LIVRE TREKTE-DEUXIÈME

Suite de la Tbéorie de la Géographie. — Do l'Eau en général. — Sources , Rivières , Fleuves et Lacs.

« L'eau , dans son état pur, est un fluide transparent, sans couleur, sans odeur, jouissant d'une grande mobilité ; elle se présente sous trois formes d'agrégation : comme un solide ; alors elle porte le nom de glace ; comme un liquide, c'est l'eau, dans le sens vulgaire du mot ; enfin comme une vapeur, un gaz atmosphérique.

« On avait long-temps regardé l'eau comme un élément ; mais la chimie moderne compte parmi ses triomphes la découverte des substances élémentaires dont l'eau est composée. C'est de 85 centièmes parties de gaz oxygène (air xnir), combinées avec 15 centièmes parties de gaz hydrogène (air inflammable), que naît l'eau dans son état de pureté. Mais elle ne se trouve presque jamais pure, elle tient en dissolution des parties siliceuses, calcaires, métalliques, des acides, du soufre. L'air est dissous par l'eau, qu'il dissout à son tour et en plus grand proportion. Il est même probable que toute la terre, ou du moins la croûte extérieure de ce globe, a été dans un état de dissolution mécanique ou chimique par un fluide aqueux. Nous allons suivre une marche indépendante de tout système, en commençant par ce qui est le pkis à la portée de nos observations, en allant du plus petit au plus grand.

» Les sources sont de petits réservoirs d'eau qui reçoivent les eaux des terres voisines par de petit canaux latéraux, et qui répandent leur

trop plein, soit par écoulement, soit d'une autre manière quelconque.

» L'origine des sources ne saurait être attribuée exclusivement à une sertie cause. La nature, simple dans ses lois générales, emploie une grande variété de moyens. Ainsi , la précipitation des vapeurs atmosphériques, la fonte des neiges et des glaciers, l'infiltration des eaux marines, l'action capillaire du sol, le soulèvement des vapeurs souterraines, l'action de la pesanteur qui entraine les liquides vers les parties basses des couches terrestres, concourent également à la formation des sources. »

Dans les montagnes d'une grande élévation, dans celles surtout qui sont couvertes de neiges éternelles, la formation des sources paraît être un phénomène aussi simple dans son origine qu'il est curieux dans ses effets , lorsqu'on examine ces magnifiques cascades, ornements des grandes chaînes du globe. Les glaciers , accumulés sur leurs sommets, éprouvent, non seulement au retour du printemps et de l'été, une fonte plus ou moins considérable, qui n'est que l'effet de l'action solaire, mais encore on ne peut nier qu'ils n'en éprouvent une journalière, quoique invisible.

Cette fonte forme les sources, si abondantes dans les grandes montagnes ; mais l'effet cesserait à la longue si la cause ne se renouvelait. Les vapeurs qui s'élèvent sans cesse de la sur-

{') Molina, Histoire naturelle du Chili.

GÉOGRAPIill

face des eaux et de tous les lieux humides montent dans l'atmosphère, suivent les courants qu'elles y rencontrent , et , lorsqu'elles arrivent sur les sommets glacés, elles s'y condensent: une partie se convertit en eau, qui coule sur les flancs du glacier; une autre partie, convertie en glace, contre-balance l'effet de la fonte dont nous venons de parler.

Lorsque les montagnes ne supportent point de glaciers, leurs pics isolés ne s'entourent pas moins de vapeurs, qui s'y accumulent en forme de couronnes de brouillard ou de nuages. Une partie des molécules qui forment ceux-ci est en contact avec les montagnes ; elle s'y condense, se résout en eau qui pénètre dans les fentes si nombreuses sur les sommets élevés , s'insinue entre les couches des roches appelées primitives , et qui sont disposées presque verticalement {^).

« Les montagnes attirent vers elles les nuages et les brouillards; c'est une observation qui s'offre d'elle-même à ceux qui ont vécu quelque temps dans des pays montagneux. Comme le froid devient plus vif à mesure qu'on s'élève dans les airs, il est aussi nécessaire qu'il tombe plus de neiges et qu'il se forme plus de glaces dans les endroits élevés que dans les plaines. Voilà les deux principales causes visibles qui contribuent à imbiber les montagnes de cette grande quantité d'eau qu'elles versent de toutes parts. Mais sont-elles les seules? Les grands lacs situés à des hauteurs considérables , les glaciers qui couvrent les Alpes , ont-ils pu être formés successivement par les pluies et les neiges? ou faut-il admettre que l'eau, dans l'origine des choses, à l'époque des grandes cristallisations, s'est réunie par affinité élective à certaines substances , de préférence au reste de la terre?

