ER 1H

EN PLUS m 1880.

d*oasis et annexes .

de palmiers. . . .

d'arbres fruitiers. .

de puits artésiens

arabes

de behour ....

de puits arlésiens

français

de litres à la minute.

D'après M. Jus qui a pris une grande part à ces travaux, les

* On peut voir pour plus de détails le rapport de M. Dubocq sur le Sahara oriental de la prorince de Constantine. Rapport du jury de VExpontUm universelle de 1867, p. 32. ' Bulletin de la Société géologique, S^série, t. XIV, 1856.

sondages exécutés dans le Sahara et le Hodna du département de Constantine, de 1856 à 1882, se sont élevés au nombre de 199 représentant une profondeur totale forée de 16 kilomètres 323 mètres et ayant fourni 270 nappes d'eau ascendantes et 552 nappes jaillissantes, débitant ensemble 209739 litres à la minute, desquels on a capté 194105 litres à la minute, soit 232394 mètres cubes par 24 heures.

Les recherches d'eau potable exécutées pendant la même période représentent une profondeur totale forée de 6 kilomètres 457 mètres et ayant fourni 238 nappes ascendantes potables et saumâtres.

Au l** juillet 1882, la profondeur totale forée dans le département de Constantine était donc de 22 kilomètres 780 mètres.

La dépense totale occasionnée par tous ces travaux s'élève à 3 897 524 francs.

i-Bon-iiadjar 9 MNurce âienulle^ — Parmi Ics nombreuses sources thermales de l'Algérie, il en est qui sortent de cassures du terrain tertiaire. Telles sont les sources thermales d'flamman-Bou-Hadjar (bains Père des pierres) situées à 50 kilomètres environ au S. 0. d'Oran, près de l'extrémité occidentale du Sebka d'Oran. Elles se font jour à travers quatre longues fentes, à peu près dirigées N. S., qui ont coupé les couches du terrain tertiaire et que l'on peut considérer comme de véritables filons d'eau.

Ain NoolMy, prés Ho^rtaffanem. — G'cst d'unO faille qUC SOrt,

d'après M. Pouyanne, la source thermale d'Aïn Nouissy près Mostaganem, comme l'indiquent les figures 92 et 93.

* L. Ville. Provinces tV Alger et (VOran, 4851. p. 258.

AcTpCe

En Egypte, comme en Algérie, les anciens ont

lÉxoBi:^

Fig. 92. ~ Plan montrant la position de la source S d'Ain Nouissy prés Mostaganem qui sort d'une faille dirigée ouest-est; m, terrain miocène ;p, terrain pliocène. — D'aprôs M. Pouyanne

laissé des témoignages de leurs connaissances relativement

Fig. 95. — Coupe dirigée suivant la ligne AB du plan précédent montrant la position de la source S d'Ain Nouissy, sur une faille séparant le terrain miocène m du terrain pliocène p. ~ Diaprés M. Pouyanne.

à la a mer sous terre, » courant souterrain qu'on a supposé provenir du Darfour.

C'estainsi que la grande oasis de Thèbes, de 100 kilomètres de long sur 8 à 16 kilomètres de large, ne peut avoir dû sa fertilité qu'aux puits forés dont son sol est criblé.

i86 ROLE DES LITHOCUISES DE DIVERS ORDRES.

D*après M. Schweinfurth, les cultures de cette oasis dépendent actuellement de Texistence de 75 sources d'arrosage, fournies par des puits forés. Elles sont toutes thermales et d'une température variant de 25 à 50*. Ces puits creusés par un procédé inconnu datent, sans exception, de temps anciens ; la profondeur des forages qui varie de 48 à 80 mètres est en général de 60 mètres. Les sources ensablées, dites aveuglesy se comptent par centaines. Quatre temples dont la construction remonte au moins au cinquième siècle avant J.-C., et sept grands châteaux du temps de l'empire Romain, rappellent l'antique prospérité de ce pays et l'importance qu'il devait avoir aux premiers siècles de notre ère. Des ruines nombreuses de maisons construites en voûtes, des couvents, des métropoles du temps chrétien bâties en briques crues, des colombiers (borg) innombrables, tous plus ou moins bien conservés, se trouvent disséminés sur tout le pays ^

le*. — Il est remarquable qu'en Auvergne un grand nombre de villages soient construits sur les argiles sableuses et très rapprochés de plateaux basaltiques. Cette préférence n'est pas due au hasard; les argiles sont imperméables et l'eau qui s'écoule sous les plateaux de basalte est arrêtée par les argiles et forme des sources. C'est la naissance de ces sources, à la jonction des deux roches, qui détermine la situation des villages.

Toutefois, ces sources qui coulent de la tranche des plateaux basaltiques sont moins abondantes que celles qui naissent à l'extrémité des coulées modernes, dont il a été question plus haut. Les basaltes, en effet, maintenant ré-

* Bulletin de la Société de géographie, 6* férié, t. VU, p. 628. Lecoq. Eaux minéraleê de V Auvergne.

ROLE DES LITflOGLASES SIMPLES. i87.

duifs à de simples lambeaux, permettent à l'eau de s'échapper par de nombreuses issues, tandis que les coulées modernes recueillent et filtrent l'eau de longues et profondes vallées.

Il existe plusieurs sources de cette catégorie aux environs de Glermont.

Telle est celle qui, à Gergovia, sort sous le basalte, du côté de Glermont et qui probablement fournissait Teau aux Gaulois, pendant qu'ils soutenaient si vaillamment leur position devant César.

Telles sont encore, parmi beaucoup d'autres, celles qui alimentent les fontaines de Besse; celles de Bergonne près d'Issoire, une très belle source près du lac Chauvet, et plusieurs autres dans le massif du Gézalier.

Dans le Cantal, le basalte fissuré verticalement laisse descendre les eaux qui tombent sur le plateau jusqu'aux lapillis basaltiques décomposés et transformés en une sorte d'argile imperméable. C'est le cas, d'après M. Fouqué, pour la source du ruisseau de Faillitoux, l'un des affluents de la rive droite de la Gère, et pour les sources froides du village de Ghaudesaigues.

Haou»-u>ire. — D'autrcs sources importantes sortent dans les mêmes conditions. Le terrain volcanique du plateau du Velay présente, outre les nappes de basalte pierreux qui sont remplies de fentes, et les scories et cendres à l'état fragmentaire (clappiers), des assises de basalte transformé en terre noirâtre assez compacte, ainsi que des cendres et scories agglutinées, qui arrêtent les eaux.

C'est par la même raison que plusieurs anciens cratères contiennent des lacs, dont le niveau est supérieur à celui de la plus grande partie des terrains environnants; comme le lac de la Godivelle, dans la montagne de Cezalier.

188 ROLE DES LITUOGLASES DE DIYi^iRS ORDRES.

Irlande^ contrée d'Aotrim. — Un dernier exemple nous sera fourni par les grandes nappes de basalte et de dolériles miocènes du comté d^Antrim en Irlande. Imperméables par elles-mêmes, elles permettent à Teau, à cause de leurs nombreuses fissures, de s'infiltrer dans leur masse et de descendre jusqu'aux lits argileux qui sont leurs subordonnés, de manière à produire plusieurs zones de sources.

En outre, le dépôt de minerai de fer, qui constitue un horizon à 200 mètres plus bjis, contient une argile imperméable avec bauxite, qui provoque aussi un niveau d'eau, et manifeste son affleurement par un grand nombre de sources.

Terraim crétacés.

Dans le nord de la France et dans diverses autres contrées, la base de la craie blanche, vers son contact avec les roches argileuses sous-jacentes, présente un niveau d'eau important, pour les puits qui y trouvent leur alimentation, ainsi que pour les sources qui en jaillissent, lorsque le sol naturel est assez profondément entaillé pour leur donner issue.

Les lithoclases de la craie sont souvent très étendues, ainsi qu'on le voit sur les falaises de la Normandie, où l'œil les suit du haut en bas des escarpements verticaux de 100 mètres. Voir plus haut la figure 71, page 134.

Ces nombreuses lithoclases expliquent comment, jusqu'à une certaine hauteur, variable avec les saisons, au-dessus de la couche imperméable, la craie est comme une éponge saturée ; aussi il n'est pas nécessaire de creuser jusqu'à cette couche pour trouver l'eau .

Si les terrains tertiaires donnent, comme on vient de le voir, fréquemment des eaux jaillissantes, les terrains crétacés, en raison de la plus grande étendue de leurs bassins, les surpassent bien souvent par l'abondance de leur débit. Toutefois, et comme on devait s*y attendre, le résultat n'est ordinairement obtenu qu'après des forages plus profonds.

EAvirons de ChAl«MUi-anr-HarBe. — LcS puitS pcrcés danS IcS

plateaux crétacés des environs de Châlons-sur-Marne donnent des notions, quant au régime de l'eau phréatique, comme l'indique page 62, la figure 56. On y voit comment des

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Fi?. 94. — Ondulation de Teau phréatique dam le plateau du camp de GhAlons ; NN, furface supérieure de la nappe d'eau à son minimum (septembre); S, S, S, S, sources permanentes ou sommes. CC, craie fissurée; AA, couche de craie marneuse qui arrête les eaux d'infiltration de la craie.

puits qui sont souvent très profonds, rencontrent la nappe à des niveaux très différents, même sur des points voisins; le maximum et le minimum dans chacun de ces puits s'écarte aussi du niveau des eaux courantes : la rivière Soude à Chenier; la Marne au Moulin Saint-Michel, à Vérigneul et à Pogny; le ruisseau de Man au Moulin Picot.

