l'exception.

En outre, cette théorie, si imagée et séduisante qu'elle soit, ne tient pas compte du fait essentiel qui constitue un fleuve, le régime des pluies. Il est des pays de pluies abondantes, mais douces et molles, qui, en dépit de l'eau tombée, ne produisent pour ainsi dire pas de phénomènes dérosion, mais rongent le sol sur place, sans donner lieu à des phénomènes sensibles de transport : ce seraient donc des zones où les fleuves seraient doués d'une extraordinaire longévité et même, à l'égard de la faible durée des hommes et des monuments de leur science, pourraient être considérés comme éternels.

Enfin et surtout aux yeux des géographes, observateurs des seuls phénomènes actuels dans leur connexion, les fleuves ont tous le même âge, ce qui ne les empêche pas d'appartenir à des catégories très diverses; et ces catégories ne peuvent pas être établies sans un recours à l'étude des diirérences climatériques, au moins aussi importantes que celles de la composition du sol et du relief, seules invoquées dans la classification de M. Morris Davis. Contestable en géologie, cette théorie ne peut guère trouver sa place dans la géographie pure.

Définition des lacs ; sa valeur. — Il est beaucoup plus difficile qu'on ne l'imagine de définir un lac. Dire que c'est une étendue d'eau entourée de terre, c'est borner sa définition au cas des lacs fermés ou en voie d'assèchement, qui n'ont ni effluents, ni affluents. Montrer qu'un lac renferme des eaux animées de moindres mouvements que les

eaux d'un fleuve est oublier qu'il y a des lacs aux eaux très dormantes, d'autres aux eaux très courantes ; c'est donc masquer une cause essentielle de la production des lacs, le régime des pluies de la région où ils se trouvent ou de la région d'où viennent les eaux qui alimentent le lac. Enfin les lacs, dans leur association avec les tleuves proprement dits, jouent les rôles les plus diirérents. Tantôt ils sont à l'origine d'un grand fleuve, comme leTanganika à l'origine du Congo et le Victoria Nyanza à l'origine du Nil; tantôt ils sont traversés, comme les lacs de Constance et de Genève, par un fleuve déjà formé et qui vient de ravins; tantôt enfin ils sont, comme le Tchad ou la mer d'Aral, à l'issue d'un cours d'eau que le désert lait mourir. Il y a donc dans la constitution des lacs une variété à peu près aussi grande que dans la constitution des fleuves.

Et puis, où s'arrête la démarcation qui fait que nous appelons une étendue d'eau lac ou fleuve'! Les élargissements du Congo en arrière de ses cataractes, par exemple au Stanleypool, ne sont-ils pas des lacs au même titre que nos lacs de Genève et de Constance? Le lac Albert-Edouard, où s'engoutïre, comme le montre la description de Stanley, la belle rivière Semliki formée par les neiges du Rouvenzori, n'est-il pas une sorte de fleuve, tant ses eaux s'écoulent vite et se renouvellent souvent? Autant de difficultés dans une classification véritablement délicate des lacs.

Comment faut-il classer les lacs? — Lorsqu'on réfléchit sur cette variété extraordinaire de nature et même de degrés des lacs, les uns stagnants et restituant par évaporation à l'atmosphère l'eau qu'ils ont reçue d'un fleuve, les autres souvent changés et véritablement constitués par des eaux vives, on est embarrassé pour instituer une comparaison rigoureuse de cette forme géographitiue si intéressante.

Si l'attention se porte surtout sur les conditions dans lesquelles, au cours d'un passé lointain, se sont creusées et modelées les cuvettes dans lesquelles repose l'eau des lacs, l'esprit est porté à examiner si le lit du lac est dû à l'érosion glaciaire, au ravinement des eaux douces, ou bien s'il est simplement constitué par le relief originel du sol tel tpie l'ont modelé les influences auxquelles les géo-

losfues donnent le nom de lectoniques. Mais une classification de ce genre a deux inconvénients. D'une part, elle tient beaucoup plus compte du lit du lac que des eaux qu'il contient. Or, tout phénomène lacustre est à la fois un phénomène intéressant la forme et la nature du sol, mais aussi et essentiellement un phénomène reflétant une nature spéciale de climat. En outre, à force de considérer le legs du passé dans une formation de ce genre, on risque de détourner l'esprit de la considération des faits actuels et de leur enchaînement logique. Appeler lac glaciaire un lac qui doit son origine à l'action des glaciers, mais qui existe aujourd'hui sous un ciel où la gelée est rare, c'est associer deux idées discordantes. Appliquer le terme de lac d'érosion à une étendue lacustre existante dans une région où l'érosion est aujourd'hui insignifiante, c'est également détourner l'observation de l'enchaînement harmonieux des faits actuels pour la consacrer à une recherche d'origine qui gênera la considération du présent. Les classifications géologiques, bonnes pour les géologues, doivent donc être laissées de côté par les géographes.

