‹ Les eaux souterraines à l'epoque actuelle: leur régime, leur température, leur composition auChapitre 8 sur 60 · M AO · texte numérisé non relu

M AO

On voit que le niveau de Teau des puits, à partir de Buda- Pesth, s'élève progressivement jusqu'à Pilis, point où l'élévation du terrain atteint son maximum et où passe la ligne de partage des bassins du Danube et de la Theiss.

L'eau du Danube étant impropre à l'alimentation de la ville de Buda-Pesth, il a été décidé, sur la proposition de H. Szabo, d'intercepter cette nappe dans le thalweg d'une des vallées principales, dont la configuration a été reconnue par des sondages. On a donc placé à 5 mètres au-dessous du

zéro du Danube, c'est-à-dire dans le gravier qui forme la base de la couche perméable, des tuyaux, de fonte perforés à Tembouchure de la plus grande vallée, sur l'emplacement d*Âquineum, les sondages ont accusé une couche perméable d'une épaisseur suffisante et renfermant en abondance de Teau de la meilleure qualité.

Au Sud de Buda-Pesth, la couche imperméable à laquelle sont dues, comme on le verra, de nombreuses sources situées au Nord de la capitale, se perd au-dessous de la surface du sol et forme une série d'inégalités souterraines que remplissent des matériaux perméables et une abondante nappe d'eau. lien résulte pour la nappe un réservoir, dont l'eau est amenée par les vallées souterraines latérales à la vallée principale, de manière à former un fleuve caché qui s'écoule vers le Danube.

Environs de Hoscon. — Le platcau qui domiue Moscou est recouvert d'une argile glaciaire de 2 à 8 mètres d'épaisseur, tandis que l'alluvion occupe le fond des vallées ^ Une nappe d'eau est alimentée par les eaux atmosphériques qui pénètrent enter l'argile glaciaire et les couches de grès à Ammonites fulgens. Elle est arrêtée par des couches imperméables d'argile jurassique, oxfordienne et kellovienne, qui sont à peu près horizontales.

La carte ci-jointe (fig. 18) montre l'étendue du bassin contenant, dans les sables, de 9 à 30 mètres d'épaisseur, que M. Trautschold a nommés éluviouj à la surface de l'argile jurassique, de l'eau de bonne qualité. Les chiffres indiquent, en mètres, la hauteur de l'argile jurassique au-dessus de la rivière Moskwa. C'est à Mytichtche qu'on trouve principale-

< AlimenUtion en eau de Moscou, 1883. L'eau est élevée par des machines à Tapeur installées à Alexsciewkoie.

ILWÏ PflElÉATlQDES DES TERIUINS DE TRANSPORT. 4t

ment l'eau que l'impératrice Catherine a fait conduire à Moscou par un aqueduc.

fSg- 18. — CirU dm cnriron* de Homoii daniunl l> tUipoiiilan ds U upiw d'eau libre. Des pclits cercles repritcntoiil les Modagei exécuUt pour reconotllre U mppe ptaréitlqua qui a étë recoBoua dani tant l'iDtérieor de la nourbe ponclaée.

•arai. — Daus les graviers aurifères de l'Oural, où la pré-

Flg. 19. — Moda de banci redrcMéa d anriKre. dani leq M, m du rniiMai

uTinns auriréres do l'Oural. Coupe en Iraveri : C C, aerpentine et lulm roche* émpUrcii a, graiier ion indiquée par la ligna pouoluée, a élé pratiquée; aTtnl que l'on commençlt la trtnax; N', lit abaissé do ce miatt

sencede l'eau (fig. 19) entraverait l'exploitation, on en abaisse

49 RËGUE DES UK\ DiLIS LES TEIUIAINS PERIÊiBLES.

le niveau par le creusement d'une rigole dont la pente est

Fi;. 10. — Mode de dost^chement de* alluThni luriréra ta llhinl: mape en long. H II. ntfeiu priinilif de la oappe d'eiu; H' II', fond de 11 trtDcbie d'autebenMat qui iboutil lui gndiDi d'eiplalutln).

moindre que celle de la vallée (flg. 20) ; le gravier se trouve ainsi asséché vers l'amont, sur plusieursmètres d'épaisseur.

Ew^l r w de tawire» «t «Mtr«a p*rUea d« l'Amcletarre '. —

liasitualiond'un grand nombre de villes et de villages aété déterminée par des conditions géologiques. Quelquefois c'est

une roche escarpée, qui a été choisie dans un but de défense ; ailleurs la présence de houille ou de métaux a attiré des exploitants; mais le plus ordinairement, dans les temps anciens, c'était la nécessité d'un réservoir d'eau facilement accessible.