Dans le plateau du camp de Châlons (fig. 94), le niveau général moyen de l'eau phréatique présente des ondulations assez prononcées, en rapport avec celles de la surface du sol; elle s'élève jusqu'à 20 mètres au-dessus du niveau d'étiage, loin des ruisseaux où elle peut se déverser sous forme de sources permanentes, telles que celles de Mourmelon-le-

Grand, de Clairfond, de Cuperly et de Puits Gheneu; cette dernière consiste en eaux dites bâtardes qui tarissent fréquemment.

Département de la Harne et réglons voi•ilie•^ — Si IcS SOUrCCS

sont rares sur le plateau crayeux, il n'en est pas de même le long de la falaise que Ton appelle les monts de Ghampagne. La séparation entre la craie et les marnes crayeuses est marquée par des sources nombreuses et assez abondantes. Aussi toutes les communes qui se trouvent au pied des monts de Champagne, Saulces-Ghampenoise, Vaux-Ghampagne, Goulommes, Tourcelles, Gontreuves, Mont-Saint-Martin, Liry, Manre, sont-elles bien pourvues d'eau.

Gomme il arrive dans les terrains perméables, les sources de la craie sortent toutes à peu de hauteur au-dessus des thalwegs des vallées les plus profondes; jamais on ne les trouve à flanc de coteau. Ge sont des sources plus ou moins considérables qui habituellement portent dans la Ghampagne sèche le nom générique de Somme.

Ainsi, dans le département de la Marne, la source de la Suippe s'appelle Sommcsuippe; celle de la Vesles, Sommevesles; celle de la Tourbe, Sommetourbe; celle de laBionne, Sommebionne; celle de l'Yèvre, Sommeyèvre; celle du Py, Sommepy; celle de la Soude, Sommcsoude; dans le département de l'Aube, la source du Puits s'appelle Sompuis; celle de rOrvin, Sommefontaine, et une autre, Somsous.

c< Les eaux pluviales, dit Belgrand à cette occasion, ne ruisselant jamais à la surface du sol, les sources sont bien en effet l'origine, le sommet de chaque ruisseau. » Ge nom des sources initiales s'est étendu jusqu'en Ghampagne humide, où il n^a plus la même signification ; car le terrain

* Delgrand. Eaux nouVellet.

étant imperméable, le cours d'eau remonte, en temps de pluie, plus haut que la source désignée sous le nom de Somme. Telles sont : la source de l'Aisne (Meuse) Sommaine ; la source de la Voire (Haute-Marne) Sommevoire; la source d'un affluent de l'Ornel (Meuse) Sommelonne*.

On doit encore considérer comme dérivant du même mot les noms suivants : source de l'Ain, Champagne sèche (Marne), S(yuain; source de la Laines, Champagne humide (Haute- Marne), Soulaines.

n y a toujours près de ces sources un village ou un hameau qui porte le même nom.

Dans les terrains crayeux, ainsi que dans les terrains oolithiques, les noms Abîme^ Bîme s'appliquent aux sources qui jaillissent d'un gouffre; telles sont : à Balnot-Ia-Grange (Aube), le Bîme, source de la Marve; le Bime, à Cérilly (Yonne) (voir plus haut, p. 148, fig. 81), une des plus belles sources que la ville de Paris possède dans le bassin de la Vanne; l'Abîme près Pilliers, vallée de l'Orvanne (Seine-et- Marne). Dans la vallée de la Vanne, ce nom désigne uii grand nombre de sources qui jaillissent dans les marais.

Les mots Cro^ Gouffre^ Fosse, ont la même signification. Ainsi on trouve les Gros, à Charmont (Aube), vallée de la Barbuisse, le Gouffre de la Prairie, près de Nemours (Seine-et- Marne), vallée du Loing; la Fosse d'Yonne, à Tonnerre, vallée de l'Armançon ; la Peule-Fosse (la Laide-Fosse), vers les sources de la Biaise. Ces sources jaillissent toutes d'une excavation profonde.

On trouve encore dans la même région et sur les bords de la Brie, des sources dont le nom dérive du mot sourdre :

*■ En Algérie, et principalement dans les hauts plateaux du Saliara, d'après une ramarque de M. Péron, un grand nombre de petites localités ou de campements arabes situés autour des rares sources de cette région portent le nom de Rds ; Râs-el-Oued, B&s-el-Ain, Râs-el-Ma, Râs-el-Ayoun, etc.; ce qui se traduit littéralement par le mot sommet ou tclc de la rivière.

Source de la Soude, affluent de la Sommesoude, Soude Notre-Damey et un peu plus bas sur le même ruisseau, Soudron. Source de Cubry, bord de la Brie, près d'Épernay (Marne) Sourdon*.

On a encore conservé dans le bassin de la Seine quelques noms gallo-romains qui s'appliquent à certaines grandes sources ; en Basse Bourgogne, c'est le nom de Douix, Douille, Duée, Duis, qu'on trouve le plus souvent. Nous citerons notamment les sources suivantes, auxquelles ce nom a été donné : source initiale de laSeine, àSaint-Germain-la-Feuille (Côte-d'Or), Douix; la belle source de Châtillon-sur-Seine, Douix; grande source de l'hôpital de Bar-sur-Aube, Dkuis; source près de Montbard (Côte-d'Or), Douille; source près de Monthérie, vallée de la Renne, affluent de l'Aujon, les Duits.

Ce nom se trouve aussi en Champagne et en Brie : source dérivée à Bouilly (Aube), Cro {creux, gouffre) de Dhuie; grande source de Soulaines (Aube), Dhui$; source à Aix-en- Othe, vallée de la Vanne (Aube), Duée; source de Pargny (voir plus haut p. 83, fig. 47) dérivée à Paris, bassin de la Marne (Brie) Dhui^. Ces noms, ajoute Belgrand, sont évidemment dérivés du mot latin ductus (aqueduc), dont nous avons tiré aussi le mot conduite. Il y a une faute d'orthographe dans le mot dhui$j Yh devrait être supprimé.

On fait aussi usage, en Basse Bourgogne et en Champagne, des noms suivants, qui s'appliquent à la source initiale d'un cours d'eau : source de l'Arce (Aube), Fontarce; source de la Vanne (Aube), Fonlvannes; grande source des Trannes, vallée d'Aube, les Fonts.

Il est évident que la première syllabe de ces noms est déri-

* Dans le Soissonnais, les lieux dits du cadastre qui correspondent aux sources de Targilc plastique portent, presque partout, les noms de Soudray, Soudroy.

vée du mot latin fom. Ordinairement le village bâti près de la source porte le même nom.

Dans le bassin de la Seine, le terrain néôcomien donne naissance à des sources qui, à cause dé la force qui les fait surgir, ont été nommées artésiennes*. Les eaux absorbées par les terrains oolithiques sont si abondantes que, lorsque ces calcaires s'enfoncent sous les terrains néocomiens, une partie de Teau emprisonnée se fait jour çà et là par des puits ou cheminées, au travers des couches argileuses qui les recouvrent. Telles sont les sources de la Barse à Vendœuvres, de la Laines à Soulaine, de la Voire à Somme-Voire, de Sommelonne, de Brousseval. Suivant M. Tombeck, plusieurs de ces sources jaillissent de puits profonds qui descendent évidemment jusqu'au terrain jurassique.

Ghampacne «eptentrionaie. — Lcs obscrvations intéressantes que M. Pérou a faites en Champagne septentrionale méritent d'être rapportées '. Tout autour du plateau de la Champagne septentrionale, dite Pouilleuse, dont l'altitude dépasse rarement 200 mètres, de nombreuses rivières aux eaux abondantes viennent prendre naissance. Telles sont, pour ne citer que les principales, le Fion, la Vière, l'Auve, l'Yèvre, la Moivre, la Vesle, la Noblette, la Tourbe, la Bionne, la Suippe (figure 96).

Dans ces rivières, pas de ramifications du cours supérieur, aucun affluent, une source unique, habituellement puissante, parfois presque vauclusienne, et toujours assez abondante pour faire marcher des moulins, à quelques centaines de mètres de sa sortie de terre.

Autour de ces sources, seuls points habitables de cette

' Belgrand. Ouvrage précUé^ p. ilf .

* Péron. Aêiociation française^ sestion de lieiins, i880, p. 534.

région presque déserte, se sont groupés des villages qui ont pour la plupart emprunté leur nom aux sources auxquelles tls doivent la vie, en rappelant, comme on l'a vu plus haut, en même temps l'origine des rivières qui en sont formées.

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Fig. 96. — Carte montrant la disposition de quelques-unes des principales sources jaillissant des plateaux crétacés dans le M.-E. de la France, ainsi que celles de la Dhuis qui sourdent du terrain tertiaire.

L'explication du phénomène parait se trouver en grande partie dans la nature et la disposition des divers strates géologiques qui constituent le sol et le sous-sol de cette partie de la Champagne (Og. 97).

