RÉGIME DE L'HUMIDITE
Terrains perméables.
Calcaires oolithiques 45,0 kilom. carres.
Craie blanche 74 à 143 —
Marnes lacustres 35,0 —
Sables de Fontainebleau 231,0 —
On sait en effet que les lacs, étangs, cours d'eau abondent dans les pays granitiques ou à sols argileux, quand au contraire ils sont très rares dans les calcaires et les sables.
Le volume maximum d'eau retenue par les terrains est fort variable ;
Delesse (1), dans une série d'expériences intéressantes, a déterminé le pouvoir absorbant maximum de quelques roches pour l'eau. Voici les chiffres qu'il a trouvés :
Kn fragments. En poudre.
100 de craie peuvent absorber 24,00d'eau. 41,00d'eau.
100 de schiste noirâtre 2,85 — 36,00 —
100 de gypse 2,20 — - 26,00 —
100 de grès quartzeux fin 0,66 — »
100 de schiste ardoisier ... 0,19 — 31,00 —
100 de marbre gris 0,08 — 17,00 —
100 de granité amphibolique 0,06 — 27,00 —
Chalon (2) a déterminé expérimentalement la quantité d'eau qu'un mètre cube de silex de différentes grosseurs peut retenir dans ses vides :
Sable très fin homogène 200 litres.
Sable fin ordinaire 300 —
Petit gravier (8 à 10 millim.) 350 —
Gravier (jusqu'à 25 millim.) 400 —
Cailloux roulés, galets (6 à 7 centim.) 400 à 450 —
Gros cailloux (jusqu'à 10 centim. j. 450 à 500 —
Pierres (de 10 à 20 centim.) 500 —
Ces nombres, qui peuvent avoir une grande importance pratique, notamment au point de vue de la filtration des eaux, ont été déterminés delà façon suivante : les roches étaient préalablement séchées à l'air (dans ce cas particulier la quantité d'eau restant pouvait être considérée comme négligeable), puis introduites dans un baril de 110 litres. On versait des quantités mesurées d'eau jusqu'à commencement d'écoulement par le haut.
Schubler a trouvé les nombres suivants :
Sable 25 à 60 p. 100.
Sol calcaire 27 —
Glaise et argile 40 à 70 —
Terreau 190 —
Carbonate de magnésie 456 —
(1) Delksse, Recherches sur l'eau dans l'intérieur de la terre. Bull, de la Soc. géol. de France, 2e série, t. XIX, 1S6I.
(2) P. Chalon, Sur la recherche des eaux souterraines. Mémoires de la Société des ingénieurs civils de France, juillet 1897.
Ces chiffres ont été déterminés dans des conditions expérimentales de laboratoire qui s'éloignent notablement de la réalité.
Schlœsing, en dosant l'humidité naturelle dans les terres, a trouvé des chiffres en poids variant de 30 à 45 d'eau pour 100 de terre : pour les sables grossiers, on peut trouver dix fois moins.
Il est encore intéressant de signaler à ce sujet les recherches de Piehard « sur l'aptitude des terres à retenir l'eau » (1). Pichard a évalué la résistance de quelques sols au passage de l'eau. Ces chiffres, que nous reproduisons ci-dessous, ont été déterminés en opérant sur des couches de 50 centimètres de terres préparées de diverses compositions :
Durée de l'inibibition totale.
Argile grasse de Bollène 55 jours.
Al^ile 30)
Sable calcaire palpable 70 \
Argile 20 > 42
Calcaire palpable 80 s
Argile 30 \
Calcaire palpable 15 V 36 —
— impalpable 55 )
Argile 20 )
Calcaire impalpable 25 v 20 —
— palpable 55)
Argile 20 )
Silex impalpable 30 > 8 —
— palpable 50 J
Argile 10 ï
Silex impalpable 40 V 5 —
— palpable 50)
Argile 10)
Calcaire impalpable 90 S
**"•.■ -:■■:: J" j 28 heures.
Silex impalpable 90 )
Enfin, dans cet ordre de faits, nous rappellerons que, d'après Beardmore (2), Peau de pluie met de quatre à six mois pour traverser une colline crayeuse sans fissures de 60 à 90 mètres d'épaisseur.