Des populations nombreuses trouvaient des conditions favorables sur des bancs de gravier étendus et recouvrant

■ Joceph Prestwidi. On Ihe Geological conditioiu affeeting the tcaUr mpplg lo hmti€*mnd Utvmt, 187S

EAUI PHUËiTlQUES DES TERRAINS DE TRANSPORT. 43

quelque grande formation argileuse, comme il arrive à Londres sur le London-clay, à Oxford sur TOxford-clay (fig. 21), à Glocester sur le lias. Dans tous ces cas, le gravier a généralement 4 à 8 mètres d'épaisseur et chaque maison atteint facilement Teau par un puits qui lui appartient et qui est indépendant des voisins.

Ce fait, dans les temps anciens, avant qu'on introduisit desmoyens publics d'alimentation, étaitd'une importance essentielle, de sorte que l'accroissement des villes se faisait toujours dans le sens suivant lequel s'étendait le gravier.

C'est ainsi que, selon les observations très intéressantes de M. Prestwich \ Londres est établi sur un lit de gravier dont l'épaisàeur varie de 3 à 6 mètres et qui repose sur des couches d'argile dites de Londres (London clay) de 50 à 60 mètres d'épaisseur. Le gravier étant très perméable, l'eau de pluie est arrêtée par l'argile imperméable et forme un réservoir intarissable pour les innombrables puits qui y ont été creusés depuis un temps immémorial et qui, pendant des siècles, ont constitué l'unique alimentation en eau de cette capitale- Une carte de Londres datée de 1817 montre combien cette cause physique avait nettement déterminé l'extension des populations. Çà et là seulement, au delà du corps principal de gravier, celui-ci constituait quelques lambeaux, tels que ceux de Islington et de Highbury, sur lesquels s'établirent aussi des habitations.

C'est pour le même motif qu'au sud de la Tamise, des villages et des bâtiments s'étendirent graduellement sur le gra* vier des vallées jusqu'à Peckham, Gamberwell, Brixton et Clapham, tandis que plus loin, les maisons et les villages s'éle-

* Prestwich. Addren to the Geologieal Society of London, 1873.

valent sur des collines couronnées de gravier à Streatham, Denmark Hill et Norwood.

Ce fut seulement lorsque, par suite de la rapide extension des travaux des grandes compagnies d'eau, on eut des facilités pour se procurer une alimentation indépendante, qu'il devint possible d'établir une population urbaine sur les districts argileux d'Holloway, de Gambden Town, de Regent's Park, de St. John's Wood, de Westbourne et de Notlting Hill.

Aux environs de Londres, des kilomètres de villages se développèrent sur les grands bancs de gravier qui supportent Barking, Ilford et Romford, au Nord-Ouest de la vallée de la Lea jusqu'à Hammersmith, Ealing, Hounslow, Slough, et au delà, tandis que, sauf l'exception de Kilburn, on pouvait à peine, il y a peu d'années encore, rencontrer une maison entre Paddington et Edgeware ou entre Marylebone et Hendon, et pas beaucoup plus, du côté de Highgate et de Hampstead.

Comme cas caractérisé des effets exclusifs d'une grande étendue de couche imperméable dans le voisinage d'une grande ville, M. Prestwich mentionne le district de Londonclay dénudé, s'étendant de 1 kil. 5 au nord d'Acton, de Ealing et de Hanwell à Stanmore, à Pinner et à Ickenham« près Uxbridge : à l'exception de Harrow, qui repose sur un lambeau de Baghhot sand^ Perivale et Greenford, sur des lambeaux de gravier, il n'existe que les petits villages de Northall et de Greenford Green. Dans la première édition des cartes de VOrdnance^ sur une étendue de 46 kilomètres carrés au Nord et à l'Ouest de Harrow, on vovait seulement quatre maisons. Cependant le sol est partout cultivé et productif. Mais immédiatement à l'Est de cette région et le long de la vallée de la Lea, le sol s'élève et beaucoup des collines du London-clay sont couronnées par du gravier plus

ancien que celui de la vallée de Londres et appartenant à Tâge du boulder clay; c'est là que se présentent les anciens établissements de Hendon, de Stanmore, de Finchley, de Barnet, de Totteridge, de Whetstone, de Southgate et autres.