La zone de gaize argileuse forme» le long du versant occidental de l'Argonne, le sol de la région déprimée qui s'étend au pied des collines, depuis Sainte-Menehould jusqu'au sud de Givry-en-Argonne, Celle roche imperméable relient toutes les eaux à la surface en empêchant leur infiltration dans le sol, et elle donne naissance à un pays particulièrement marécageux. Son affleurement est marqué par une ligne presque ininterrompue d'étangs et de marais qui s'échelonnent parallèlement à la crête de l'Argonne, c'est-à-dire parallèlement à la direction des couches géologiques. Parmi les principaux, il faut citer l'étang Le Roi, à l'ouest de Sainte-

Fig. 97. — Disposition des couches appartenant au terrain crétacé dans une partie de la Champagne. — g, gaize de Tirgonne ; C«, argile de la gaize supérieure ; C*. sahle vert à Pecten asler; €■, marne de la craie chlorilée ; Ci, craie tuffean ; C, craie blanche à Micraster,

Menehould, les étangs d'Argers, de Trienval, d'Élize, de Roussi-Pré, des Fosses, d'Oie, de La Lieue, de Noirlieu, de Haronchène, etc.

Au-dessus d'une assise sableuse superposée à la gaize, les couches de craie forment un sol très ingrat, éminemment perméable, qui absorbe avec la plus grande facilité les eaux pluviales. Une très petite partie de ces eaux peut être arrêtée par les marnes turoniennes et donner lieu, par places, à un petit niveau aquifére secondaire; mais la grande masse des eaux descend et s'arrête dans les sables verts, où elle se réunit aux eaux absorbées directement par les sables eux^^mêmes^ le long de leurs affleurements.

Ainsi il existe, au-dessous du plateau d^Auve, une puissante nappe aquifère dont les eaux emprisonnées ont une tendance à remonter, par toutes les issues, jusqu'à la hauteur de leur niveau supérieur. Toutes les fractures qui sont si nombreuses dans la craie donnent passage à ces eaux ascendantes, et c'est là, en presque totalité, l'origine des sources si nombreuses et si abondantes que l'on voit tout autour du plateau qui nous occupe.

Il suffit de rapprocher l'altitude de toutes ces sources de celle de l'affleurement extérieur des sables verts et aussi du niveau des étangs qui forment la bordure orientale du plateau pour être frappé de la corrélation qui existe entre ces diverses altitudes. Tandis que celle des étangs est en moyenne de 160 mètres, les sources de l'Yèvre sont à 158 mètres, celles de la Moivre à 150, celles du Fion à 154, celles de la Vesle à 155, celles de la Suippe à 150, celles de la Tourbe à 152, celles de la Bionne à 157, celles de TAuve à 160, etc.

C'est donc ainsi, à une altitude de 50 mètres environ audessous des sommets du plateau que se trouvent toutes les sources. Aucune autre ne paraît se montrer au-dessus de ce niveau général, et cette circonstance s'explique facilement, la force ascensionnelle des eaux étant déterminée et limitée par leur niveau supérieur, lequel ne dépasse guère la cote moyenne de 150 mètres.

Ces sources sont donc subartésiennes, et l'ascension des eaux s'y fait, grâce à l'existence de cassures dans la masse calcaire et marneuse qui surmonte la nappe aquifère. L'existence de ces cassures, à la vérité, n'est pas facile à constater, en raison de l'uniformité des assises crayeuses qui ne permet pas de préciser, par la comparaison des couches juxtaposées, la discontinuité de ces couches et leur dénivellement relatif. Mais tout porte à croire cependant

ROLE DES UTHOGLâSES SIHPLES. 107

qu'elles existent, et on a pu en constater des traces, notamment près du village de Somme-Bionne. On a prétendu en outre que la plupart des sources sont alignées suivant des directions sensiblement rectilignes, ce qui semble indiquer que divers groupes pourraient devoir leur existence à la pré* sence d'une même fracture.

Un autre caractère de ces rivières, c'est l'uniformité de leur débit et l'absence totale de grandes variations dans leur niveau. Elles ne connaissent ni ces crues subites que dé* terminent si fréquemment les pluies abondantes dans les rivières à réseau d'affluents très ramifiés, ni la sécheresse habituellement provoquée dans ces mêmes rivières par les chaleurs estivales.

Dép^rtemcMt de l'Aisne. — D'Archiac a très bien étudié cette disposition dans le département de l'AisneS où les glaises bleues supérieures placées entre la craie à silex et le grès vert sont importantes au point de vue hydrognostique. Outre qu'elles donnent naissance aux sources de la Somme et de l'Escaut (près du Catelel), elles retiennent la nappe qui alimente la plupart des puits percés dans la craie.

Bien que cette nappe aquifère soit fort étendue, son niveau est loin d'être constant; elle n'est pas continue et sa pente n'est pas régulière. Il existe très probablement des bassins en partie circonscrits ayant entre eux des relations plus ou moins directes; il paraît y avoir, à ces profondeurs,, des circonstances comparables à celles qui sont connues pour les nappes aquifères du terrain tertiaire*.

A Saint-Quentin, les glaises forment le lit de la Somme' et la nappe d'eau qui alimente les puits de la ville descend au même niveau.

* Mémoires de la Société géologique de France ^ 2* série, t. I, p. 328, 1880.

* Celle manière de Toir est conOrmée par le creusement des puits, qui, quoique très

ArdeBMsZarrondlaMiiBMitdeBethel*. — DanS l'arrondisse-

ment de Rethel, les habitants des villages de la craie se procurent souvent l'eau au moyen de puits. Quand un puits vient d'être creusé, il a d'abord un faible débit; ce n'est qu'au bout d'un certain temps que l'eau arrive plus abondamment par paroiless.

Ces puits atteignent parfois une grande profondeur. Ainsi, dans les villages élevés comme à Hannogne et Bannogne, ils ont 60 mètres et plus; ils sont alors intarissables. Il est d'ailleurs facile de rendre leur débit plus considérable en les approfondissant ou mieux, en creusant des galeries horizontales qui augmentent la surface de suintement.

Gomme on l'a déjà vu, les niveaux auxquels se rencontre Teau dans les différents puits d'une même contrée, ne se trouvent pas sur un plan horizontal, mais sur un plan incliné vers les vallées. L'inclinaison de ce plan diminue dans les sécheresses et augmente dans les hautes eaux ; en sorte que les puits les plus éloignés des vallées sont ceux où le débit commence à baisser. Il en est de même pour les sources ; les plus élevées tarissent les premières.

La craie se colmate facilement. Ses pores sont bouchés par les petites particules crayeuses amenées par les eaux, et elle devient alors imperméable. C'est ce que prouve la présence de certaines mares dans les villages champenois ; il suffit de curer ces mares et d'enlever la boue crayeuse qui en tapisse le fond pour que l'eau disparaisse. Pour le même

voisins, atteignent l'eau h des profondeurs souvent fort diflérentes, de même qu'aux environs de Châlons. Dans les temps de grande sécheresse, un certain nombre de puits creusés dans la craie tarissent complètement, tandis qu'à une très petite distance, d'autres ne sont jamais privés d'eau. On a creusé, à Tune des fermes de Ferrières, un puits de 90 métrés sans trouver d'eau, et on a été obligé de l'abandonner, à cause d'un grand dégagement de gaz qui asphyxiait les ouvriers, tandis que dans une ferme contiguê à la précédente, uo puits qui n'a que 35 à 40 mètres ne tarit pas. * Meugy et Nivoit. Carie géologique de Relkel, 1878.

ROLE DES LITHOGLÀSES SmPLES. 199.

motif, il faut au contraire curer les puits de temps en temps pour rendre les suintements plus abondants. .

Aabe et pMPtlealièreiiieBt liasslii de la Yanne. — Le départe*

ment de l'Aube présente des faits semblables; d'après LeymerieS les infiltrations qui pénètrent dans la craie s'arr relent aux couches marneuses de la partie inférieure et s'y rassemblent en un grand nombre de points avec un volume souvent considérable. C'est ainsi que la base de la falaise crayeuse, Tun des traits principaux du relief du pays, se trouve marquée depuis Racines jusqu'à Chavanges, par une ligne de sources, remarquables surtout du côté de l'ouest par leur abondance, leur constance et leur limpidité. Telles sont les belles fontaines de Blenne et de Forest, près d'Auxon, celle qui est située au milieu de ce village lui-même; celles de Montigny et de Ghamoy, qui à leur sortie fout tourner plusieurs moulins; la source de la Vanne sous le village de Fontvannest qui vient contribuer à l'alimentation de Paris; la source de la Vienne, près Torvilliers. Du côté oriental, les sources ont un volume moins considérable, mais elles .sont également très nombreuses. On en compte plusieurs dans les environs de chaque village. Elles alimentent pour la plupart des ruisseaux qui contribuent pour beaucoup à la richesse des belles prairies qui couvrent l'argile téguline. Les puits creusés sur le plateau sont en général profonds, ainsi qu'on devait s'y attendre d'après les considérations précédentes; car ils doivent être poussés assez bas pour atteindre les marnes crayeuses. Aussi, tandis que beaucoup n'ont que de 33 à 55 mètres, peut-on en citer dont la profondeur va jusqu'à 100 mètres, comme au moulin de Macey.

*■ Descriplion géologique 4e CA^be, p. 248.

