VII. — RÉGIONS SINGULIÈRES
On a étudié jusqu'ici les modes particuliers auxquels est soumise la répartition des eaux souterraines dans des régions assez vastes ; on s’est efforcé de mettre en lumière les conséquences qui résultent de l’absence de couches imperméables au voisinage du sol superficiel, ou de leur alternance répétée avec des couches perméables ; on a cherché quel compte il fallait tenir des directions générales suivant lesquelles s'inclinent les strates des dépôts sédimentaires, et on a montré la corrélation qui pouvait exister entre des phénomènes tectoniques à grande extension et les phénomènes hydrologiques. Pour achever la démonstration entreprise, 1l faut localiser davantage encore l’étude de ces rapports, 1l faut la concentrer sur des points particuliers, où les phénomènes tectoniques présentent
des manifestations aussi nettes que limitées en étendue; on peut choisir, pour cet objet, l’anticlinal de Drevant, celui de Graçay et la région voisine de Sancerre, où la dénivellation des couches sédimentaires, dérangées par une faille, a acquis une grande amplitude.
L’anticlinal de Drevant.
Au Sud de Saint-Amand, les couches liasiques étalées en bordure du Massif central ont été soumises à un léger plissement : un anticlinal s’est formé, dont l’orientation est Nord-Ouest-Sud-Est; l’ondulation s’est compliquée de cassures : l’une court sur le flanc Nord- Est de l’anticlinal et sa direction est parallèle à celle de l’antichinal ; les autres s’aperçoivent un peu plus loin, à l'Est; elles s’orientent presque perpendiculairement à la première. Par la suite, la charnière de l’anticlinal a été enlevée par l'érosion : les couches triasiques qui constituent le noyau du pli apparaissent maintenant à découvert ; elles sont encadrées, au Nord-Ouest et au Sud-Est, par les sédiments liasiques : calcaire pavé de l’infrahias, marnes et calcaires à gryphées du lias inférieur. Les couches liasiques, qui, au centre du ph, dominent actuellement les dépôts triasiques, plongent, à parür de ce centre et en sens opposé, sur chacun des flancs de l’anticlinal; la plongée est lente au Sud-Ouest, elle est plus marquée au Nord- Est”.
Cet accident rompt la disposition régulière de l’auréole hasique, il amène aussi une répartition originale des sources *. Sur le flanc Sud-Ouest du pli de Drevant, une large bande de calcaire infraliasique est à découvert; ce calcaire joue, partout où 1l affleure, le rôle de couche absorbante : d'ordinaire l’eau reparaît à sa base en sources claires et de débit constant. Sur le versant occidental de la vallée du Cher, les marnes et les grès du rhétien affleurent au-dessous du calcaire pavé; on s’attendrait à trouver, au contact, une série de résurgences; on ne rencontre qu'une source; elle jaillit au pied du village de La Groutte: son débit, qui est de 8o mètres cubes par 2{ heures, échappe aux influences saisonnales. Dans la commune de La Groutte les puits atteignent de 10 à 30 mètres de profondeur, les plus profonds sont creusés dans le calcaire pavé ; de l’autre côté
1. Carte géol. au 1 : 80 000, feuille 134 (Issoudun). 2. P. rr On. Gher. Arr. Sud (Saint-Amand). Carte des sources. Tableau récapitulatif des sources.
du Cher, sur la rive droite, dans la commune de Drevant, les puits rencontrent l’eau à une profondeur qui varie entre 5 et 10 mètres: mais la commune ne renferme aucune source : le sous-sol y est constitué par les dépôts marno-gréseux du trias. Dans ces deux communes voisines et séparées seulement par la vallée du Cher les profondeurs de puits diffèrent parce que la perméabilité des soussols diffère aussi. Mais l’une et l’autre se ressemblent par une égale pauvreté en sources ; si la commune de La Groutte est pauvre en sources, cette pauvreté tient à l’inclinaison des couches au Sud- Ouest, qui est elle-même le résultat du plissement : il y a en effet une nappe souterraine à la base du calcaire infraliasique, au voisinage de La Groutte comme partout ailleurs‘; c’est cette nappe que les puits atteignent ; mais pour qu'elle donnât naissance à des sources le long de la vallée du Cher, il faudrait que les couches ou bien fussent horizontales ou bien fussent simplement inclinées au Nord ; elles plongent au Sud-Ouest et se relèvent par suite à mesure qu'elles approchent de la vallée du Cher. Le calcaire infraliasique ne peut pas davantage laisser échapper, du côté du Sud-Ouest, l’eau qui glisse dans cette direction, accumulée à sa partie inférieure ; 1l faudrait pour cela qu'une entaille, ouverte dans l'épaisseur du calcaire, atteignit le niveau supérieur de l’eau souterraine et rendit ainsi à cette eau sa liberté. Mais, du côté du Sud-Ouest, les sédiments du lias moyen viennent recouvrir le calcaire infraliasique ; celui-ci disparaît en profondeur et fait disparaître avec lui l’eau qu'il avait laissé filtrer au travers de lui et qui demeure emprisonnée sous sa masse.