Partout, sur les bords de la Tamise et de ses tributaires» il y a, en outre, un lit inférieur de gravier de vallées. Ce banc est alimenté par la pluie qui tombe sur lui, par les sources et autres eaux qui descendent des collines adjacentes, et par place, par l'infiltration de la rivière quand, pour une cause quelconque, la ligne de niveau du gravier descend au-dessous de celle de la rivière. Une grande partie de Londres au Sud de la Tamise : Westminster, Battersea et nombre de villes sur la Tamise, comme Hammersmith, Brentford, Eton^ Maidenhead, ainsi que Newbury et plusieurs villages sur la Kennet et les villes de Warc et de Hertford sur la Lea, sont alimentés également par des puits peu profonds.

Beaucoup de villes et de très nombreux villages le long de la plupart des vallées de rivières de TAngleterre, quel que soit le terrain sur lequel elles sont situées, dépendent de cette nappe superficielle d'alimenlation, qui est plus constante que celle des autres puits. Ce n'est que dans le cas de saisons exclusivement sèches ou d'une aspiration excessive quMl faut recourir, comme supplément, à l'eau des rivières elles-mêmes.

La nappe d'eau la plus élevée qui est dans le gravier diluvien s'étend presque partout sous les rues et les maisons de Londres à des profondeurs de 4 à 8 mètres, formant ce que l'on nomme ground springs.

CMe de Clénes, BoUMniiieiit anx environs de Loano. — NoUS

prendrons comme exemple d'eaux phréatiques sur la côte de Gènes, la nappe souterraine des environs de Loano.

16 RÉGIME DES EkKX DANS LES TERRAINS PERMÉABLES.

Cette nappe coule à une profondeur variable, sous une plaine d'alluvion formée par des couches de cailloux, d'argile et de sable et alimente de nombreux puits qui servent

EchclU ûrc

— Happa d'oiu da illUTioiis quaterniim lui e le celte Dippe qui le déicrse dias le mer. I ■ imporUntdi S qui ji

!i KiiiiLei crittallliu S

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I du hiateun.

•ironi de Loina ; S S, iiin'iu supé- - ligure reprfiente le poiiUciii de> — j.i — :.: " à leur jonciiop

à l'arrosage des riches vignobles et des jardins, dans la localité nommée I Gazzi.

Fig. B. — Happe

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alluvium iiuiU...

ui se diïvene dini la mer. La ligure repréteale en oi leatea S qui iiilliaent * 1* base des calcairci dalon schiilci crialalliai Seh. (lytprës M. Giordeno.)

de> distance! boriiontalei .' O.O0OO13

dc9 hauteurs O.OOOOIS

L'eau dont il s'agit provient principalement d'une formation de calcaire magnésien triasique C (fig. 22), très étendue vers le Nord et le Nord-Ouest et toute remplie de fissures et de cavernes. Le calcaire a une stratification obscure et irrégulière ; les couches plongent en général vers le Nord.

EAUl PHRÉATIQUES DES TERRAINS DE TRANSPORT. 47

A la base du calcaire, au contact des schistes talqueux et gneiss sous-jacents Sch, jaillissent de belles sources S, par exemple à Boissano.

Le torrent Nimbaldo, qui passe par Verzi (fig. 25) et a son embouchure à l'Est de Loano, traverse le calcaire, le schiste et Talluvion; mais en passant sur celte dernière, il devient

presque sec.

Dans les environs de Gênes, à Sampierdarena, à Voltri, à Abbenga, il y a d'autres exemples semblables de nappes d'eau souterraines passant dans le quaternaire.

— Le littoral du détroit de Messine, tant en Sicile que sur la côte calabraise de Reggio, est couvert par les plus florissantes plantations de citronniers et d'orangers, qui donnent lieu à une grande exporlalion et à des industries locales de distillation. Or ces plantations, qui donnent souvent plus de 2000 à 5000 francs de revenu net par hectare, couvrent

Echelle des Lonqueore

CrKelle des Hauleurs

IM IM 100 400 Mt*

Piç. 2i. — Coupes inonlrant les régions de la nappe phréatique N N des environs de Messine que contiennent les sables d'alluvion g; S, sables et graviers qualernaires; M, argiles, %Tés et conglomérat du miocène supérieur.

les dépôts caillouteux des alluvions modernes^ formant des plans inclinés (fig. 24) qui vont du pied des montagnes à la mer, avec des étendues variables de 600 mètres à 4 kilo* mètres et au delà, et des pentes de 1 1/2 à 3 0/0. Au-dessous de la surface, ces dépots très perméables renferment toujours une nappe d'eau, utilisée au moyen de nombreuses norias pour l'arrosage des plantations qui lui doivent leur

prospérité : la profondeur constante de la nappe d*eau est d'environ 5 mètres et sa surface est à peu près parallèle à celle du dépôt caillouteux.

de New*Tork. — On a proposé d'utiliscr pour Talimentationde New-York une nappe d'eau imprégnant le sable avec gravier du littoral de Long-Island. Ce sable s'élève, à partir du littoral Sud, sur une largeur de 10 kilomètres, avec une pente de O'^fOOS par mètre, taudis que la nappe d'eau partant du niveau de la mer à marée basse a une inclinaison de0",002 par mètre*.

