VITESSE DE FILTRATION DES EAUX

L'examen des sources de Katma et de Bassout nous a permis de dégager une première idée sur le régime de variation du débit et de la salinité des eaux souterraines dans le bassin de l’Afrine. Pour reconnaître la vitesse de filtration des eaux dans le sous-sol, nous essayerons d’interpréter les résultats observés au forage de deux puits à Azaz et à Afrine, creusés en vue l’alimentation en eau potable de ces villes.

Puits d’'Azaz et d Afrine.

Le puits d’Azaz, établi au nord-ouest de la ville (altitude 560 m.), sur les dernières pentes d’un terrain qui se relève vers les hauteurs de Killis, a été creusé à 2 m. 50 de diamètre et 18 m. 50 de profondeur. Les couches traversées sont formées, entre 0 m. 00 et 7 m. 00, d’une couche de terre alluvionnaire et d'argile rouge de décomposition, et, entre 7 m.00 et 18 m. 50, d'un banc de tut basaltique, très altéré en surface, et offrant, à travers toute sa masse, d’abondantes venues d’eau. Le débit nécessaire à la ville (40 m$/h) ayant été obtenu à cette profondeur, le forage a été suspendu el un chambrage de réserve à été constitué au fond du puits.

FiG. 77. — Principe de la méthode de Porchet.

Le puits d’Afrine a été établi au voisinage de la rivière, au pied du promontoire rocheux, sur lequel s’étage la ville; foré au diamètre de 1 m. 50, il a été descendu à 24m. de profondeur, à travers 1 m.30 de terre et d’alluvions, 3 m.70 d’une croûte de calcaire, dur, compact, et 19 m. de calcaire poreux fissuré, dans lequel le niveau hydrostatique s'établit à 4 m. 30, se

raccordant avec celui du plan d’eau de la rivière ; le débit obtenu est de 12 m3/h.

Pour déterminer la vitesse de filtration de l’eau dans ces puits, nous avons procédé à des essais: de pompage, à débit constant, en relevant la courbe limnigraphique de la descente et de la remontée du plan d’eau, suivant la méthode de Porchet [67 bis].

S, Mazroux. 11

En désignant par q le débit propre du puits, en m*}/s., pour une dénivellation A, et H, l'épaisseur de la tranche d’eau, avant pompage, augmentée du rayon hydraulique moyen, lorsque le puits n’atteint pas le fond imperméable, la vitesse de filtration K en m/s., pour une pente de la surface piézométrique égale à l'unité, est donnée par : $ 3 q

Le AH, À)

Or, si Q est le débit de l'appareil élévatoire (en m°/s.), le débit q du puits, pour la dénivellation À, est égal à (fig. 77) :

aB étant la tangente en B à la courbe de descente AB

Bec, la tangente en B à la courbe de remontée BC et Bb, la perpendiculaire abaissée du point B sur l’horizontale Correspe au niveau statique.

L'application de cette formule aux essais de pompage réalisés aux puits d’Azaz et d’'Afrine (fig. 76) fournit :

K — 0,000.142 à Azaz et K — 0,000.025 à Afrine

Ces valeurs, plutôt faibles, dénotent une faible porosité ou lexistence d’un réseau de fissures peu développé.

Rappelons que Porchet, dans l’étude des eaux souterraines en Crau [67 {er| a trouvé des valeurs de K pouvant atteindre 0,073 : le sous-sol y est en effet formé de galets dont les vides sont plus ou moins remplis de matériaux perméables. Tandis que Laferrère [47] dans le Département d’Eure-et-Loir, au sous-sol crayeux, a obtenu des valeurs variant entre 0,000.04 et 0,002, soit de l’ordre de grandeur des coefficients trouvés au puits d’Afrine.

Il est à signaler cependant que ces valeurs de K ne pourraient guère servir à caractériser tout un bassin ; car les sous-sols calcaires présentent, à cet égard, une très grande hétérogénéité, et leur facilité à la percolation de l'eau varie d’un point à l’autre, d’une même région, en raison de l’état des fissures. C’est dire toute la complexité des régimes que peuvent adopter les eaux souterraines infiltrées dans le bassin de l’Afrine.

Conclusion.