Sur le flanc Nord-Est de l’anticlinal de Drevant, le calcaire infraliasique apparaît à peine; la faille, parallèle à l’arête anticlinale, l’a fait disparaître en profondeur ; il ne peut donc Jouer de ce côté aucun rôle hydrologique. On rencontre bien, assez loin au Nord, au voisinage de la vallée de la Marmande, un certain nombre de sources; mais celles-ci sont sans rapports avec le calcaire pavé ; elles jaillissent des couches du lias inférieur et on s'explique leur présence, en songeant qu'aux marnes à gryphées se mêlent des bancs calcaires.
Au lieu d'aller au Nord, si on continue vers l'Est, on rencontre une faille, de direction sensiblement Nord-Sud, qui met en contact
1. Sur les qualités hydrologiques du calcaire pavé, voir Boucancer et Berrera. Text eæplicatif.…, p. 75 : « On observe au pied des collines formées par ce calcaire un grand nombre de sources qui peuvent servir à déterminer approximativement la limite des deux formations {calcaire pavé et marnes du trias|. »
le calcaire infraliasique, à découvert sur une certaine étendue, avec les couches du trias ; les qualités hydrologiques du calcaire infraliasique apparaissent à nouveau, à la faveur d’un accident tectonique : la faille est un lieu de sources, elle est jalonnée par deux sources, qui jaillissent l’une à la cote 195 et l’autre à la cote 200. Le voisinage des deux sources et la faible différence d'altitude entre leurs
points d’émergence permettent de croire qu'elles proviennent de la même nappe d'alimentation ; la température de leurs eaux, qu'on estime être de 15°, semble indiquer que ces eaux reviennent d'une certaine profondeur, et que par suite l'existence d’une faille n’est point étrangère à leur réapparition.
Ainsi, dans un espace restreint, où l’on rencontre groupées des ondulations et des cassures, on constate un certain parallélisme entre la répartition des eaux d'infiltration et le plan qu'ont dessiné en surface les bouleversements tectoniques.
L’anticlinal de Graçay.
L’anticlinal de Graçay, plus simple de structure, donne naissance à des phénomènes hydrologiques moins complexes *. L'ondulation est orientée Nord-Ouest-Sud-Est, mais elle n’est pas accomgnée de failles: sa voûte a été démantelée; la vallée du Fouzon est creusée sur l'emplacement même de cette voûte. Au Nord et au Sud de cette vallée, affleurent les couches de l’infracrétacé: elles sont constituées par des sables et par des bancs de grès disloqués ; ce sont des couches perméables. Si on descend le cours du Fouzon à partir de Nohant-en-Graçay, on voit les masses de grès barrémiens se rapprocher, sur la rive droite, de plus en plus de la rivière : à partir de Prinçay, elles constituent, à elles seules, le versant oriental de la vallée ; elles recouvrent ainsi progressivement les couches jurassiques ; c'est dans ces couches que la vallée du Fouzon est actuellement creusée : de l’amont à l'aval la rivière traverse d’abord les calcaires lithographiques du portlandien inférieur, puis les calcaires sableux, mélangés de marnes, du portlandien supérieur.
Au Nord et au Sud de la vallée du Fouzon, on ne constate l’existence d'aucune source importante ; par contre, quatre sources s ’alignent dans la vallée, sur la rive droite, et c’est une source abondante, à débit pérenne, qui, sur le territoire de la commune de
1. Carte géol. au 1 : 80 000, feuille 121 (Valençay) et 122 (Bourges).
Nohant-en-Graçay, donne naissance au Fouzon:; cette source écoule en moyenne 2 600 mètres cubes d’eau en 24 heures. Dans la commune de Nohant-en-Graçay (2 373 hectares) il existe une cinquantaine de puits seulement ; leur profondeur varie de 4 à 15 mètres ; cette faible profondeur mérite d’être d’autant plus remarquée que, sur une grande partie du territoire de lacommune, aflleurent les calcaires portlandiens. Dans la commune de Graçay (3 112 hectares), traversée par le Fouzon, comme celle de Nohant, et qui s'étend au
Fic. 4o. — Répartition des sources, aux environs de Graçay, le long de la vallée du Fouzon.
a?, alluvions récentes ; I.C., infracrétacé; P.S., portlandien supérieur; P.L., portlandien inférieur. Les flèches indiquent la direction du pendage des couches; les chiffres placés entre parenthèses, l'altitude du point d’'émergence de chaque source. — Échelle : 1 : 120 000.