w L'opinion des anciens et de Descartes, qui attribuait la naissance des sources à l'infiltration des eaux de la mer, n'est pas entièrement détruite. Il est vrai que toutes les eaux courantes ont leurs sources infiniment élevées audessus du niveau de la mer. L'infiltration directe des eaux marines n'a lieu que pour quelques étangs , qui ne sont séparés de la mer que par des terrains plats et sablonneux. Mais le phénomène des tubes capiilaires peut avoir lieu dans l'intérieur de la terre ; les eaux de

(■) Voyez notre article Sowces, dans l'Encyclop. méth. J. H.

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mer, dégagées de leurs éléments salins et amers, peuvent remonter par les pores imperceptibles de plusieurs roches , d'où elles se dégagent par la chaleur pour former ces vapeurs souterraines auxquelles plusieurs sources doivent leur origine. On peut citer l'exemple des Char* treux qui, voyant leurs sources se dessécher, et apprenant en même temps que des vapeurs épaisses sortaient d'une carrière voisine nouvellement ouverte, achetèrent cette carrière, la fermèrent et virent leurs sources reparaître ('). Un fait semblable est arrivé en Esclavonie (■^). Quant au changement de la nature saline des eaux de mer, il est prouvé par la diminution de salure dans des sources évidemment nées d'infiltrations (^J. Les sources douces dans les Bermudes s'élèvent et s'abaissent avec la mer aussi bien que les sources salées ('*).

» On avait prétendu que les eaux de pluie ne pénétraient pas à une grande profondeur dans les terres, qu'elles étaient entièrement absorbées par les premières couches de terre, et d'ailleurs en trop petite quantité pour nourrir tant de larges rivières et de fleuves impétueux. Mais observons la disposition des couches qui composent la surface du globe; nous les trouverons plus ou moins inclinées , renversées et fendillées par les suites des révolutions qu'elles ont subies ou des soulèvements qui les ont formées. Les eaux pluviales s'écoulent rapidement entre les interstices et les fentes de ces couches supérieures, et ne s'arrêtent que lorsqu'elles sont parvenues aux argiles: c'est là le terme ordinaire de leur infiltration , c'est leur réservoir naturel. Les observations ont d'ailleurs prouvé que les eaux pluviales s'infiltrent jusqu'à de grandes profondeurs. En Auvergne (^;, on les voit pénétrer dans les houillères à 250 pieds de profondeur; dans la Misnie on a vu, à 1 ,600 pieds de profondeur, les eaux de pluie s'égoutter de la voûte d'une mine fl.

» Les neiges et les glaces donnent sans doute, dans certaines contrées, naissance à une plus grande quantité d'eau courante que les pluies. Tes rosées et les vapeurs aqueuses de l'atmosphère. Mais pour concevoir combien l'effet lent et continuel de celles-ci contribue en général à

(.) Perrault , Œuvres diverses, p. 819. — (^) Bergmarin, Ibid-, 331. — (^) Lutof, Géog. physique, § 358.— (^) lYoncood, Pliilosoph. Transaction abridg., 298. — (5) Le Pionnier, Observ. d'hist. nat., p. 194» (*') Mu.$chenbrocli , Inslit. piiys., § 894.

UVRE TUEiNTE-DEUXIËME.

la formation des sources, on n'a qu'à considérer l'Apulie et d'autres presqu'îles dépourvues d'eau courante, parce que leurs montagnes n'offrent pas une masse assez large et assez élevée i)Our attirer et retenir les vapeurs aqueuses de l'atmosphère. De même, puisque c'est de la mer que l'atmosphère pompe de l'eau sous une forme gazeuse, il est aisé de voir pourquoi l'intérieur des grands continents, comme ceux de l'Afrique et de l'Asie, contient tant de déserts arides. Si les deux Amériques sont plus abondamment arrosées , elles le doivent à la masse et à l'élévation de leurs montagnes ainsi qu'à la continuité de leurs pentes.

» Car l'eau qui circule à la superficie du globe n'a généralement d'autre principe de mouvement que son propre poids et la pente du terrain. C'est cette pente qui la porte de montagne en montagne , de vallée en vallée jusque dans le bassin de la mer.