200 ROLE DES UTHOGLiSES DE DIVERS ORDRES.

. — De même que dans les régions voisines, les marnes de la craie inférieure donnent lieu, dans le départe-* ment de l'Yonne, à un niveau d'eau d'une très grande constancc, qui alimente un grand nombre de sources, parfois fort abondantes, situées généralement au pied de la grande terrasse crayeuse du Senonais et du Gâtinais. Les principales sont celles de Neuvy-Sautour, Venisy, Saint-Florentin, Migennes, Lasson, Mont-Saint-Sulpice, Cheny, Chichery, Lindry, Pourrain, Saint-Aubin-Château-Neuf, Fontaines etSaint* Fargeau. Elles alimentent l'Armençon, l'Yonne^ le Loing et quelques-uns de ses affluents. Cette nappe, en outre, fournit d'eau les puits peu nombreux qui s'enfoncent dans la craie, au voisinage de la terrasse; leur profondeur, ordinairement assez grande, apporte des données sur l'épaisseur de la craie moyenne. Les sources précitées paraissent dues à un dégorgement des eaux pluviales qui filtrent au travers de la craie et qui y descendent jusqu'au niveau du fond des vallées au-dessous duquel la craie est imbibée, comme on l'a vu pour le camp de Châlons.

L'aqueduc romain de Sens, dont on a reconnu l'existence dans les travaux récemment faits pour l'alimentation de Paris, dérivait au moins trois sources, Saint-Philbert, Le Miroir, Noê, et probablement quatre.

Ces sources proviennent de nappes profondes et arrivent au jour par de véritables cheminées forées dans la craie compacte. Ces cheminées sont remplies de cailloux à Saint* Philbert, à Theil et à Noé, et de limon à Vareilles. Elles ont la plus grande analogie avec ce qu'on nomme en Champagne Mme, en basse Bourgogne abîme, en Gâtinais abîme ou gouffre; seulement, pour qu'on lui applique son nom, un

* Raulin. Statistique géologique de V Yonne, p, 128.

bîme doit être béant, comme celui de Cérilly, et non rempli

de cailloux.

Ces sources sont donc sans relation avec la nappe d'eau superficielle des puits. On peut pratiquer des tranchées à une très petite distance de leur point d'émission sans les déplacer, et les relever d'une certaine quantité sans trop craindre de les perdre : c'est ce qu'ont fait les Romains à Noé et à Saint-Philbert. L'eau sortait du pied du mur par six barbacanes ou griffons, dont cinq sont encore visibles. Le dessus de ce mur est d'origine moderne et soutient le chemin de Noé à Theil ; mais le bas, appareillé en petits moellons, est au contraire une véritable maçonnerie romaine.

i^HavreV — Lcs sourccs du Havrc, qui proviennent du terrain crétacé inférieur (gaize ou gault), ont un régime très simple. La couche imperméable qui les soutient, ayant sa pente vers le nord-est et son bord sud très sensiblement en relief par rapport à la plaine, ne peut être alimentée d'eau que par les pluies locales tombant sur le plateau.

Le sol, qui leur sert de filtre, est considéré comme perméable, bien que formé d'une argile rouge sableuse, généralement imperméable et empâtant d'abondants rognons de silex. La perméabilité n'est donc pas continue; elle n'existe que sur les parties fendillées et là où les pointements très perméables de la craie affleurent. Dans ces conditions, l'eau de la pluie ne réussit à pénétrer qu'après avoir fait, comme eau sauvage, de longs trajets et subi par évaporation des pertes importantes, d'où il résulte que le débit est faible, en égard à la hauteur des pluies annuelles.

L'écoulement de l'eau fournie aux sources du Havre par

* Heurdra. Association française, 1877.

302 ROLE DES LITflOGLASES DE DIVERS ORJ)RES.

les pluies des hivers les plus humides et les plus efficaces dure au moins trente mois.

Le bassin souterrain des sources comprend nécessairement des plans inclinés, des paliers, des ondulations, des cuvettes, des poches, des couloirs, etc. Supposons tout d'abord ce bassin complètement à sec. Les premières eaux d'infiltration commencent par imbiber toute la masse filtrante, puis elles s'épanchent peu à peu dans le bassin souterrain; une première cavité les arrête ; elles en surmontent bientôt le seuil pour aller remplir la suivante. Après celle-ci une troisième, et ainsi de proche en proche, elles cheminent vers l'orifice. Tant que les eaux affluentes sont tranquilles et peu abondantes, le débit reste faible et régulier. Aussitôt qu'une crue survient, le débit augmente.

Les sources qui sortent du plateau du Havre (sources naturelles de Sainte -Adresse, de Fontaines de Rouelles et de la Bouteillerie ; sources artificielles de Bellefontaine et autres comprises entre Graville et Sainte-Adresse) proviennent du niveau imperméable de la gaize. Au delà de la ligne qui passerait par Gournay et Cauville, les sources appartiennent au niveau de la craie marneuse.

Dans l'espace compris entre la faille de Bol bec et Fécamp et le Havre, la stratification de la craie marneuse étant parfaitement concordante avec celle de la gaize, l'eau qui les alimente provient donc exclusivement des pluies locales.

Les sources de Bruneval, de Notre-Dame-du-Bec, de Saint- Laurent sortent de la craie marneuse. Ces dernières, situées à 10 kilomètres du Havre, en tête de la rivière de Gournay, le long du chemin de fer de Rouen, entrent pour les trois quarts dans la distribution de la ville du Havre. Depuis près de trente ans qu'elles sont exploitées, elles ont fourni un débit moyen d'environ 20 000 mètres cubes d'eau par jour, représentant près de moitié dans le débit totalisé des sources

(le la vallée deGournay, qui esteninoyennedo45 600 mètres cubes par jour.

Toutes les soui-ces, grandes et petites, qui alimentent le Havre ont le même régime. Plus une source a un débit important, plus son bassin a d'étendue et plus le temps qui s'écoule entre l'origine et la fin d'une crue doit l'emporter sur la durée de la pluie eiTicace qui l'a occasionnée.

cahadMctEnre. — Dans l'oucst de la France, on observe

ne. 98. - Source de la Follctl6re préi Orbec (Cil»»dos), jilllimnl de l« enie glïuconleuBc.

des faits analogues. Les niveaux d'eau les plus importants se rencontrent, surtout vers la base de la craie glauconieuse, à son contact avec l'argile glauconieuse verte, à nodules phosphatés, qui représente une partie de la gaize dans cette

région et dont la couche très argileuse est généralement fort peu perméable*.

On en voit un exemple remarquable, dans la belle source de la FoUetière, située dans la vallée d'Orbec, qui sort avec une abondance extraordinaire (fig. 98) de ces couches crétacées et sur Taffleurement d'une argile se rapportant à la craie glauconieuse.

Des sources de même disposition existent dans le département de l'Eure près Cormel et près Pont-l'Évêque (source de la Galonné).

charisBte'. — La formation crétacée présente dans la Charente deux niveaux d'eau.

Le plus considérable, qui se trahit toujours par la beauté des prairies qu'elle arrose, est soutenu par des bancs d'argile bleuâtres très propres à la fabrication des briques, contenant en abondance les 0$trea biauriculata et flabellata qu'on observe surtout dans les arrondissements d*Angoulême et de Cognac. Comme elles sont surmontées par trois étages de composition calcaire, les eaux qui filtrent avec facilité à travers des bancs crevassés sont retenues dans leur marche par les argiles tégulines, d'où elles s'échappent à la surface.

Le deuxième niveau se montre à la base de l'étage santonien, souvent marneux, qui arrête les eaux d'infiltration des coteaux supérieurs. Nous citerons principalement les belles sources de La Palue et de Gensac près de Cognac, et la source de Roncenac, connue sous le nom de Grand'Fontaine.

BonelMS^it-BhOne S BaMln de Favean '. — Le bassiu de Fu-

* Guyerdet. Texte de la feuille de Bernay.

* Goquand. Géologie de la Charente.

s Yillot. Annales des minet, 8' série, t. lY, p. 5, 1883.

veau se compose d'un ensemble de couches qui, après avoir été supposées tertiaires, ont été reconnues par M. Matheron appartenir à la partie supérieure du terrain crétacé.

Le groupe auquel est subordonné le lignite exploité est principalement calcaire et il contient les calcaires argileux fournissant le ciment dit delà Valentine. L'épaisseur de ce groupe dépasse 200 mètres. Il repose sur des couches attribuées au senonien supérieur.

Les travaux d'exploitation, dans lesquels on doit lutter à grands frais contre les venues d'eau, en ont fait ressortir le régime. Le calcaire est coupé, non seulement par de nombreuses diaclases (partens), mais aussi par des paraclases qui remplissent tantôt l'office de barrage, tantôt celui d'une conduite d'eau. Ces dernières sont situées dans la partie sud du bassin. En revanche, le nord jusqu'à Trets constitue la région des diaclases.

Les eaux pluviales arrivent dans les travaux verticalement et, par suite, d'une manière soudaine. On peut avoir une idée des variations très considérables de la nappe souterraine par une figure* qui donne, depuis 1868,1a hauteur d'eau dans le puisard. En rapportant la quantité d'eau à la quantité de charbon extraite, on a pompé, de 1868 à 1882 inclus, de 6 à 30 mètres cubes et en moyenne 15,5 pour une tonne de charbon sortie, et cela, sans tenir compte des masses bien plus considérables qui sortent des galeries. On s'explique ainsi que les frais d'épuisement aient pu dépasser en certaines années 1 fr^ 50 par tonne, 16 pour 100 des dépenses totales, et encore ces chiffres sont-ils au-dessous de la réalité.