Faut-il s'arrêter surtout, pour fonder une classification, aux considérations de relief et déterminer, par exemple, des lacs de montagne, des lacs de plateau, des lacs de plaine? C'est assurément donner déjà une notion plus juste, en ce qu'elle repose sur des faits du présent géographique. Mais il s'en faut de beaucoup que l'on puisse établir ainsi des classifications bien rigoureuses; car, si la condition du relief contribue à marquer les lacs de quelques caractères spéciaux, elle ne suffit pas à les distinguer nettement les uns des autres; et, en tous cas, elle porte le géographe à oublier ou à mettre en second lieu l'examen essentiel de la richesse ou de la pauvreté en eau du lac. On a cru longtemps que ces trois catégories de lacs de montagne, de plateau, de plaine, étaient bien distinctes les unes des autres. Pourtant, il n'en est rien ; et il n'est pas plus sensé de croire qu'un lac de montagne est. nécessairement plus profond qu'un lac de plateau ou de plaine, que d'imaginer qu'une grande profondeur marine se trouve nécessairement au pied d'un escarpement montagneux. 11 y a des lacs de montagne moins profonds que des lacs de plaine, des lacs de plateau plus ou moins profonds soit que les uns, soit que les

316 GÉOGRAPniE GÉNÉRALK.

autres. D'ailleurs, il suffit de penser, pour s'en convaincre, que la profondeur d'un lac dépend assurément dans quelque mesure de l'eficarpcment de la vallée dans laquelle il est compris, mais bien plus encore de l'abondance des eaux qui s'y portent. La même disposition de terrain produira sous un ciel sec ou médiocrement pluvieux un lac de quelques mètres de profondeur, et dans des parages grandement arrosés une nappe sept, huit ou dix fois plus profonde.

Toute classification des lacs doit donc reposer sur la double appréciation du contenant et du contenu ; et le contenant lui-même, depuis le fond jusqu'à la surface, dépend de la quantité d'eau mise par le climat dans telle ou telle forme de relief. Mais, en somme, puisque les lacs sont des phénomènes hydrographiques qu'on trouve le plus souvent en connexion avec les tleuves, on doit les juger, comme les fleuves, suivant l'abondance de leurs eaux, la fréquence de leur renouvellement, leur volume constant ou variable, leur association avec d'autres étendues d'eau appelées fleuves ou rivières et qui contribuent à les remplir ou à les vider dans un laps de temps plus ou moins rapide.

Classification climatérique des lacs. — Si l'on envisage suivant cette méthode les principales étendues lacustres du Globe, on est porté à considérer que les lacs les plus importants du Globe sont ceux qui s'étendent dans les pays de fortes pluies. Par exemple, les grands lacs de l'Afrique orientale sont manifestement les réservoirs d'eau douce de la surface terrestre dont le contenu se renouvelle le plus souvent ; et, pour les comparer au groupe des grands lacs canadiens, il suffit d'observer que les premiers donnent naissance aux fleuves colossaux que sont le Nil, le Congo et le Zambèze, tandis que les autres forment le Saint-Laurent, c'est-à-dire un fleuve à peu près analogue au seul Danube. La valeur des lacs, en tant qu'ils sont associés à des fleuves, dépend donc, comme celle des fleuves eux-mêmes, de l'abondance des pluies dans les pays où sont creusés leurs lits. En suivant la même idée, on arriverait à considérer que les lacs le plus réellement composés d'eau stagnante sont, par exemple, le Tchad, la mer d'Aral, la mer Caspienne.

Tandis que le Victoria Nyanza donne au Nil des eaux assez abondantes pour lui permettre la traversée du Sahara, les fleuves qui nourrissent le Tchad meurent avec lui à la lisière du désert. L'un est un berceau, l'autre un lit de mort ; et c'est pourquoi il faut se garder de parler des lacs africains en général.

Lacs de passage. — On voit donc que les lacs peuvent être assimilés soit à la source gigantesque d'un fleuve, soit à son embouchure à l'intérieur des terres. Il est une troisième condition dans laquelle se trouvent nombre de lacs, celle de lieu de passage d'un fleuve. On en connaît les exemples les plus célèbres. Le l'hône, après son cours supérieur, pénètre dans le lac de Genève : dans ce cas, le lac arrêtant le courant par la masse de ses eaux, tout comme la mer dans les régions d'embouchure, les eaUx fluviales du Rhône se purifient. A l'entrée du lac, elles déposent leurs alluvions; à la sortie, elles sont pures.

Mais l'œuvre de régularisation des crues par un lac de passage n'est pas nécessairement un fait constant qui se présente partout avec la même valeur. Le lac de Genève atténue les crues du Rhône supérieur parce que sa cuvette est assez grande pour contenir sans peine, moyennant une hausse de quelques centimètres, l'afflux le plus considérable de torrents alpestres dû au fleuve. Mais il arrive quun lac représente, par rapport au fleuve qu'il reçoit, un volume moindre ou, si l'on aime mieux, que le volume d'eau affluant dans le lac y puisse déterminer une crue importante. Ainsi, il paraît bien que la grande rivière Semliki, signalée par Stanley comme collecteur des neiges du Rouvenzori, détermine des hausses importantes du lac Albert-Edouard. On peut imaginer et trouver dans la nature une infinité de cas de variation du rapport d'un fleuve et d'un lac. Entre le Tchad, que l'insolation empêche d'avoir un effluent, et les lacs d'Afrique orientale qui donnent au fleuve des eaux capables de traverser de grandes étendues de désert et de steppes, il y a une infinité de cas à considérer. Donc, un lac de passage n'est pas nécessairement un lac de compensation.