Exemples fowida p«r 1a plaine de la Mjomhmréie % FontafliU*.

— Parmi les innombrables exemples du même genre, nous citerons la plaine de la Lombardie, qui est formée principalement de graviers et de sables appartenant aux alluvions anciennes et modernes. Dans la plus grande partie de son étendue, elle possède une nappe d'eau qui, engénéral, rentre dans la catégorie de celles qui nous occupent. Elle est très abondante, notamment dans une zone qui s'étend de la Sesia à rOglio, passant par Novare, Milan, Mcizo, Garavaggio et Calcio. La profondeur des eaux souterraines devient de plus en plus considérable à mesure que l'on remonte vers le Nord, où il existe plusieurs puits de plus de 100 mètres de profondeur. L'abondance, pendant l'été, de ces eaux souterraines est proportionnée à l'abondance des pluies et surtout des neiges tombées dans la saison précédente. Ces eaux pénètrent alors latéralement dans les rivières; ce qui fait que celles-ci, après avoir été desséchées par les prises d'eau des canaux d'irrigation, retrouvent de l'eau vers leur partie inférieure. Le Tessin à Tornavento, TAdda à Gassano, l'Oglio à Torre Pal-

^ Dans Geology, 3* édition, p. 66i.

' D'après une communication très obligeante de M. Giordano.

EAUX PERfiATIQUES DES TERRAINS DE TBANSPORT. 49

lavicina, sont en certaines saisons complètement absorbés par les canaux; et cependant, sans qu'ils reçoivent de subsides apparents, ils renaissent peu à peu par le suintement continu de leurs beiges, jusqu'au point de redevenir navigables. C'est ainsi que les nappes d'eau sont de plus en plus proFondes et de moins en moins abondantes à mesure que l'on approcbe du lit du fleuve '.

Ces nappes d'eau subordonnées aux dépôts quaternaires

Pig. S. — Sjtddion itt prinelpiloa il«ppe> d'etu utllii£cs pour l'fliblIneniciildM /bnlanili.

de la Lombardie reçoivent une application agricole très remarquable et peut-èlre unique jusqu'à présent, dans la vallée du ?6, surtout dans les plaines de Lombardie et dans une partie de la Yénétie et du Hodénais (fig. 25).

La constitution géologique spéciale du sous-sol de ces plaines permet d'en tirer de grands volumes d'eau propres à l'irrigation. Celte eau, qui sort à une température presque constante etde beaucoup supérieure, en hiver, àl'air ambiant, permet, sur les terres où elle est déversée, la culture de

■ AiMola de nnitilal ttalumal agroiMmigue, 5* année.

prairies artificielles dites mam(6 (mouillées), même pendant les plus fortes rigueurs de l'hiver. Le climat de la vallée du Pô est aussi froid en hiver que celui du nord de la France et la végétation y est complètement arrêtée ; mais ici, grâce à ce système d'irrigation continue, le sol réchauffé par Teau des fontanili fait pousser Therbe même en janvier, et permet d'en faire les coupes, comme en été. Cette herbe coupée fraîche toute l'année est employée dans les grandes fermes pour nourir les belles vaches dont le lait sert à faire le fromage dit parmesan^ et qu'en Lombardie l'on appelle plutôt lodisan^ parce qu'aujourd'hui sa grande production est dans les plaines de Lodi. Le total des coupes de foin dans l'année atteint quelquefois une longueur de 2,50 à 5 mètres d'un produit moyen de 30 000 kilogrammes par hectare.

Fig. 26. — Disposition en forme de toits suivant laquelle ou aménage le sol pour l'établissement des fontanili; r, rigoles qui déversent l'eau sur les deux versants.