Les terrains sont plus ou moins hygroscopiques et, sous ce rapport, sont susceptibles d'absorber de la vapeur d'eau atmosphérique, mais le pouvoir hygroscopique varie très peu entre 9 et 35 degrés, c'est-àdire que le sol gardera sensiblement la même quantité d'eau, malgré les variations de température de l'atmosphère, si l'état hygroscopique de l'atmosphère est constant.
Cette affinité pour l'eau est telle que le calcaire jurassique séché absorbe à l'air atmosphérique lgr,981 pour 100 d'eau.
L'expérience démontre que toutes les roches — et sous le nom de « roches » il faut entendre toutes les masses géologiques d'un volume considérable, aussi bien les plus dissociées que les plus compactes — sont imprégnées d'une quantité d'eau variable avec la nature de cette
(1) C. R. Acad. Sciences, 1883, 2e s., t. XCVII, p. 301.
(2) Prestwich, Adress of the geological sociely. Quaterly Journal, 1872, p. 38.
ATMOSPHERES DES SOLS. £—59
roche : c'est Y « eau de constitution » ou « eau de carrière ». Delesse, Durocher, Bischof ont déterminé la quantité d'eau de carrière contenue dans les roches suivantes :
Craie blanche 19,30 à 20,66
Calcaire grossier à milliolithes 23,35
Argile plastique de Vaugirard 19,56 à 23,20
— enveloppant la meulière de Meudon 2/i,i8
Calcaire grossier dur 3,02
Gypse 1,50
Granité à grains de Semur 0,08
Silex de la craie de Meudon 0,12
— meulière 1,12
Eurite noirâtre de Chevigné 0,07
Gneiss très micacé et friable 3,00
Au point de vue bactériologique, l'humidité joue un grand rôle. La proportion d'eau nécessaire au développement des germes dépend de la nature et de la finesse des éléments. Schlœsing a montré que la nitrification se produit normalement dans du sable à 4 ou 6 p. 100 d'eau, mais qu'il en faut le double lorsque ce sable est additionné d'argile.
3° ATMOSPHÈRES DES SOLS. — Boussingault et Lœwy ont démontré que les sols renferment un mélange gazeux analogue à celui de l'air dans lequel l'oxygène serait partiellement remplacé par de l'acide carbonique ; dans les sols agricoles, il y en a environ 1 p. 100 aux profondeurs de 30 à 40 centimètres. La température et la profondeur ont une notable influence sur les variations de l'acide carbonique; Risler a trouvé :
Profondeur.
A 25 cent... 0,37 p. 100 de CO2 pour les basses températures.
— 0,65 — — hautes — à 1 m 0,57 — — basses —
— 1,74 — — hautes —
En tout cas, les sols perméables, d'une façon générale, tout au moins jusqu'à 1 mètre de profondeur, renferment de larges proportions d'oxygène, comme en témoigne la composition chimique des eaux qui les ont traversés, notamment la présence de l'oxygène dissous, des nitrates ; accidentellement ils peuvent ne pas en renfermer. Dans un môme sol, la proportion d'acide carbonique peut varier notablement comme l'ont établi Schlœsing et Louis Mangin. Ce dernier auteur a même trouvé des quantités considérables d'acide carbonique, 8 p. 100 et même plus, dans les sols recouverts d'un enduit imperméable, c'est le cas spécial aux sols des villes bitumés, par exemple. Au niveau du sol dans l'air, divers auteurs ont trouvé
que l'air renfermait d'acide carbonique. Cet acide carbonique
provient presque exclusivement de la destruction de la matière carbonée organique du sol par les microorganismes.
Oxvgène.
Azote.
Acide carbonique
