XVII
Les sources les plus Remarquables au point de vue de
i'importiince des cavités souterraines qui les alimentent, sont celles qui proviennent des terrains calcaires.
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Les pbteaox de cette nature sont en général arides et sans vallées distinctes. Les eaox ne séjoaroent ni ne ooarent
à leur surface; elles s'infillrcnt par mille fissures dans répaisseur du massif, et se rassemblent dans des failles intérieures que leur action dissolvante agrandit chaque jouç
Telle est rorigioede ces grands réservoirs qui alimentent nos sources les plus abondantes. Ces sources ont en général leur issue latérale au point le plus bas de la ligfue de sèp;iralion du calcaire et des terrains iinperiMealjios en contact avec lui; parfois cependant elles s'échappent de la roche calcaire elle-même, à une grande hauteur au-dessus dn fond des vallées.
Par l'étendue des riservolrs et des canaux qui les alimentent, les sources calcaires sont susceptibles de donner pendant longtemps un débit assez régulier, sans que de nouvelles pluies viennent les renouveler. Des sources de ce genre ont du exister à toutes les époques géologiques. On en retrouve les traces dans les immenses cavernes dont sont criblées toutes les montagnes calcaires à un niveau supérieur à celui des écoulenieiits actuels; inextricables labyrinthes de salles et de «.'aleries s'étendant à de grandes distances dans toutes les directions. Ces cavernes ne sont que les anciens réservoirs de sources dont le niveau s*est abaissé à mesure que les vallées ont été plus profondément labourées et recreusées par de nouveaux courants diluviens.
Ces réservoirs abandonnés par les eaux peuvent nous donner une idée de la configura lion et de l'étendue de ceux qui fonctionnent encore aijyourd'hui à un étage inférieur; ceux-ci, le plus souvent, communiquent sur divers
points avec les premiers, et il est même parfois possible de
niEMIÈRE PABTIB.
les parcourir et de les visiter sur uoe certaine partie de leur étendue.
Les sources alimcnlces par ces galeries sonlcrraines ont liabiluellemenl une Irés grande puissance ' . De ce nombre est la célèbre fontaine de Yaucluse, alimentée par les filtrations d'un plateau néoeomien de 100,000 hectares. Son débit ne descend jamais au-dessous de 12 mèlres cubes au plus bas éliage^ et peut s'élever jusqu'à 40°* dans les hautes eaux.
Connue exemple analogue, nous pourrions citer dans l'Hérault une source également fort importante, celle du Lezt qui ne donne jamais moins de 800 à 1000 litres par seconde au plus basétîage.
La source du Lez jaillit au pied d'un énorme rocher calcaire, au fond d un goull're ou bassin naturel de 15 à 20n de profondeur, dont le niveau a été relevé artificiellement par un barrage servant à la mise en jeu d'oc moulin.
Nous avonseupersonnellementoccasiondeiaireabaisser le niveau de cette retenue, pour faciliter rétabllssemenl
des oiivr.iges régulateurs d'une dérivaliou pratiquée parla ville de Montpellier ^
' Les eaux calcaires , perdant nsscz rapidement leur acide carbonique au libre contact de Tair, laissent déposer à Resurc le carlionale de chaux dont elles sont chargées. Telle est l'origine des formalions de luf, qui, par leur importance, nous imliqncnt à rcxtérieor celle des cavités souterraines creusées pnr l'action dissolvante des eaux.
Les eaux calcaires du midi de la France contiennent en général 0,0002 de leur poids de carbonate de chaux. Appliquée à la source de Vaueluse, dont le débit annuel est de 600 millions de mètres cubes environ, celle proportion représente un poids de 120 millions de kilogrammes de carbonate de chaux, soit un accroissement de 60,000 mètres cubes dans la cavité des réservoirs sontemiins de la sonree.
