QUELQUES CONSIDERATIONS GENERALES AU SUJET DES PUITS ARTESIENS

Avant d'étudier les notes relatives aux puits artésiens de l’Ile de Montréal, il est bon de passer en revue quelques-unes des conditions qui peuvent influencer l'existence des eaux souterraines. Nous avons l'intention de traiter de ces conditions seulement d’une façon brève et générale, mais le lecteur qui désire de plus amples détails peut se reporter à une description plus étendue, fournie par le professeur T. C. Chamberlain et intitulée: “ Les conditions requises et déterminantes des Puits Artésiens ”,# et à un-rapport plus récent de M. N. H. Darton sur l’“ Avenir des puits artésiens dans la région de la plaine Côtière de l'Atlantique.”

Autrefois, avant que les découvertes géologiques eussent fait connaître la nature et la structure de la croûte terrestre, beaucoup d'idées fantastiques et amusantes avaient cours au sujet des mouvements de l’eau en-dessous de la surface de la terre. L'origine des sources faisait surtout l’objet de nombreuses hypothèses: l'opinion générale était qu’il existait, au fond de l'océan, de grands trous par lesquels s’écoulait l’eau de la mer, qui suivait ensuite quelque chemin détourné, et passait par les artères souterraines, pour revenir à la face terrestre sous forme de sources. On croyait que le Maëlstrom, au large des côtes de Norvège, et d’autres gouffres bien connus devaient leurs origines à la chute précipitée de grands volumes d’eau de mer pénétrant dans ces trous ou dans ces cavernes. C'était, croyait-on, ce qui empêchait la mer de déborder, en dépit de l'immense quantité d’eau qui s’y engloutit continuellement par l’écoulement des milliers de rivières venant de terre: on ne se rendait pas compte, à cette époque, du rôle important joué par l’évaporation à l'égard des eaux de mer. On avait aussi mis de l’avant bien des conjectures ingénieuses pour expliquer le mouvement supposé ascendant de l’eau de l'océan dans le cœur des collines où elle réapparaïssait en sources* et aussi

* Cinquième rapport annuel de Service Géologique des Etats-Unis, pages 125-174; 1885.

+ Bulletin n° 128, Service Géologique des Etats-Unis, 1896. * Butler, dans sa “ Satire de la Société Royale ”, dit: ‘€ What is’t that makes all fountains still Within the earth to run up hill, But on the outside down again, As though th’attempt had been in vain?”

pour expliquer comment l’eau de source était de l’eau douce et celle de l’ocean de l’eau très salée.

Cependant, les progrès de la science de la géologie et l’accroissement de nos connaissances de la structure de la croûte terrestre, permirent de reconnaître que les eaux souterraines avaient leur source et leur origine dans la pluie qui tombe à la surface de la terre; et bientôt leurs mouvements, si embarrassants jusqu'alors, furent assez clairement compris pour qu’on pôt, dans bien des cas, prédire où il y avait des eaux souterraines et d’où l’on pouvait en faire jaillir en forant des puits convenablements situés.

On sait maintenant parfaitement bien que la précipitation qui tombe sous forme de pluie et de neige à la surface de la terre, se répartit de trois façons:

1° Une partie s’égoutte de la surface au moyen des ruisseaux et des cours d’eau qui se jettent dans les fleuves et ensuite dans la mer;

9° Une deuxième partie s'élève en vapeurs et retourne dans l’atmosphère sous forme de brumes et de nuages;

3° Enfin, une troisième partie s’infiltre daus la croûte terrestre et disparaît à la vue.

La quantité relative de la précipitation qui est absorbée de ces trois façons varie considérablement, suivant la nature de la surface et les conditions climatériques de l’étendue où se produit cette précipitation; mais on peut dire, en terme général, que dans les régions à climat tempéré, un tiers à peu près de la précipitation est absorbé de l’une des trois façons indiquées.

La portion de la pluie qui s’infiltre dans la croûte terrestre est la geule qui doive, pour le moment, retenir notre attention. Cette eau traverse les strates poreuses ou pénètre dans des crevasses ou fentes, créant ainsi un système souterrain de circulation de l’eau et, finalement, elle revient à la surface à quelque niveau inférieur, sous forme de sources, ou se jette dans la mer le long des lisières du littoral continental et se perd dans les eaux de l’océan.

En quelques endroits, il est possible, par des forages, d’atteindre cet approvisionnement d’eau gouterrain et d'amener ainsi l’eau à la surface sous forme de puits artésien, que Von peut regarder comme des sources artificielles. Le dessin de la Fig. 1 montre un cas très simple de puits artésien. On y voit interstratifiées des couches de composition différente. Les couches À et A!, sont des argiles ou des argiles schisteuses, tandis que la couche B est du sable et du gravier, ou leurs équivalents plus compacts : du grès et du congloméré. Ces

roches gisant primitivement en couches horizontales ont été courbées par la pression qui s’est produite dans la croûte terrestre et cette courbe a donné à l'étendue, la forme d’une cuvette. Les couches sont penchées des deux côtés à un tel angle qu’elles affleurent à la surface et que le bord de B qui affleure se trouve à une plus forte élévation que la surface de A A et A!, en raison de leur composition et de leur

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Fig. 1.—Montrant un pli synclinal avec une couche poreuse entre deux couches imperméables.

texture, sont virtuellement imperméables à l’eau et, étant en contact direct avec la couche perméable ou poreuse B, elles agissent comme couches de retenue en empêchant l’eau qui passe par B de s’échapper en-dessus ou en.dessous. Ces trois couches indiquent les particularités que l’on rencontre dans une catégorie des artères par lesquelles se meuvent les eaux souterraines. L'eau pénètre dans la couche B aux points où elle afflenre, en ab et ed; elle s'écoule en suivant le pendage de la strate. Mais si la couche B est ouverte en un point C au moyen d’un forage, l’eau s’élèvera à peu près au niveau de l'eau du sol dans B, à ab et ed. L'eau ainsi fournie constituera un puits artésien ou jaillissant. Mais si la couche supérieure À, par suite de crevasses considérables ou d’une texture un peu poreuse, n’est pas imperméable, la pression sera amoindrie st l’eau trouvera,

ténuation finale de la couche poreuse B.

Fig. 2—Montrant l’at - (D’après Darton, modifié.)

à travers de À, des voies plus accessibles pour y gagner la surface, ce qui réduira la puissance du puits en C. La force sera, dans beaucoup de cas, tellement réduite que l’eau ne montera pas du tout à la