Dans un rapport intitulé De l’eau qui tombe à l'eau qui coule — Evaporalion et déficit d'écoulement, et présenté au Congrès de l'Association Internationale d'Hydrologie Scientifique, tenu à Lisbonne en 1933, A. Coutagne et Em. de Martonne ont caractérisé chaque bassin par :

l'indice pluviométrique P, Vindice d'écoulement H, et le déficit d'écoulement D = P — H, qui exprime la tranche d’eau perdue annuellement par l’évaporation, tant physique que physiologique.

Dans l'étude des conditions météorologiques du bassin de lAfrine, nous avons reconnu que, de 1930 à 1938, les précipitations reçues s'élèvent en movenne à 500 m/m par an, ce qui représente un volume d’eau annuel de 1.425 millions de mÿ.

Dans quelle mesure et sous quelle forme ce volume profite-t-1l à Palimentation de la rivière ?

Les débits annuels écoulés représentent en moyenne une tranche de 118 m/m d’eau, soit un volume de 334 millions de m° pour le bassin total de l’Afrine : ce volume résulte du ruissellement en surface (eaux atteignant directement le réseau des thalwegs) et de la circulation en profondeur (eaux d'infiltration). L'analyse des courbes de décrue nous a conduit à estimer l’apport des eaux souterraines à près de la moitié du débit total de l’Afrine, cet apport arrivant par les résurgences visibles ou par le drainage du réseau hydrographique.

Le reste des précipitations, qui représente une tranche de 382 m/m (déficit d'écoulement), se traduit par une perte annuelle de 1.092 millions de m, enlevée par l’évaporation physique et physiologique, et éventuellement, par l'alimentation des nappes sous-jacentes, drainées par d’autres bassins ou soutirées à un niveau inférieur à celui de la rivière (lOronte ou PAmouk).

En définitive, la répartition des eaux pluviales tombées annuellement sur le bassin de PMfrine, peut être résumée comme suit :

Écoulement direct (ruissellement superficiel)... 1298

Écoulement après infiltration................... 12

ROSE ADOLA TION 2 er deiu ee o eue asten ae à 76 HOTTES Mama e ect 1D0NPS

Rappelons à cette occasion les résultats obtenus par Laferrère, dans l'étude de la nappe des puits du Département d'Eure-et-Loir 147) :la superficie de ce département (5.940 km?) étant égale au double environ du bassin de l’Afrine (2.850 km?), et l'indice pluviométrique (600 m/m) comparable, la répartition des eaux pluviales s’y fait comme suit :

FARSSCNEMENRTSUDEEMPIEL A0... 2 3 Sa LOMITTATIONE RER ER AR Een en 15,85 RS DO ATARI ne if sut 81,15

4 PEUR. SOPRPEL SRENREES 100 A

Ainsi, dans le Département d’Eure-et-Loir, linfiltration prédomine (végétation étendue, formations crayeuses fissurées), tandis que le bassin de l’Afrine accentue le rôle du ruissellement, en raison de son relief, de ses déchivités et de ses formations géologiques : la variation de ses débits reflète à première vue l’apport direct des pluies, et bien que dans l’ensemble du cycle annuel, l’infiltration joue un rôle aussi important, le caractère pluvial de la rivière demeure le trait le plus saillant de son régime.

7e pire de lArmouk

" 5 10km FE s AQueul Bach ÿ F j- \ le: | araSo A+ HR Pacha Des FRA ph dE: + « Le. Saouk Sou DES KO Peu À- « } a!

S x php à À Lea 4 7f / AE à H ) à A Bakras/ À: 4 rs Ale?

TJ re “u / arauis , 1,3 1, .

c' deRaa AR Lg ( EUR LA A Apgeo-lit. de lAfrine à A des di fe ue ; \oi ee 4{ = Bayterli L 1}l Ÿ + Fi Lè 2Æ° ; ll DA ete TT \ / NASA ZE À, eZ 4 Killik à / 1/1 f DR à +; ” 1 (stp A Marais à) NN { | ÿ | F =) VX + 324 DE Ve 1 | p \ 1 Sa: NS, FA \dAnrtoche \N LS ET NS \ li LA Es LA Pre Tchatal Heuyu :

ent Rs Ne 09 A De ae à K==—-%p% 7" ) 1!

Dai ARRETE DR EX 1 rat ME À k LS RAS à $: À Le Ruisseau de Rihanie Ç AS CAIN, \4 “Dyambolat TR, 2e S +. - Re \f Djisr el nadid | »

) ( C4 d LES Le) D & 2 ñ CD) € / : p e Echelle de Crue = ( = Limnigraphe

Fi. 78. Plan des Marais de l'Amouk.