» Les fontaines intermittentes, surtout lorsque leurs abaissements et leurs retours suivent des périodes régulières, excitent l'étonnement du peuple, qui les décore du titre de fontaines miraculeuses. La fontaine périodique de Côme, dans le Milanais, a été décrite par P/me y elle s'élève et s'abaisse d'heure en heure. La ville de Colmars, en F rance, dans le département des Basses-Alpes, en a une qui s'élève et s'abaisse huit fois dans une heure. Il y en a une à Fronzanches , dans l'ancienne province du Languedoc, dont le haussement périodique retarde tous les jours de 50 minutes. La Fontaine ronde , sur le chemin de Pontarlier à Touillon, dans le département du Doubs, s'élève avec bouillonnement. » Celle de Boulaigne, près Frécinet , dans le département de l'Ardèche, reste quelquefois plus de vingt ans sans couler, puis elle reparait durant un ou deux mois , souvent même une année , mais jamais au-delà; pendant les époques où elle coule, elle offre encore des intermittences qui durent environ une heure. CeWe de Fontestorbe, c'està-dire la fontaine interrompue , près Belesta, dans les Pyrénées, est l'une des plus curieuses : pendant les saisons de sécheresse, l'eau coule environ une demi-heure en assez grande abondance pour faire tourner un moulin, puis l'écoulement cesse durant un même espace de temps; quelquefois on la voit employer 16 minutes à augmenter de niveau, 8 à se maintenir à son maximum, 31 à baissa de nouveau

et 8 à s'interrompre tout-à-fait, en sorte que la durée de l'intermittence est de 63 minutes. A peine a-t-elle atteint son plus grand abaissement, qu'on la voit s'augmenter (»). « Le Buller-born, en Westphalie, fait un grand bruit à ses retours périodiques. Près de Brest, un puits, éloigné de 75 pieds de la mer, s'abaisse avec la haute marée et s'élève lorsque la mer baisse. L'Angleterre fournit plusieurs exemples de ces sources ; une surtout près Torbay, en Devonshire, et une à Buxton, dans le comté de Derby. Il y a , selon Gruner, une source à Fngstler, dans le canton de Berne, qui a une double intermittence annuelle et journalière p . Mais parmi ces sources, dont il serait facile de citer encore beaucoup d'exemples^ aucune n'offre une marche parfaitement régulière.

» Les sources jaillissantes , qui forment quelquefois des jets d'eau naturels , suivent les mêmes lois d'équilibre que les autres sources. Seulement les canaux qui leur fournissent de l'eau doivent venir de lieux très élevés et par une pente rapide; les eaux portées de cette manière à un réservoir souterrain , où elles se trouvent à l'étroit , s'élancent par la pression, de la même manière que les jets d'eau dont l'art embellit nos jardins.

» Les jets d'eau bouillante, qui paraissent accompagner les volcans , suivent probablement les mêmes lois. Cependant un naturaliste français a cru que les majestueux phénomènes des sources dites Geyser, en Islande, sont produits par des vapeurs souterraines , lesquelles subitement développées , viendraient soulever une masse d'eau rassemblée dans l'ancien cratère d'un volcan (3). Mais les bassins des Geyser reçoivent probablement leurs eaux des liauteurs qui les avoisinent. » Ces sources sont à la fois jaillissantes et intermittentes. Malgré l'opinion avancée par Delamétherie, les Geijser qui , dans la langue islandaise , signifient furieux , n'occupent point d'anciennes bouches volcaniques. Dans la vallée de Rykum , on en trouve près de cent sur une circonférence d'environ une lieue. MM. Polvesen et Stanley en ont fait la description : la durée de leurs éruptions et de leurs intermittences est très inégale; les premières sont d'environ dix minutes , et

(') Voyez notre article Sources , dans l'Encyclop. moderne. J. H.

(') Schenchzer, lier A]p\n., 26, II, 404. —(3) Delamétherie, Théorie de la terre, IV, 309 (2^ édition).

les intervalles varient entre quelques minutes et une demi-heure. L'eau du bassin d'où sortent ces jets se gonfle , déborde , et le jet , avec un bruit sourd , s'élance à 1 20 pieds et 1 30 pieds d'élévation, sur un diamètre d'environ 6 pieds : la gerbe, qui produit à peu près l'effet de celle que l'on admire dans le parc de Versailles , emporte quelquefois avec elle les pierres que l'on a jetées dans le bassin. La plus puissante de ces sources jaillit d'un monticule de 30 pieds de hauteur, percé d'un trou cylindrique de 9 pieds de diamètre, dont les parois intérieures sont parfaitement unies. La surface du monticule est couverte d'incrustations siliceuses très dures , et cependant très délicates , dont quelques unes ont la forme de choux-fleurs , et qui s'étendent à plus de 90 pieds autour de la source. La température de ces eaux , qui n'ont aucune odeur, varie entre 80 et 100 degrés du thermomètre centigrade ( 64 et 80 de celui de Rcaumur) (^).