^ La Tille de Montpellier était, depuis nn siéde environ, alimeatén
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Les travaux terminés, on lerma la brècbe da barrage, poDr laisser remonter à lenr ancien niveau les eaux qui
avaieiU olè al):ussèos de r\20 environ. Elles se relevèrent rapidement d3 0"',40; mais pour atteindre le déversoir supérieur, c'est-à-dire pour regagner une liautenr de 0",8U, elles ne mirent pas moins do sept à boit benres. La surface du Iwssin visible exlérieurne dcpnssont pas 1000", il est nècessau'ed*admetlreque pendant tout ce temps leseau^i ont dû s'accumuler dans de vastes bassins intérieurs, à niveau borizonlal, dont la surface peut aisémenl se déduire du volume des cnui qui l'ont rempli. En comptant sur un débit de 800 litres seulement, et ce jour-là le produit de la source était certainement plus considérable, il n'a pas dûsemmngnsiiu r en sept lieuies moins de 20,000 mètres cubes d'eau sur une hauteur do 0",SO, ce qui exige une saperGcie totale de 25,000 mètres carrés pour l'ensemble du [groupe des cavernes intérieures et des conduites grandes ou petites existant à la hauteur du niveau de l'écoulement habituel des eanx« Ce chiffre sufût pour faire comprendre quelle étendue doivent avoir les étages supérieurs de ces cavités, dont le réseau s'élend dons le massif des mouin^^nes et plateaux calcaires occupant le centre et le nord de l'arrondissement de Montpellier. Des feuilles de châtaignier, arbre qui croit an plus prés dans les Cévennes, à plus do 50 kilomètres <le distance, remarquées plusieurs fois dans les eaux de la source du Lez, indiquent en effet
par les eaux d*aiie source voisine de celle du Les, dont le débit trèsfsriable se réduisait parfois i 10 ou 12 litres par seconde en temps d*étiage. Cette quantité ayant été reconnue insulllsanle pour les besoins d*nne population de 50,000 Ames, la ville fut autorisée à dérirer du bassin da Lei un surcroît d'approvistonneoient de 25 litres par seconde.
que son rayon d'alimentation doit au moins se prolonger . jusque-là.
Une soorce d'origiiie probablemeot analogae à celie do Lez , bien que , avant de paraître au jour, elle traverse les
terrains tertiaires, la source del'Issanka, récemment utilisée pour ralimentation de la ville de Cette, nous a donné des résultats tout différents. Son débit à l'étiage est babitoellement de 300 litres par seconde, et le niveau en a été également relevé par un barrage artificiel. En prévision d'un appauvrissement exo^tionnel de cette source et poar en recueillir soigneusement toutes les eaux, 11 a été établi, dans la prairie en amont du barrage, une galerie de drainage en maçonnerie, dont le radier se trouve à 2m,50 envbron au-dessous de la retenue. Une vanne de fond permet d'abaisser ou de relever à volonté le plan d'eau dans celte galerie. Des variations de niveau de plus de 1",50 n'ont jamais eu d'influence bien caractérisée sur le débit. La galène de drainage se remplit ou se vide trés-rapidemcnt , ce qui exclut la possibilité de l'exisience d'aucun bassin d'une certaine étendue dans Tamplitude du remous produit par la fermeture de la vanne.
Un pbénoméne inverse s'est produit an contraire à la source de la Roubinc, récemment utilisée pour le lessivage des marais de Vie. Ses eaux sortent au pied d'une montagne calcaire, an niveau même des étangs du littoral, avec lesquels le bassin de la source communique par un canal navigable. Les fluctuations de ces étangs ont une influence marquée sur le débitde la source. Un barrage mobile établi en léte du canal de navigation, pour dériver les eaux d'arrosage, permet d'en relever la hauteur, mnis très-faiblement. Les eaux retenues pnr le barrage montent de 0«n,50 à (TjiO au-dessus du bief inférieur en communication libre
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avec les étangs, mais laiemeDt plus baat. A cette hauteur,
le bief supérieur se maintient invariable, sans écoulement apparent, ce qui implique la nécessité d'admellre un (leversemeol des eaux da bassin inlérieur allant se foire jour ailleurs. Ce déversement a peut-être lieu en un point unique des lagunes du littoral que nous n'a vous pu découvrir encore, il parait cependant beaucoup plus probable que la déperdition des eaux s'opère par une filtration générale à travers la masse totale des calcaires fissurés et perméables qui forment tout le sous-sol de la contrée. ' Les trois sources que nous venons de citer se rapportent donc à trois types trés-tranchès , quant à la nature des réservoirs qui les alimentent à la hauteur du niveau d'émergence :
Réservoir caverneux à parois imperméables et de très* grandes dimensions, pour la source du Lez;
Réservoir caverneux à parois imperméables, raaisde trèspetites dimensions , pour les sources de Tlssanlui ;
Réservoir caverneux de dimensions indéterminées , mais a parois perméables ou fissurées, pour la source de la Roubine.
