CHAPITRE II. - ÉVAPORATION, RUISSELLEMENT, INFILTRATION

18. inOUratloei. — La mesure directe de V infiltration est encore plus malaisée. Le plus souvent, et sauf les cas particulièrement favorables, on l'obtient par différence quand on a pu déterminer, d'une pari, le coefficient d^écoulement et, de l'autre^le ruissellement superficiel. En opérant de la sorte pour l'ensemble du territoire français, oij nous avons signalé que l'évaporation restitue à l'atmosphère 0,55 de l'eau tombée, de sorte que le coefficient d'écoulement est de 0,45, etoii, on vient de l'indiquer, le ruissellement représente 0^25 à 0,33, l'infiltration ressort par différence à la proportion de 0,12 à 0,20 de la pluie tombée.

C'est à peu de chose près cette même proportion — 0,12 à 0,18 — qu'on a trouvée aux Etats-Unis\ pour la région avoisinant Philadelphie, par une méthode approximative, qui consiste à mesurer les débits des cours, d'eau, abstraction faite des volumes écoulés en temps de crue attribués au ruissellement superficiel, et à les comparer aux quantités de pluie tombées sur les bassins versants.

Ces chiffres ne constituent bien entendu qu'une indication générale et l'on a, suivant les circonstances, observé fréquemment des proportions qui s'en écartent beaucoup. C^est ainsi qu'à Brooklyn on a constaté que l'infiltration atteint 0,28, et dans les dunes du littoral de la Hollande jusqu'à 0,40 et 0,50.

Lawes et Gilbert ont fait à Rothamsted (Angleterre) de longues séries d'expériences sur l'infiltration, en éliminant complètement le ruissellement par l'emploi de caisses en fonte drainées, ovl la terre, d'ailleurs assez compacte^ sur laquelle ils opéraient, présentait une surface parfaitement horizontale. Ils ont trouvé pour la période de vingt années, 1870-1890, une moyenne générale de 0,43, avec des écarts considérables puisque leurs chiffres varient de 0,14 à 0,80.

Le mécanisme de la pénétration des eaux dans le sol varie suivant la nature des couches superficielles. Lorsqu'elles sont composées de grains fins et réguliers, comme les affleurements de Beauchamp ou de Fontainebleau, par exemple, ou certaines dunes sur le littoral de la mer, Teau imbibe la masse en remplis-

(1) Turneaure et Russell, Public water supplies, New- York, 1901.

sant les vides qui existent partout entre les grains et qui représentent une notable portion, 15 à 35 pour 100 d'ordinaire, du volume total, si bien que l'ensemble devient presque fluide, comme on le constate quand on veut percer des galeries dans des coucbes aquifères de cette catégorie... on sait quelles difficultés présentent les travaux dans ces sables fluents ou boulants, qui coulent pour ainsi dire comme l'eau elle-même et dont la poussée ou l'invasion sont si redoutables dans le percement des galeries souterraines. Les couches alternées de sables et de graviers qui constituent la plupart des bancs d'alluvions dans le fond des grandes vallées, s'imprègnent avec la même facilité, quand elles sont composées d'éléments siliceux sans mélange de vase ou d'argile, mais elles n'ont pas cette tendance à la fluidité des sables fins et se maintiennent mieu%\ en place même lorsqu^'elles sont complètement imbibées d'eau. Quant aux terrains dénature compacte et qui ne deviennent perméables que parles diaclases ou fissures, plus ou moins larges, plus ou moins multipliées, dont ils sont parsemés, ils ne se laissent pénétrer par l'eau qu'en certains points, suivant certaines directions, où ne tardent pas à se former des canaux irréguliers, qui tendent à s'élargir sans cesse: dans les sols calcaires, dont les éléments sont solubles dans l'eau, cette tendance est plus particulièrement marquée, et les canaux s'y transforment souvent en lits souterrains, parfois en véritables cavernes ; si les voûtes de ces cavernes viennent à s'elTondrer, les terres qui les surmontent s'affaissent et forment à la surface du sol, tantôt de simples dépressions ou mardelles, tantôt des sortes de gouffres, oii les écoulements superficiels viennent aboutir et disparaître et qu'on désigne sous les noms de bétoires^ à" avens, etc., suivant les régions.