» On explique le jeu de ces sources , en supposant dans les terrains où elles se montrent des réservoirs et des tuyaux de conduite en forme de siphons recourbés. Tout le monde connaît l'usage des siphons , qui commencent à procurer l'écoulement à un liquide , lorsque la surface de ce liquide , dans laquelle est plongée une de leurs branches, se trouve au niveau de la courbure d'une de ces branches , et qui continuent tant que le fluide n'est pas descendu au-dessous de l'oriflce de la branche. Dès que Torifice n'y plonge plus, l'écoulement cesse, et il recommence sitôt que le réservoir est rempli au niveau de la courbure. Quant aux réservoirs qui fournissent à ces fontaines , les sécheresses , les pluies et la fonte des neiges y peuvent exercer une grande influence , et rendre ainsi les retours périodiques plus ou moins réguliers. Cette liaison qui existe entre l'état plus ou moins humide de l'atmosphère et les réservoirs des fontaines intermittentes , justifie jusqu'à un certain point les conclusions que le peuple tire du mouvement de ces sources pour deviner la constitution favorable ou désastreuse de l'année, conclusions qui font donner à plusieurs d'entre elles le nom de fontaine de disette et d* abondance (^).

{') Voyez notre article Sources, dans l'Encyclop. mélh. ( Géographie physique. ) J. H.

(") hant , Géographie physique , II , part, i 1 ,

rHYSIQlE. 379

» Il est naturel de croire que plusieurs veines d'eau , ne trouvant pas d'autre écoulement convenable , se répandent dans des cavités souterraines, s'imbibent dans les terres , ou même se rendent sous terre jusque dans la mer. On pourrait ainsi expliquer l'origine des sources d'eau douce qu'on voit jaillir au milieu même des flots amers de l'Océan. Les eaux rejetées par les volcans , les subites et terribles inondations des mines , les rivières qui se perdent sans reparaître , les montagnes qui soudain s'engloutissent dans le sein de nouveaux lacs, tout concourt à prouver qu'il y a des cavités souterraines assez considérables , souvent remplies d'eau.

» Le besoin de suppléer à la disette des sources en creusant des puits nous a procuré la connaissance d'un fait encore plus intéressant pour la géographie physique. Il paraît qu'il y a des lacs , ou , pour mieux dire , des nappes d'eau qui s'étendent sous terre à des distances considérables. Dans le département du Pasde-Calais, près d'Aire, en fouillant des puits, on parvient toujours aune couche argileuse, laquelle étant percée , l'eau sort à gros bouillons, s'élève, et forme des sources qui coulent continuellement (^). Dans le Modéncis , on

(') Le nom de l'ancienne province d'Artois, comprise dans le département du Pas-de-Calais, a fait donner à ces puits le surnom d'artésiens. On les nomme aussi puiis forés. Ils y sont connus depuis une époque fort reculée, puisque celui de Lillers, à quelques lieues de Béihune , date, dit-on, de l'an 1126. Ils sont creusés dans la partie supérieure de la masse crayeuse qui supporte le sol de ce pays; mais leur profondeur varie entre 10, 20, 30 et 40 mètres; aussi coùlent-ils peu de fraisa construire: ce qui est d'un grand avantage pour l'industrie du département. « Aux environs de Dieppe, où la formation crayeuse acquiert une grande puissance, sept nappes d'eau ont été traversées dans un sondage fait pour un autre but que pour un puits foré. La première se trouve à environ ?6 mètres de profondeur dans l'argile plastique au-dessus de la craie; la seconde, dont les eaux remontaient avec violence jusqu'à la superficie du sol, était sous la craie inférieure ou glauconie crayeuse, et à sa superficie aux marnes bleuâtres, à plus de 100 mètres de profondeur ; la troisième , sous les marnes argileuses et le calcaire lumachelle, à 117 mètres; la quatrième, au-dessous de plusieurs bancs de calcaire pyriteux et argileux , au-dessus d'une marne argileuse , à près de 214 mètres ; la cinquième, au-dessous de plusieurs bancs calcaires durs etcoquilliers, et au-dessus d'un banc d'argile, à près de 252 mètres de profondeur; la sixième, entre des marnes argileuses el un calcaire grenu coquillier, à plus de 2S7 mètres