Au nombre des curiosités naturelles de diverses contrées on cite un grand nombre de lacs intérieurs , bassins sou* terrains deces souroescalcaires, dans lesquels il est possible de pénétrer. Sans aller chercher des exemples loin de nous, nous pourrions signaler, dans le département de rHérault, plusieurs points où ces nappes souterraines sont abordables; noos avons même tout lieu de penser qu'avec un peu de persévérance, on arriverait à en atteindre d'autres et a les explorer sur de grandes étendues. Cette étude, si jamais
elle est tentée, n'aorait pas sealement un intérêt de pnre enriosUé , elle pourrait avoir parfois des conséquences hew relises au poiut de vue de l'améDagcment de celle réserve d*eaa souterraine.
Les terrains calcaires n'emmagasinent pns senlement, dans leurs envoi nos inliTicurcs 1rs roux direclenient lombccs à la surlace de leur formaliûDgcologiqnc ; ils absorbent parfois les eaux d'écoulement provenant de régions supé* rieuresè fond imperméable. On connaît on grand nombre de rivières qui s'engouffrent ainsi dans des uivilês souterraines, pour reparaître à de grandes distances.
Dans le département de l'Hérault, nous pourrions citer la petite rivière de la Mosson qui, en lemps d'éliage , sur un parcours de 50 kiiomèlres, disparaît el reparaît deux fois suivant qu'elle passe d'un terrain tertiaire à une formation calcaire, el réciproquement.
Comme exemple plus célèbre, nous pourrions rappeler le régime du lac Copaîs en Grèce. Cette nappe d'eau, qui en fiiver couvre une superficie de i 5,000 tieclares, occupe la dèprcs.-ion (rime v;illco (jui rrroil les onux dos vcisnnls du Parnasse, et qui est séparée du canal de rségrepout par une chaîne de collines calcaires.
Une série de cananx souterrains traversant cette formation dans loule son épaisseur , assurent 1 écoulement du trop plein du lac , mais dans des conditions malheureusement très-insufDsantes. On a essayé d'élargir ces voles sonlcrrnines en profilant (les moments où elles se trouvaient accidentellement à sec. Toutes les icnlalives fnilesdansce but sont restées jusqu'ici sans résultat; à la suite de vastes cavernes formant l'entrée de ces évenis, on n'a plus trouvé que d'étroites fissures qu'il a été impossible d'explorer jusqu'au bout.
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Nous n'abaDdonoeroDS pas la question des sources sans sî^aler comme formant une caiégorie en quelque sorte
inlermédiaire, certains écoulements d'un débit remarquablement régulier, qui sontalimenlés par des réservoirs calcaires analogues à ceux dont nous venons de parler, maïs qui, au lieu d'avoir une issue nalii relie à l'air libre, ne se Tîdenlque par une lente ûllralion à travers les couches poreuses de terrains inférieurs. Telles sont les sources nombreuses qui jaillissent sur tous les flancs de la rive droite de Lergue , aux abords de Lodève.
Celle ville est dominée au nord par un vaste causse ou plateau , dont les assises horizontales présentent sur une tranilie de G à 700™ de liauleur, la série successive de loulcsles formations géologiques corn prises entre les marnes irisées à la base et les calcaires de i'oolitbe à la surface du plateau.
Les eaux pluviales, absorbées par les calcaires supérieurs, alimentent surtout des sources puissantes qui naissent à la rencontre des marnes supraliasiques, à une grande hauteur au-dessus du fond de la vallée. Une partie des e;iux intérieures cependant, traversant les marnes snpraliasiqnos, glisse à travers les calcaires fissurés du lias et atteint les marnes irisées. Les couches alternatives de grés et d'argile de celle dernière formation constiluenl autant de filtres successifs dans lesquels se distribuent les eaux. A chaque plissement des couches naît une série de suintements su [K l posés dont la réunion produit une petite source plus ou moins abondante, suivant retendue relative de^ deux revers qui l'alimentent.
PRË&IIÈBË PARTIE.