La surface de l'eau souterraine est inclinée vers la mer, de façon à se raccorder avec elle. Autour de cette espèce

^ Mémoire précité, pi. UL

206 ROLE DES LITUOCLâSES DE DIVERS ORDRES.

de charnière, elle monte ou descend suivant les saisons» comme le prouvent les variations de hauteur, d'autant plus grandes que l'on considère une section de la nappe plus éloignée de l'embouchure : plus on s'avance vers l'est, plus une pluie produit des ascensions d'eau subites et de grande amplitude.

Comme d'ordinaire, des sources jaillissent à la rencontre de cette surface d'eau avec le relief du sol.

Ces eaux doivent avoir un écoulement vers la mer ; car, non seulement la quantité d'eau absorbée par le sol est bien supérieure au débit total des sources, mais encore le long du rivage, entre Marseille et Bandol, jaillissent de nombreuses sources d'eau douce.

¥ar et Alpes-MariUmea ^ — DaUS le Yar et daUS loS AlpCS-

Maritimes, les puissantes couches marneuses de la craie à Inoceramus labiatus arrêtent les eaux circulant dans les calcaires superposés ; l'une des trois sources venant au jour dans la vallée de Dardennes et qui alimentent Toulon, le Foux, qui produit le Béai, sort de ce niveau.

Dans le voisinage de la source de la Foux existe, au milieu des calcaires blancs cristallins appartenant à l'étage néocomien, un réservoir naturel appelé ragas. Ce réservoir renferme toujours de l'eau, et presque tous les ans, à l'époque de la saison des pluies, il déborde en versant dans la vallée des masses d'eau considérables. On a pensé de tout temps, à Toulon, que cette cavité était le regard naturel d'un grand courant d'eau souterrain, et que pour obtenir de l'eau en abondance, il suffirait de pratiquer une galerie allant s'ouvrir au fond du réservoir et aboutissant dans la vallée en un point convenablement choisi.

^ Dieolafait. Sur la ione à Avtcula contortûs 1867.

ROLE DES LITHOGLâSëS SIMPLES. 207

cser•^ — Lés sources thermales du département du Gers sont remarquables par les conditions dans lesquelles elles jaillissent.

Les sources salines et moyennement thermales de Barbotan, commune de Gazaubon, et celles du groupe de Castera- Verduzan, du Masca et du Lavardens sont disposées le long de l'axe d'une grande ride crétacée, dirigée E. 21*^ S. à 0. Sl^'N., qui traverse une partie du département. Les eaux qui circulent dans la craie rencontrant des fissures dans les terrains supérieurs en profitent pour remonter à la surface, à la manière de fontaines artésiennes.

BaMin de Paru. — En 1833, TÂdministration municipale ayant eu connaissance des puits artésiens exécutés à Épinay et à Saint-Denis près Paris, résolut d'en faire exécuter ellemême pour l'alimentation de la capitale. Une somme de 18 000 francs fut alors votée pour l'exécution de deux puits, devant atteindre la formation de l'argile plastique d'où provenaient les eaux jaillissantes de Saint-Denis.

Mais l'examen de cette question fit bientôt reconnaître à M. Emmery, alors directeur du service municipal, que, par suite de l'affleurement de la formation aquifère dans le lit de la Seine, entre Auteuil et le Point-du-Jour, le niveau de la nappe devait se trouver considérablement abaissé et que, par suite, les chances de succès étaient notablement diminuées. Un puits fut néanmoins exécuté au carrefour Reuilly; la formation aquifère fut rencontrée, mais l'eau resta en contre-bas du sol. Les études géologiques faites sur le bassin parisien, quoique peu avancées à cette époque, firent des lôrs pressentir qu'il fallait traverser non seulement les terrains tertiaires, mais aussi la craie, pour avoir une eau

^ Jacquot. Comptes rendus^ t. LXi p* 067, 1865.

jaillissante en atteignant les grès verts inférieurs. Peu de temps après, 40 000 francs furent votés par le conseil municipal pour exécuter un sondage de 400 mètres ; le travail fut mis en adjudication et confié à M. Mulot, te seul des entrepreneurs de sondage existant à cette époque qui se présentât. Il devait être primitivement exécuté sur la place de la Madeleine, mais la crainte d'encombrements sur un point aussi fréquenté fit adopter définitivement la cour de l'abattoir de Grenelle.

Le travail fut commencé au mois de décembre 1833. A 400 mètres, limite fixée pour la profondeur définitive du puits, on était encore en pleine craie. De nouveaux crédits furent alloués successivement, non sans beaucoup d'hésitation, pour descendre jusqu'à 500, 550 et 600 mètres. Enfin, le 26 février 1841, à 2 heures du soir, après un travai] de 7 années, des accidents et des péripéties de toutes sortes, on rencontra la formation des grès verts, à la profondeur de 547 mètres, et avec elle, l'eau jaillissante si longtemps et si impatiemment attendue.

Après le succès obtenu à Grenelle, l'Administration projeta le forage de plusieurs puits semblables. L'un d'eux devait être percé à l'abattoir Montmartre et un autre au Jardin des Plantes, pour être spécialement affecté au chauffage des serres et à la création de bains et de lavoirs publics dans le quartier Saint-Marceau. Les événements de 1848 firent ajourner l'exécution de ces travaux.

Plus tard, lors des travaux d'embellissement du Bois de Boulogne, la grande quantité d'eau nécessaire au service de cette promenade (8000 mètres cubes par 24 heures) fit penser à demander un nouveau tribut à la nappe des grès verts. La création à Passy d'un puits semblable à celui du puis de Grenelle fut résolue, et l'entreprise confiée à M. Kind, habile ingénieur saxon.

ROLE DES LITIIOaASES SIMPLES. 209

Le résultat dépassa les espérances. Aussi résolut-on de faire construire deux puits nouveaux, l'un sur l'Estrapade, près du Panthéon, l'autre à la barrière du Trône. Une commission fut nommée par le Préfet de la Seine, et sur ses observations, les positions des puits furent modifiées : celui du Panthéon fut reporté à la Butle-aux-Cailles, près de la barrière Fontainebleau, et celui de la barrière du Trône à La Chapelle-Saint-Denis, de manière à former avec celui de Passy les trois sommets d'un triangle à peu près équilatéral. Le puits de La Chapelle fut confié à MM. Laurent et Degousée, celui de la Butte-aux-Cailles à M. Saint-Just Dru, le successeur de M. Mulot. Ces deux puits devaient non seulement atteindre la nappe rencontrée à Passy, mais descendre dans la formation des sables verts pour recueillir les différentes nappes que l'on suppose y exister, et atteindre môme, s'il était possible, les terrains jurassiques.

On sait que Paris occupe le centre d'un vaste bassin grossièrement circulaire, dont le rayon pris dans la direction de la Champagne vers Troyes mesure 160 kilomètres. Les sables verts qui occupent une large zone s'étendant sur le pourtour de ce bassin présentent une pente souterraine égale, en moyenne, à O^jOOS par mètre.

La force considérable d'ascension des eaux des grès verts provient de Taltitude à laquelle ils affleurent autour du terrain crétacé.

La coupe détaillée du sondage de Grenelle, dont les échantillons sont déposés au Muséum, a été relevée avec le plus grand soin (fig. 99).

Le puits de Grenelle, revêtu d'un tubage en tôle de 0",17 à la base et de O'^SSS à l'orifice, donnait 2200 litres par minute, soit environ 3000 mètres cubes par 24 heures. En 1852, soQs la pression des argiles inférieures, une portion du tube ayant été aplatie, on descendit dans le premier tube

une seconde colonne de O'.IO de diamètre seulement. Le

Pif. 99. — Coups da undiga da Grenelle, i'tftè» H. Mulul.

débit n'en fut point altéré, ce qui prouve qu'il n'est pas proportionnel au diamètre.

Le rendement en 1862 était en moyenne de 472 litres par minute ou de 680 mètres cubes par 24 heures; en 1883, il était constant et seulement de 240 litres par minute, soit 346 mètres cubes par 24 heures.

A Passy, par suite d'accident, le travail a été fort long, très dispendieux ; il a duré onze ans et a coûté 1 064 000 fr. Deux nappes jaillissantes y ont été rencontrées, Tune vers 577 mètres, l'autre vers 586 mètres. On a supposé que la première est la nappe de Grenelle; elle n'a pas monté au niveau du sol, mais s'est élevée jusqu'à 7 mètres en contrebas, pour descendre ensuite à 18 mètres.

En septembre 1861, 22 heures après le jaillissement de la deuxième nappe de Passy, le puits de Grenelle a éprouvé une perturbation dans son débit; ce qui tend à prouver que cette seconde nappe est bien réellement en communication avec celle de Grenelle, quoique coulant à cet endroit dans des sables plus gros et plus perméables. C'est à cet écoulement dans des sables plus gros qu'est dû surtout l'énorme débit du puits de Passy.

A Passy, on a établi un cuvelage en bois, dont les divers tronçons, qui ont 0", 80 de diamètre intérieur, sont composés de douves jointives, et la pression augmentant avec la profondeur, les douves ont eu à supporter une pression toujours croissante, jusqu'à 550 mètres, base du tubage en bois; à cette profondeur la pression n'est pas moindre que 55 atmosphères. Les douves ont dû être disjointes, et alors un plan de fuite s'est manifesté entre elles; l'eau a pu dès lors passer extérieurement, monter le long du tube et venir s'absorber dans les couches supérieures du terrain tertiaire*. Aussi le débit du puits, qui à l'origine était de 17000 mètres

* Oppermann. Portefeuille éconopiique deê machiner, t. IX, p. 186; notice de II. Cassagne. -

cubes par 24 heures, élait-il réduit, en 1864, à 1500 mètres environ. Du 1*' novembre 1881 au 30 octobre 1883, le débit a oscillé entre 6540 et 6588 mètres cubes. Quant aux deux puits de la Butte-aux-Cailles et de La Chapelle, qui avaient à traverser, non seulement tout le crétacé, mais aussi les couches jurassiques qui le supportent, ils n'ont pas eu le même succès que les précédents. On a dû les abandonner tous deux, le premier à 532 mètres, après une dépense de plus de 200 000 francs, le second à 677 mètres, lorsqu'on y avait consacré plus de 1 600 000 francs.