Pour arriver à ce résultat, le terrain d'une prairie de ce genre, à arrosement continu, doit être aménagé à l'avance en parcelles ayant chacune la forme d'un toit (flg. 20), dont le faîte est occupé par une rigole qui déverse l'eau aux deux versants^ de manière qu'une mince nappe d'eau courante couvre toujours le sol et le réchauffe en l'arrosant, tandis qu'en bas des deux versants^ une rigole en reçoit les écoulements, qui à leur tour sont utilisés de la même manière pour une zone de terrain sousjacente, et ainsi de suite* Suivant l'utilisation plus ou moins répétée que l'on peut obtenir de Teau ayant déjà servi {colaluf*é), on arrive à irri-» guer des étendues fort différentes avec le même volume d'eau, et ce volume varie souvent de 20 litres et plus jusqu^a 6 litres seulement par seconde et par hectare de mardta.

EADX PHRÉATIQUES DES TERRAINS DE TRANSPORT. 51

Quant aux fontanili ou puits au moyen desquels on se procure Teau souterraine pour cette irrigation d'une nature spéciale, les endroits où Ton peut les creuser se trouvent sur une longue zone de la plaine sur la gauche du Pô, longeant de loin le pied des Alpes depuis la Sésia jusqu'à l'Àdige, et puis aussi, au pied des Alpes vénitiennes et dans le bas

Fis. 27. — Détail d*an fontanile^ montrant comment un tonneau t est établi pour déverser

à la surface l'eau de la nappe NN.

Véronais. Le procédé consiste à enfoncer dans le sol, dans des endroits convenables, des tonneaux sans fond, de 1 mètre environ de diamètre, et de 2 à 3 mètres de hauteur, en pénétrant jusqu'à la couche aquifère que Ton trouve ordinairement à 2 ou 5 mètres de profondeur (fig. 27). Le tonneau est

t^ig. SB. — Disposition de trois fontanili FF réunissant leurs eaux

dans un mémo canal d'irrigation.

légèrement conique, évasé parle bas. — Une fois la nappe aquifère atteinte, Teau surgit du fond du tonneau et se déverse par son bord supérieur, qu'on a légèrement échancré, dans le canal creusé pour la recevoir. On creuse ordinairement plusieurs de ces fontanili les uns près des autres dans les zones les plus riches en eau souterraine, et on en réunit le produit pour alimenter un canal d'irrigation de quelque importance (fig. 28). I^e débit d'un fontanile varie beaucoup, suivant les localités; par exemple de 50 jusqu'à plus de

100 litres par seconde, même jusqu'à 200 litres; l'eau de ces fontanili a des températures souvent de 12 à 14 degrés centigrades ; parfois, dans la saison froide, de 9 à 8 degrés centigrades seulement; mais c'est toujours une température assez douce en hiver, lorsque tout est gelé dans la plaine, et elle suffit à entretenir la végétation.

On vient de voir que Teau souterraine qui alimente les fontanili se trouve généralement à une petite profondeur»

Zone de 6 Fontanili Htt

wffÊÈm!^''^BÊàmtmff'¥

Fig. 29. — Nappes distinctes et peu profondes, superposées l'une A l'autre et déterminées par les alternances de gravier et d'argile de Talluvion. Exemple pris aux environs de Milan : ttti, fontanili établis sur l'une de ces nappes.

sur une zone spéciale de Talluvion qui s'étend du pied des Alpes jusqu'à la rivière du Pô. — L'alluvion contient souvent des couches alternantes de gravier et d'argile (fig. 29), ce qui donne lieu à l'existence de plusieurs nappes alimentées par les eaux des Alpes. — En Lombardie, près de Milan, il existe trois nappes superposées, assez distinctes et à peu de profondeur. C'est dans la nappe supérieure que sont creusés les fontanili. Plus près des Alpes, l'alluvion est moins argileuse et plus perméable ; mais les nappes d'eau s'y trouvent à de plus grandes profondeurs, ce qui rendrait les fontanili plus difficiles et plus chers.

Ces fontaines artificielles d'eau toujours tiède occupent une zone de quelques kilomètres de largeur, à la hauteur de Milan, et de 200 kilomètres de longueur, depuis le Tessin jusqu'à Vérone; puis au delà elle longe à une certaine distance le pied des Préalpes. Le niveau de la nappe aquifère qui se trouve dans la Lombardie à 130 ou 120 mètres au-

dessus de la mer va naturellement en s^abaissant vers Test, de manière à ne plus être que de 25 à 20 mètres dans la Vénétie et moins encore dans le bas Yéronais.

En Lombardie, on a plus d'un millier de ces fontanili, qui, pour un débit moyen de 120 litres par seconde, donnent un total de 120 mètres cubes par seconde.

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