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Noas avons appelé eaux torreotieUes , suivant la définition de M. Belgraiid , celles qui proviennent de l'écoulement direct ù la surface du sol , par opposition aux eaux tranquilles, qui sont le produit des sources. La proportion suivant laquelle une même quantité d'eaux [)luviales se rèpartit eiiUc ces deux j^enres d'écoulement est très-variable. 11 est certains terrains, les formations calcaires surtout, qui absorbent presque en totalité les eaux qu'ils reçoivent il la surface, tandis que sur d'autres, luul ce qui n'est pas évaporé s'écoule âuperilciellement avec une vitesse d'autant plus grande que la pente du sol est plus prononcée. Delà proportion plus ou moins grande de terrains pmnéables ou imi)ernicablcs résulte dune une première dilTèrcnce dans le régime des cours d'eau ; mais celte cause n'est pas la seule, et les variations de régime dépendent tout au moins autant de l'étendue relative dos bassins ainsi que de l'intensité et de la périodicité des pluies.
Dans les climats sujets à des trombes subites, analogues à celles que nous avons citées (xm), une seule averse d'une ou deux heures de durée, non-seulement petit occasionner une inondation tout à fait anormale de l'aûlueut
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sur le bassin daqael elle a éclaté , mais soffil parfois à
prodau*e une grande crue dans la rivière plus importaiile où débouche cet afilueDl. Pareil fait s'est produit pour la trombeda â9 octobre 1860, qui s*est abattue aatoor de la ville deClermoDt sur nue sarfaeede50,000 hectares, dont 25,000 au plus daus la vallée de l'Hérault. Toutes les petites rivières, tous les ravins compris dans sa zooe d'action, ont éprouvé des crues accidentelles dont le débit ne correspondait pas à moins de 278 litres par seconde et par hectare. Le produit réuoidetous lesalUueuls, surce périmètre de 25,000 bectares, a suffi pour occasionner dans la région inférieurè de l'Hérault, dont le bassin total est pour le moins dix fois aussi étendu , une inondation correspoûdantà un débit de plus de 4,000" par seconde, dépassant tout ce que, de mémoire tfhomme, on avait vu jusque-là sur cette rivière.
Encore faut-il remarquer que la trombe s'étaut dirigée du sud-est au nord-ouest, en remontant le cours des affluents, leurscrues successive ont dû s'écouler en grande partie l'une après rniilre, sans jamais superposer leur maximum d'efiEst; ce qui serait infailliblement arrivé si la trombe avait suivi une marcbe inverse. Cette dernière circonstance doit , d'ailleurs , se rencontrer rarement en tout pays. De pareilles masses d eau ne peuvent évidemment être produites que par des courants atmosphériques exceptionnellement saturés d'humidité, comme tels pro* venant de la nier. Us doivent, par suite, marcher en remontant la rivière principale, et ne peuvent rencontrer les affluents secondaires que successivement^ eu oommeuçant par eeux d'aval.
Le débordement du 29 octobre 1860 n'en en a pas moins été le plus considérable qu'on eût eocore remarqué
n FBEMIÈRE PARTIE.
sur l'Hérault» doDt le bassin a enviroo 250,000 hectares de superficie. Les plus grandes ornes de celle rivière pi o-
venant rnrement d'un iilicnoinène nnssi circonscril , sont dues le pins sonvcnl à l'aclion do |>luies régulières cl coatinoes qui se font sentir à la fois sur toule la surface da bassin, pendant un on plusieurs ]onrs consécutifs. Le débit maKimum élant dans ces ci i constances de 4,000 mètres cubes à l'emboucbure, correspond à un débit de 16 litres par seconde et par hectare, soit à une hauteur moyenne de 0",158 d'eau pluviale en 24 l:eurc< ^ur toule la surface du bassin. Cette quantité est en général supérieure à ce qui tombe dans les parties basses de la vallée, mais elle est sans doute notablement dépassée dans les régions montagneuses , aux so'jrces de l'Hérault.
Les crues de l'Ardécbo sont proportionnellement bien plus considérables encore. Le débit de celle du 10 octobre 1827 a été, d'après M. Mardigny, de 7,000'", ce qui, pour un bassin de 245,000 hectares, un peu inférieur à celui de l'Hérault » représente prés do 29 litres par seconde et par hectare, soit une tranche d'eau pluviale de 0n,248 en 24 heures.