Nord-Ouest de cette dernière, le nombre des puits est beaucoup plus considérable : 1l y en a environ 200; le plus grand nombre est situé dans la vallée du Fouzon, non loin de la rivière ; leur profondeur varie de 5 à 10 mètres ; toutefois 1l existe, à Graçay même, un puits qui atteint 4o mètres de profondeur: c'est le puits dit du Champ de foire; il est situé, sur la rive droite du Fouzon, sur le plaeau qui domine la vallée! ; il est creusé dans les calcaires marnosableux du portlandien supérieur.
À ces duférents phénomènes il faut appliquer des explications
1. P. xr Cu. Cher. Arr. Nord (Vierzon). État statistique des sources, Carte des sources.
différentes. La source qui alimente le Fouzon à son origine jaillit des calcaires lithographiques du portlandieninférieur. Sa naissance doit s'expliquer comme celle des sources de la Champagne berrichonne: la source du Fouzon s’alimente à une nappe souterraine dont le niveau superficiel est en rapport avec le niveau des eaux courantes dans la région et qui puise, par une sorte de phénomène d’osmose, à des réserves plus profondes qu’elle-même. Il se peut également que des phénomènes tectoniques, encore incomplètement éclaircis, aient une influence sur le jullissement de cette source. Les sources qu'on rencontre, sur la rive droite du Fouzon, autour de Graçay et au delà, ont une origine différente: elles sortent des calcaires argilo-sableux du portlandien supérieur ; à partir de la vallée du Fouzon et dans la direction du Nord-Est, ces calcaires plongent sous les argiles et les sables du barrémien, qui dans la région sont consolidés en grès; la couverture gréseuse, en amont de Prinçay, a été, jusqu'à une certaine distance de la vallée, sur la rive droite, détruite par l'érosion. Ces grès ne masquent qu'en partie les calcaires portlandiens et ne forment nulle part, quand ils subsistent au-dessus d'eux, unecouvertureimperméable ; ils sontdisloqués et à travers leurs fentes les eaux d'infiltration peuvent glisser. Qu'ils soient recouverts ou non par les grès, les calcaires argilosableux du portlandien sont attaqués par les eaux d'infiltration , ces eaux dissolvent le carbonate de chaux et creusent des poches dans le calcaire; le creusement de ces poches est arrêté par les lits marneux qui se rencontrent dans la masse calcaire ; dans ces poches les eaux s'accumulent ; mais on conçoit qu'elles constituent ainsi des réserves limitées et sensibles aux variations saisonnales: c’est à ces réserves que s’alimentent les sources de la vallée du Fouzon. L'une de ces sources témoigne sans conteste d'une pareille origine : c'est celle qui, à l'aval de Graçay, sur le territoire de la commune de Saint-Outrille, jaillit au pied du versant droit de la vallée du Fouzon, près du moulin Bondan et qu’on désigne sous le nom de fontaine de Raucioux; son débit est irrégulier : il est, pendant l'été, d'environ 5 litres à la seconde; il est beaucoup plus considérable pendant l'hiver ; dès qu'il tombe de fortes pluies, les eaux de cette source deviennent louches, et ce seul fait indique que la source est alimentée directement par des eaux de surface ; les eaux pénètrent dans l'intérieur du sol par des entonnoirs sans écoulement visible : l’un de ces entonnoirs se trouverait près du village d’Aubigny, à 3 kilomètres au Nord-Est de la source ; ce suçoir s'ouvre alors dans les grès barrémiens, tandis que la source elle-même
jaillit des calcaires portlandiens, subordonnés aux grès. Les eaux de ruissellement traversent donc les grés barrémiens et atteignent les calcaires marno-sableux sous-jacents ; elles s’y réunissent et y séjournent quelque temps, avant de reparaître à l’air hbre ; mais leur stage dans l'intérieur du sol est de trop courte durée pour qu'elles puissent se décanter et Jaillir ensuite, même après de grandes pluies, claires et limpides.