Le puits de l'usine Constant Say, boulevard de la Gare, qui a une profondeur de 580 mètres, débitait en mars 1885 4500 mètres cubes.

ebyItobb de Tours. — Lcs puits artésicus dcs cuvirous de Tours alimentés par les mêmes nappes, méritent d'être mentionnés, à cause de leur antériorité sur les autres forages de la même région.

North Dowiw du Kent «t dn Sorrey. — Le régime dCS CaUX

souterraines dans la craie des North Downs du Kent et du

ALBURV

niwa'u de la iner

Echelle deç Longutars*

Fig. 100. — Disposition du niveau d'eau de la craie, non loin de Guilford (Surrey).

D'après M. Lucas.

Surrey, entre le Darent et le Môle, a été l'objet d'études approfondies de la part de M. J. Lucas*.

* Proceedings ofthe InêtUulion of civil engineers^ t. XLVII, p. 1, 1877.

ROLE DES LITHOaASES SIMPLES. 313

Les traits généraux de la région sont analogues à ceux des autres régions crétacées. La figure 100 montre comment la nappe d'eau de la craie qui alimente divers puits donne naissance à des sources.

Il en est de même de la figure 101, qui montre en outre comment prennent naissance les épanchements d'eau connus généralement sous le nom de boutmes. D'après M. Topley, dans le Kent, on les nomme aussi nailbonmesy dans le Sussex, livants^ dans le Dorset, winterbournes, dans le Yorkshire, gypsies.

Ils jaillissent subitement et seulement après une saison exceptionnellement humide; ils suivent les grandes chutes

fièOOINOTON soumit »ouiwn •<"'*'^« '^^i^^°y ""iJL^»»!^»^^—— i^

Echelle des Longueurs:

Pig. 101. — Disposition du niveau d'eau de la craie, non loin dé Banstead (Surrey), montrant comment prennent naisMnce des sources connues [sous lo nom de boume*. — D'après X Lucas»

de pluie, après un intervalle de quelques mois, c'est-à-dire après que la pluie a eu le temps de se réunir souterrainement et de s'élever suffisamment. En général ils apparaissent à la partie supérieure des vallées, et s'écoulent dans un lit entièrement sec.

La jonction de la craie inférieure et du gault donne naissance, au pied des North Downs, à une affluence d'eau considérable qui se manifeste aussi par les sources de Wrotham, Godstone, Merstham et beaucoup d'autres. On peut citer celle qui sort du gault, près de Guxham.

— Dans le but de suppléer à l'insuffisance de l'alimentation par les sables tertiaires inférieurs, la plupart

m ROLE DES LITHOCUSES DE DIVERS ORDRES.

des puits artésiens forés à Londres dans ces derniers temps pénètrent dans la craie inférieure, qui s'étend au-dessous de Londres à des profondeurs de 50 à 65 mètres.

A cause de sa grande étendue superficielle et de son épaisseur qui varie de 150 à 500 mètres, elle constitue la principale ressource en eau souterraine de Londres. Plus de 51 780 mètres cubes sont journellement tirés de la craie au S.-E. de Londres.

— Dans le Yorkshire et spécialement aux environs de Ilolderness, des argiles du diluvium et des dépôts

Fig. US. - Scelion manlrint ■■ circulalia

n de l'eaa dani 1* craie du Yorlisliire. A, iivile im

liquellc se meul L'eau EOuMrralne, do

nt la lurraee lit Ir^t rorlomeal andulie, ainai qu<

l'indique ta ligne H.n. T. irglle tertiaire

superficiels couvrent la craie en s'élevant à une altitude de 20" au-dessus de la mer. L'épaisseur de ta craie atteint 250 mètres. Elle repose sur les argiles imperméables des otages néocomien et kimméridien (fig. 102), qui s'élèvent jusqu'à l'altitude de 500 mètres avec une épaisseur dépassant 130 mètres et viennent aflleurer au nord et à l'ouest. Les cours d'eau superficiels et souterrains de celte région aboutissent d'un côlé à la mer et de l'autre côté sont interrompus par les argiles des étages précités.

La surface de la nappe d'eau intérieure n'est pas horizon-

■ J. Itoberl Hortimer. Proteeding* cf civil engiiiferi of Yorkthire, l. LV, p. 152, 18U.

ROLE DES LlTflOCLASES SIMPLES. 215

taie, mais elle s'abaisse vers le sud et vers l'est, de manière à se rapprocher de la surface de la craie qui la contient.

■ertfortirtiire'. — De même dans le Hertsfordshirc, la surface qui limite la nappe d'eau dans la craie est très variable suivant les saisons et la quantité d'eau que lui fournit l'atmosphère ; son niveau varie dans les collines crayeuses, de 10 à 12 mètres, en présentant des inflexions, comme on l'a vu pour les exemples cités en France.

Cette nappe fournit aussi de fortes sources, telles que celles de Ghadwell, Hoddesdon, Olter, Carlshalton, Leatherhead et Ospringe. En outre il y a d'innombrables petites sources, comme celles qui sont le long de la Tamise, de Greenhithe à Paversham.

OxffordBhire et whitdiirtï. — Lcs coUiues de craic de l'Oxfordshire et du Whitshire présentent aussi de très belles sources (Prestwich).

La quantité de pluie moyenne qui tombe sur les Chalk Wolds est environ 0",68, dont trois quarts environ pénètrent dans le sol. L'écoulement de ce réservoir souterrain vers la région sud-est du bassin se produit quelquefois avec une force considérable, tant dans la mer que dans la rivière Humber. En quelques points il en résulte des bouillonnements le long du rivage, qu'on a souvent observés près du port de Bridlington et ailleurs, sur le côté oriental, particulièrement dans le lit de la Humber, entre HuU et Uessle. Dans cette dernière localité les bouillonnements sont connus sous le nom de Hesslewhelps.

Quelque considérables que soient ces décharges superficielles et souterraines dans la mer et dans la Humber, elles

< D'après H. Outterbuck.

sont compensées par la grande masse d'eau qui provient d'une direction opposée. Le long de la limite de la craie, elle produit des sources permanentes et intermittentes de toutes dimensions, depuis un très petit filet jusqu'à un courant assez puissant; plusieurs moulins ont été construits à proximité des sources de cette sorte.

A proximité de la mer, notamment àHull et à Sunk Island, l'eau des puits percés à travers la craie est habituellement saumâtre, par suite de la pression de l'eau salée de l'Océan. L'eau la moins salée rencontrée à HuU provient d'un puits de 31 mètres de profondeur, et un autre puits situé à 20 mètres du précédent, avec une profondeur de 100 mètres, contient 20 pour 100 en plus de sel; les deux sont dans la craie qui, dans cette région, est atteinte de 15 à 20 mètres de la surface.

Nord de la France. Belgique et IVestphalle t environs de Uége.

— Dans les départements du Nord et du Pas-de-Calais, aux environs de Mons, de môme qu'en Westphalie, dans le bassin de la Ruhr, les terrains qui recouvrent le système houiller, connu des mineurs sous le nom de morl^terrainsj appartiennent à la période crétacée. Ils sont formés de couches alternatives d'argile, de marne, de craie et de sable. C'est là qu'on rencontre les plus grandes difficultés pour le fonçage des puits à travers des bancs perméables, fissurés en tous sens et qui renferment de vastes réservoirs où s'accumulent les eaux pluviales.

Les dièves ou bancs argileux forment, à la partie inférieure, une base plastique et imperméable, au-dessus de laquelle les eaux sont retenues. Lorsque, par une excavation pratiquée à la surface, on pénètre dans ces bancs aquifères, l'eau s'y précipite et tend à reprendre son niveau hydrostatique.

ROLE DES UTHOCLAhES SIMPLES. 217

A part les sources abondantes qui se rencontrent ordinairement au milieu des bancs de craie à silex pyromaque, les bancs fissurés de marne grise, alternant avec des argiles, renferment aussi des niveaux importants.

La quantité d*eau à épuiser dans la traversée des couches crétacées qui recouvrent le terrain houiller est essentiellement variable, non seulement d*un point à un autre du même bassin, mais encore d'un point à un autre de la même concession.

La fosse n* 3 de Ferfay est située à une distance de 1100 mètres environ de la fosse n"* 2; la première n'a rencontré que des sources insignifiantes, tandis que la seconde avait fourni beaucoup d'eau. La fosse Saint-Pierre, près de Thivcncelles, a débité par minute 150 hectolitres. A la fosse de Courrières, la quantité maximum à extraire s*est élevée à 219 hectolitres. A l'Escarpelle, près de Douai, elle a atteint jusqu'à 000 hectolitres. A Havre (Belgique), on a installé sur trois puits foncés simultanément, quatorze chaudières et un ensemble de machines représentant une force de 1550 chevaux, en vue de traverser les nappes aquifères*.