Ces résidtats excessifs sont rarement aUeiuts dans nos contrées de la zone tempérée. L'Âi'déche, qui n*est qu'un afiluent reldiveinenl peu considérablo du Rhône , peut à elle seule occasionner dans ce lleuvc les mêmes eiïets que nous avons vu produire sur une plus petite échelle, dans la vallée de l'Hérault, par une partie de ses affluents. Jointe aux pcliles rivières du même département , telles que l'Érieux, le Doux et la Cance, elle amène dans le b.is-Rh6ne des crues presque aussi considérables que celles qui peuvent résulter de raction réunie de tous les affluents supérieurs , représentant une surlace trente fois plus considérable.
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Le maximum des craes do Rhône ne parait pas en eflét
dépasser i i,OûO métros cubes, ce qni, pour niic superficie de 10 millions d'hectares, rcprcscDle en une seconde un débit de ii,4 par hectare et une couche superQcielle de
Om,OI2o en 24 heures.
Bien (pie très-inférieur au produit équivalent (les peliles rivières torrentielles, telles que l'HéranU et TArdéche, ce débit n'en est pas moins supérieur à celui de la plupart de nos autres fleuves d'une importance épalc ou supérieure, . comme étendue de bassin» à celle du Rbùne.
Le tableau général inséré pag. 60 et 61 indique, qnant à rintensité relative des cmes, de très-grandes diflêrences
dues à diverses causes.
Ce sont eu premier lieu les influences de formation géologique et de climat*, celles qui différencient, par exemple, la Somme et la Seine d'un côté , l'Ai-dèche cl la Garonne de laulrc : d'ime pari, dans les pays de plaine, sons le climat humide du nord , un rgime relativement régulier, des crues faibles, un étiage élevé ; d'autre part, dans les contrées montagneuses, un i é|jimo trés-it rcgulier caractérisé par des étiages trùs-faihles et des crues excès* sîves.
A surfaces égales de bassins, firrégularilé du régime devrait croître à mesure que les bassins sont entourés de montagnes plus élevées, et que Li tranche annuelle des eaux pluviales est plus grande; elle devrait aller en augmentant de la Garonne au Rhône, du Rhône au Pô. Il n'en est cependant pas ainsi , par suite d'une cause particulière dont il est indispensable de tenir compte » qui est riuflaenœ
8i PRBHIÈRE PARTI£.
régulatrice qu'exeroeot, sur différents cours d'eao, les lacs
qu'ils ont à traverser près de leur source. 11 suflit de jeter m coup d'oeil sur une carte de géographie , pour recoimal* tre qae les lacs situés sur tous les affluents de la rive gauche du P6 doivent exercer sur les crues de cette rivière el sur son débit ordinaire, une action considérable (in'oii ne rencontre plus qu'à un moindre degré sur le Ahùne, qui manque complètement sur la Garonne.
Les glaciers , les nei^'es , qui s'anionc^llenl sur les hautes montagnes en hiver, et fondent plus ou moins vite au printemps, doivent contrilmer, au môme titre que les lacs, à rendre le régime de certains fleuves plus uniforme, en diminuant le débit des crues, augmentant celui des étiages.
Tel est , en effet, le résultat le plus habituel des glaciers stables et permanents. Quant aux neiges accidentelles qui couvrent toutes les régions montagneuses pendant la saison des froids , leur fonte rapide, loin de modérer l'action des crues , ne peut que Taccroitre lorsque le dégel coïncide avec les fortes pluies du printemps. Le volume des eaux.pluviales se trouve en quelque sorte doublé par celui de la neige brusquement fondue. •
Mettant à part l'influence régulatrice des sources, des lacs ou réservoirs naturels , et des glaciers permanents, nous voyons d'ailleurs que le débit des plus grandes crues par bectarç de bassin, ce que nous appellerons leur intensité relative, va eu décroissant très-rapidement avec l'étendue des bassins. Si nous prenons comme bases extrêmes, d'une part les petites rivières de l'Hérault, de l'autre le Rhin, la surfece et le débit de THèrault servant d'unitéSt nous trouvons les icsullals suivants pour une série de cours d'eau d'importance intermédiaire appartenant tous à la zone tempérée ;
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SUPERFia£LL£.