L'absence de sources, sur la rive gauche du Fouzon, s'explique surtout par l'inclinaison des couches portlandiennes, qui pendent au Sud-Ouest; les eaux souterraines doivent glisser en profondeur dans la même direction ; si tel est bien leur mouvement, il faudrait, pour les ramener au jour, que les couches calcaires fussent tranchées profondément par des vallées subordonnées à celles du Fouzon; les ruisseaux affluents du Fouzon coulent presque à fleur de sol.
Reste à expliquer la faible différence de profondeur qui existe entre les puits de la commune de Nohant et ceux de la commune de Graçay, malgré la différence de perméabilité entre des calcaires . bthographiques et des calcaires marno-sableux. Les puits de Nohant ne sont pas très profonds, en dépit de la perméabilité plus grande des calcaires lithographiques, parce qu'ils s’alimentent, pour la plupart, à la nappe souterraine, maintenue en équilibre dans la masse calcaire sous l'influence des eaux courantes qui s'écoulent dans la vallée du Fouzon. Quant aux puits de la commune de Graçay, étant donné leur voisinage de la rivière, la nature calcaire du sous-sol, l’intercalation de lits marneux entre les lits calcaires, on peut-admettre, pour le plus grand nombre, y compris celui du champdefoire de Graçay, qu'ils s’alimentent à une nappe phréatique ; cette nappe a pour origine lesinfiltrations des eaux du Fouzon dans les terrains perméables, situés en bordure de la vallée.
L'exemple fourni par l’ondulation tertiaire de la région de Graçay montre de nouveau les relations étroites qui existent entre les accidents tectoniques et la circulation des eaux souterraines. Le pli de Graçay rompt la régularité topographique du talus crétacé qui domine le plateau jurassique du Berry ; 1l modifie également les conditions hydrologiques particulières à ce talus et qui ont été déterminées plus haut.
La faille de Sancerre.
Dans la région de Sancerre on observe, réunis sur un étroit
espace, des phénomènes hydrologiques dont la variété est le résultat de l'existence d’une faille importante.
Sancerre est situé sur une colline qui domine la vallée de la Loire et dont l'altitude absolue atteint 304 mètres. La ville est alimentée en eau par des citernes et par des puits ; les puits tarissent l'été, à l'exception d'un petit nombre; l'un de ceux qui ne tarissent pas débite en moyenne 2%, par jour, et il est creusé dans la partie occidentale de la ville". Cette irrégularité s'explique, si on considère la nature des couches sur lesquelles la ville est bâtie et leur inclinaison. La partie superficielle de la plate-forme sur laquelle Sancerre se dresse est constituée par un conglomérat à silex ; au-dessous, on rencontre des sédiments cénomaniens : marnes à ostracées et craie marneuse, puis la série des couches infracrétacées. La faille qui, du Sud au Nord, traverse la plate-forme de Sancerre entaille cette plate-forme dans la partie occidentale de la ville ; c'est vers l'Ouest également que sont inclinées les couches crétacées. Les eaux d'infiltration se conforment dans leur mouvement à cette inclinaison, et elles se dirigent vers la faille ; les puits les mieux alimentés, et qui sont vraisemblablement aussi les plus profonds, sont ceux qui sont les plus voisins de la faille ; on y puise l’eau au moment même où elle va pouvoir profiter d’une rupture dans l'écorce terrestre pour fuir en profondeur.
Au Nord de Sancerre, au pied de la colline, dans une large vallée sèche, perpendiculaire au val de Loire et où sont bâtis les bourgs de Sant-Satur et de Fontenay, jaillissent deux sources dont les eaux sont limpides et dont les débits additionnés varient de 860 mètres cubes à 5 200 mètres cubes par 24 heures: la température de l’eau, qui oscille entre 10° et 12° centigrades”, indique suffisamment que cette eau ne revient pas de très grandes profondeurs. Les sources s'échappent des calcaires du Jjurassique moyen qui affleurent à l'Ouest de la falle de Sancerre. A l'Est de la faille, dans la vallée sèche Fontenay-Sant-Satur, entre la faille elle-même et la vallée de la Loire, 1l existerait un paquet de couches crétacées plus ou moins laminées et fortement inclinées ; comme un tampon, ces couches s’appuieraient contre les calcaires séquaniens qui affleurent à l'Ouest de la faille ; ce tampon est en partie imperméable ; parmi les couches qui le constituent, on compte des
1. Le puits Hubert dans la rue du Chantre. P. Er Cu. Cher. Arr. Nord (Vierzon). Rapport de l'ingénieur ordinaire.