A Lens (Pas-de-Calais)', le puits n" 5, d'un diamètre de 5", 50, a été commencé sur le bord de la rive droite de la Souchez (fig. 103), à la fin de 1872. Le creusement était arrivé, en septembre 1873, à la profondeur de 13°, 50, à laquelle l'eau a commencé à affluer, à raison de 6000 à 7000 mètres cubes par jour. On était alors à 28", 50 au-dessus du niveau de la mer, et à 3 mètres au-dessous du niveau des eaux du marais de la vallée. La venue d*eau a augmenté ra pidcment avec le creusement. A 28 mètres de profondeur, elle atteignait 40000 mètres cubes par jour, chiffre qu'elle

' Eyrard. Exploitation des mines^ p. 253-254.

* D'après une obligeante communication de V. l'ingénieur en chef des mines Duporeq.

Îi8

ROLE DES UTHOGLâSES DE DIVERS ORDRES.

a conservé jusqu'à la profondeur de 58 mètres. C'est seule* ment alors qu'elle a commencé à diminuer, et à 48 mètres qu'on a pu se rendre maître de l'épuisement, après dix mois d'un travail entouré de difficultés énormes. Six pompes à vapeur avaient été montées sur la fosse pour parvenir à remonter ces 40000 mètres cubes par jour, d'une pro-

N Ville jde Lens .

Fig. 105. — Disposition de la fosse n® 5 de Lcns, par rapport â la Souches et à la Glissoire.

D'après M. Duporcq.

fondeur de 28 à 38 mètres. A la profondeur de 72 mètres,, dans le terrain bleu, les eaux ont absolument cessé, et à 92 mètres on a installé la base du cuvelage.

La fosse était tombée sur une large cassure ouverte dans la craie blanche et dirigée E. S. E. à 0. N. 0. Au nord de la cassure la craie était excessivement fissurée et perméable à l'eau; au sud, au contraire, les bancs étaient compacts et

fermes. La position et Tinclinaison de la cassure par rapport à la vallée et la nature extrêmement fendillée de la craie conduisent M. Duporcq, ingénieur en chef des mines, à présumer que les eaux venaient principalement de la vallée, sinon de la Souchez et de la Glissoire même, qui coulent sur un terrain plus ou moins tourbeux et assez imperméable, du moins d'eaux imbibant les alluvions sableuses perméables et plus profondes de cette vallée. On remarque d'ailleurs que l'apparition des eaux dans le puits, à 3 mètres en dessous des eaux de la Glissoire, coïncide bien avec la situalion de ces alluvions.

D'après M. Van Ertborn, la craie blanche de la Belgique renferme de nombreuses fissures aquifères qui rendent aléatoire le résullat des forages.

A Léau (Brabant), cole 30, on a atteint la craie à 43 mètres sous le sol. Après 10 mètres dans la craie, la sonde s'enfonça dans une fissure de 0",40 ; une source d'un pouvoir ascensionnel considérable jaillit à la surface du sol, avec un débit de 3360 litres par minute.

La craie a fourni à Velvords, à 29", 86, et à Bruxelles, à 5", 20, des sources d'un débit considérable.

Il en a été de même dans le nord de la France, à Neuvilleen-Terrain et à Tourcoing, où des sondages ont également rencontré des fissures aquifères dans la craie blanche. L'eau se maintient en contre-bas du sol, à cause de l'altitude des lieux; mais à l'aide de pompes, on en puise des quantités considérables.

Aux environs de Liège* la craie présente deux horizons aquifères distincts.

L'un est dans le calcaire à peu près pur et perméable à l'eau dont l'épaisseur est d'environ 30 mètres. Outre les joints

* Gusta?e Dumont. Eaux alimentaires de Liège, 1836.

220 ROLE DES LITHOaASES DE DIVERS ORDRES.

de Stratification, il v existe des fissures verticales et des échancrures, parfois très profondes, comblées par des dépôts plus récents.

L'horizon inférieur est supporté par une marne connue sous le nom de dielle, qui par son imperméabilité empêche les eaux des couches supérieures de parvenir dans le terrain -houiller.

Les eaux pluviales pénètrent dans les fissures de la craie, après avoir filtré à travers le limon et le sable quartzeux et sont arrêtées par la couche imperméable. Vers les bords méridional et oriental du plateau, ces eaux se répandent, sous forme de sources, dans les vallons qui aboutissent à la Meuse ; mais la majeure partie s'écoule vers le sud-ouest, à peu près suivant la ligne de plus grande pente des couches qui forment le terrain crétacé.

L'inclinaison de la surface de Teau varie suivant les circonstances. Elle est d'autant plus forte que la roche est moins fissurée, ou, en d'autres termes, qu'elle présente plus de résistance au passage de l'eau. Pour des roches différentes, l'inclinaison doit donc varier. Il en est ainsi pour une même roche, suivant la quantité d'eau qui y afflue et suivant la direction que prend le courant souterrain.

Dans toute la partie de la Hesbaye qui s'étend au nordest de Liège, la profondeur à laquelle se trouve l'eau a été mesurée à différentes époques. Il résulte de l'ensemble de ces observations que la nappe d'eau y est inclinée : partant des bords du bassin et s'avançant vers le Geer, elle donne lieu aux sources qui alimentent cette rivière.

Vers Test le courant change de direction, parce qu'il s'écoule en partie sous forme de sources dans les vallées de

^ L'auteur a publié une carte où est représentée, par des lignes horiiontales. Tintersection de la surlace de l*eau avec de) plans horizontaux, établis à différentes hauteurs au-dessus de la Meuse. Des flèches marquent la direction du courant.

ROLE DES LITBOGLâSES SIMPLES. 33

Yottem et de Hermée, où vient affleurer la couche imper* méable. La nappe d'eau s'incline donc rapidement dans cette direction.

Vers le sud, les vallées qui aboutissent à la Meuse, mettant à nu la couche perméable au-dessous du niveau que la nappe aquifère atteindrait pour que son écoulement fût possible vers le Geer, les eaux qui la forment s'échappent en sens contraire en donnant naissance aux sources d'Ans, de Hollogne, etc.*.

L'inclinaison de la surface de la nappe vers le nord varie de0",005 à 0",009 par mètre; mais de l'est à l'ouest, elle dépasse généralement 0'",01, probablement parce que les fentes de la craie sont principalement dirigées nord-sud.

Depuis longtemps des galeries creusées dans la craie, ainsi que dans le terrain houiller fournissent des eaux à la ville de Liège. En 1856, ces galeries étaient au nombre de six. Celles qui ont été percées autrefois dans le terrain houiller pour l'exploitation de la houille et qui sont audessus de la Meuse, après avoir satisfait au but pour lequel on les avait exécutées, sont utilisées, sous le nom d'arèneSj pour les usages domestiques, à cause des eaux qui en proviennent. Leur utilité est telle que quatre d'entre elles furent mises en garde de loi.

Tant que la galerie reste dans les couches imperméables, c'est-à-dire dans le terrain houiller et les argiles, les eaux circulent au-dessus d'elle comme si elle n'existait pas. A son entrée dans la craie, les eaux y affluent de toutes parts et la zone asséchée forme au-dessus d'elle une sorte de cône renversé dont l'angle au sommet est d'autant moins ouvert que la roche est moins concassée et que la quantité d'eau est plus abondante.

La craie fissurée sert de réceptacle à une nappe profonde, où sont forés, à Bruxelles et aux environs, particulièrement

2âS

ROLE DES UTIfOaASES DE DIVERS ORDRES.

dans les parties basses de la vallée de la Senne \ des puits artésiens dont M. Rutot a étudié les conditions générales de gisement (fig. 104).

On peut aussi signaler une étude de M. Bihet sur les puits

Bruxelles

StKa:

=Kh

Al

£che}le des lanceurs

Ml

E chêne dts hauteurs

Uw

Fig. lOi. — Diagramme transversal entre Careghem et Ixelles, montrant les conditions géolo^ giques dans lesquelles divers puits trouvent de l'eau, soit dans les couches tertiaires, soit dans le terrain silurien. I, terrain silurien ; Gr. terrain crétacé. Les couches superposées appartiennent à difTérents étages de l'éocéne, comme il est indiqué ci-aprés; Ai. assise inférieure du terrain landénien ; Ni. étage landénien supérieur qui est aquifére ; A,, yprésien ; Ny, nappe d'eau dans le sable perméable fin, donnant des sources et alimentant les puits domestiques; B, sable très perméable appartenant i l'étage bruxellien; B', étage laekenien et wemelien; Q, limon quaternaire (Hesbayen); Q', alluvion ancienne; a, alluvion moderne. — D'après M. Butot.

artésiens de Louvain, dont plusieurs pénètrent dans la craie et atteignent 136 mètres au-dessous du niveau de la mer*.

it nord ém Teatobaryenvald et versant nord de In Hnarf

1. — La dernière zone de collines du Teutoburgerwald (fig. 105) se compose de calcaires marneux très fissurés appartenant au terrain crétacé (étages turonien et cénomanien) qui sont superposés à du quadersandstein également très fissuré (gault et néocomien).

Les couches de la craie marneuse plongent vers la plaine

* Description géologique desenviroM de Bruxellett p. 129, 1884.

* Bibet. PtUU artésien de Louvain, 1876.

de Weslphalie, sous un angle moyen de 10° et. à mesure qu'elles se rapprochent, deviennent de moins en moins inclinées.

De grandes Fentes verticales, qui sont distantes Tune de l'autre d'environ 0",40, coupent d'autres fentes qui sont parallèles au plongement des masses crétacées, de sorte que toutes les couches sont divisées en rhomboèdres. Les fissures verticales du calcaire marneux se poursuivent dans le qua- <lersandstein sous-jaccnt. La direction de ces systèmes de

Pig. 105. — Coapu idi^la de Paderborn pir Schw>n«i 1 Dribourg. raontnnt comment Im confheidei diien^tagesci-tucta concourent * li Tormition dea belles sourcti qui jailllMcnt du pied dei collines. ■',, dèvonien «upirieiir; U,, culinj U,. grit bouiller inrériour. un« coacbe <l« fadulUe; F.. lecbtlein Ipermion}; T, gr^ bigirré. gréi âta Vosgci; Ta. muiehelkalli ; T,. keupcri L, hillt néocomien: Ci. giult, éligeiuquel u npport« le quaderundalcin du teila; C"'i. lourtii (conehe Impenaéible); C"c. cénomanîeu ; C'^ lone 1 /noccraniii labialut qni e>t imparméible ; Ci. mame 1 Ttrtiralnla gracilii: C. loue à laoctrarnui Geiniltii; C, craie 1 Murtter corlaludinaram; C., inaras ds l'Emscber. Les deiii lignca horiionliles •ont le nireaa de li mer et le niTeiu dei aourcei qui jailliuent un pied de U caihédrale de Piderborn*. — D'âpre* H. le professeur SchlOtcr.

cassures parallèles peut être suivie sur des dizaines de kilomètres, et on remarque çà et là, à ta surface, des cavités où les eaux météoriques s'engouffrent, et où mugit souvent un cours d'eau souterrain.

La division rhomboédrique se poursuit dans les calcaires marneux, de manière à former de très petits rhomboèdres.

* G. BJKbor. lleiit* Jahrbnch der ChemUundPhgtil: von SehtMtggeT'Seûlet, t. yin, f. 34«,1833.

■ Li pirlie lu-dessus de cet ligim donne la position det couches; miii la partie au-denoDi ett ann hypothètiqua pour lei ditailt,

224 ROLE DES UTHOaASES DE DIVERS ORDRES.

n'ayant que quelques centimètres de côté, à travers lesquels circulent les eaux qui sont arrêtées plus bas.

Près de Ilorn, dans le Lippe Delmold, les roches dites Externstein ou Eggersterstein (voir pages 125 et 136 les fig. 72 et 73), au nombre de cinq et atteignant 40 mètres de hauteur, sont coupées par des diaclases; les unes grandes, régulières, verticales, se poursuivant sur toute la hauteur; les autres moins régulières et inclinées. Quand les Externstein formaient encore le noyau d'une grande masse de quadersandstein, les eaux s'y mouvaient, ainsi que l'attestent les formes arrondies des parois et leurs érosions de formes diverses.

Ni le calcaire marneux crétacé, ni le quadersandstein ne renferment une couche continue imperméable. Des couches argileuses qui arrêtent l'eau, tant qu'elles ne sont pas brisées ou déplacées par des soulèvements, se rencontrent, comme l'indique la coupe, à la base du turonien (zone à Inoceramus labiatiis) et à celle du cénomanien (tourtia).

Les couches crétacées dites Emscherj entre le turonien, et le senonien, distinguées par VÀmm. Margx et que M. le professeur Schlûter a reconnues depuis Duisbourg sur le Rhin jusqu'à Paderborn, sont argileuses et imperméables; leur épaisseur atteint 600 mètres. Ces couches sont la cause que les sources prennent naissance en des points où elles recouvrent les couches qui sont remplies d'eau et forment un bassin souterrain. Six forts ruisseaux, de petites rivières, la Becke, le Eilerbach, l'Aa, la Sauer, l'Altona, l'Afte et TAlme montrent le phénomène. Une ligne droite tirée de Neuenbecken par Dahle sur Grunsteinsheim forme à peu près la limite du cours des quatre premiers de ces cours d'eau .

L'Afte, qui sort du quadersandstein et du grès houiller, se perd en partie ; l'Aime» le plus important des ruisseaux

ROLE DES LITUOaASES SIMPLES.

qui sort du calcaire carbonifère, perd dans le terrain crétacé, jusque près de son embouchure dans la Lippe, une grande partie de son eaii et, dans les années sèches, dispnrait entièrement.

Fi? . tOS. — DiipojitloD d«i (ourccf de la Padar. dint li ville de Psdarbarn, A Spntil Pader, i sa- au nord de la ciUMdralg, wiit U sourcea, doal 10 lr«t forlm (o) et 14 aulrei (») ; entra a et k lur laa deni bordi de la Spuhl Pader, U lources, dont 3 itét fortea; c, BottilKira Pader. 10- 1 l'oueM de la Spuhl Fadar, pria da la Hiiblengas», 19 iourc«, dont 3 trèa torUs; d, Borne Pader, pris de la rua Pailerberg, i il8- de la taca oceidaatale de la ealbédrale. 4t aources dont tS Mi farti» ; e, Damma Pader 1 90- de d, ven le nord-oueit, 11 loarces. donlS Iria forte*, a ISO* de U face ocel dentale delà cathédrale; f, Waacli Pader, Hfrdar. IS lourcea généralement noinm^ea Warme Pader, 1 cause de leur tempéra tura. Tara le nord (ont le* wurce) :l.àVSO-V.«. E. de la cathédrale ; Il et [II, qui «ont plui an nord ; IT. i cAté de la pnimenade. au nord de la Tille, i 490- de la catbédrale ; V, 1 eMé de la promenade, 1 170- de IV >en l'ouest. — D'aprk l'obligeuile communicatioa de M. Von DeclieD.

La ligne de séparation de toutes ces eaux qui se perdent dans les calcaires marneux, court du pied des montagnes du Teutoburgerwald et de la Uaar, depuis Lippspringe jusqu'à Paderborn, Elsen, Sallzkatten, Geseeke, Erwith, etc.

A Lippspringe jaillissent les sept puissantes sources du

Jordanes (Jourdain), principalement celle de la Lippe. Celle

dernière sort, avec une grande vitesse et un fort volume, de

ROLE DES LITHOaASES SIMPLES. 227

trois fentes voisines qui traversent le calcaire marneux, et d'une dépression en forme d*entonnoir : la moitié suffit immédiatement à faire mouvoir un moulin à trois paires de meules.

A Paderborn (fig. 105), dans la partie basse de la ville, jaillissent plus de 140 sources, dont plusieurs ne sont distantes les unes des autres que de 1 à 2 mètres. I/une d'elles est représentée par la figure 106. Elles forment un ruisseau qui, à sa rencontre avec la Pader, constitue déjà une rivière considérable, faisant mouvoir non moins de quatorze roues de moulin. Le rendement de toutes ces sources ensemble, au point où la Pader quitte la ville, est de 5, 6 mètres cubes par seconde et va jusqu'à 7 mètres cubes. A part les sources notées sur le plan, il en est quelques-unes qui se trouvent sous les maisons.

Dans trois villages dits secs^ Dornhagen, Eggeringhaulen, lîusche, situés sur le turonien, au sud-ouest de Paderborn, les eaux s'engouffrent pour reparaître aux sources de la Pader, à des distances respectives de 7, 5 et de H kilomètres.

Quand une chaîne est formée de roches aussi fissurées que le calcaire marneux crétacé et le quadersandstein, on ne doit pas s'étonner qu'on n'y rencontre pas de sources. Cette absence est frappante quand on traverse les régions qui s'étendent de Paderborn vers Hesse-Cassel. A part quelques suintements, qui probablement proviennent de couches imperméables subordonnées aux calcaires marneux, on ne peut citer que des puits, qui, malgré leur profondeur de 30 mètres, tarissent pendant les sécheresses.

Irlande. — Le terrain crétacé, superposé aux couches triasiques et liasiques, est à son tour surmonté par de grandes nappes de basalte très aquifères, comme le montrent les

nombreuses sources qui jaillissent à leur base, tout le long, des flancs du plateau d'Antrim.

Depuis les environs de Belfast jusqu'à la chaussée des

Fig. tO;. — CirU g«Dln|ciqa« dn environ) de Pidl^onk. C„ temin créttct iiilérieuri C,. lerraiii crëtteA supérieur ; Q, ternlna éocénn cl dèpôU qDatcrniire! ; ■, ruchei ïruptitei : uidéailp, inicrogr»nulite et porphjre piflroiiliceui. — Ifapféi M. Abicli.

Géants, le nombre très considérable de sources pérenues

s'explique parce que les roches perméables de la craie sont

supportées par les argiles plastiques du lias et du keuper.

Dans beaucoup de lieux, cette affluence continuelle d'eau

ROLE DES UTHOCLiSES SIHPLES. 3-29

■est la cause des paysages si remarquables du voisinage de Carniough et de la ville de Limavady.

CMBCttae' : KMeTodsk M Plstlconk. — AUX eDVirOUS de Kislo-

vodsk, d'Ëssentouky et de Piatigorsk se montrent des cou- ■ches crétacées appartenant à l'étage du gault et à celui de la craie supérieure {fig. 107).

Près de Kislovodsk, les couches néocomiennes présentent des calcaires dolomitiques jaunâtres, très durs (lig. i 08), avec ■de nombreuses nérinées. Ils sont traversés par de larges fis-