TRAVAIL DES COURS DEAU

atmosphériques et puisque, dans Thypothése où nous nous sommes placés, c'està-dire dans celle de rivières directement alimentées par le produit des eaux pluviales, le ruissellement fait arriver rapidement aux thalwegs de grandes masses deau, transportant des matériaux solides, chaque série de grandes pluies doit, être, pour la rivière, la cause d'un gonflement des eaux et d'un redoublement du travail d'ailuvionnement. La ririère oscille donc entre deux états extrêmes : Vétiage, période essentiellement inactive, où le débit s'abaisse au points de s annuler parfois, et les cntet, d'autant plus importantes que le cours d'eau est plus riche en affluents torrentiels et que son bassin est mieux pourvu de terrains imperméables.

Lit mj^emrf Ut Mlnear. — Par suite, une rivière offre à la fois un lit majeur, qui n'est couvert qu'en temps de grandes crues et un Ut mineur, dont la rivière se contente le plus habituellement.

De cette manière, de même que la période du creusement et celle de la divagation ont été essentiellement limitées, l'activité géologique d'une rivière parvenue à l'état de régime se concentre dans les crues, qui sont généralement courtes et se succèdent à d'assez longs intervalles. Ainsi l'œuvre dynamique d'une rivière est intermittente. De plus elle doit aller en s'affaiblissant peu à peu, car à mesure que les parties hautes perdent leur caractère primitivement torrentiel, la végétation s'en empare et atténue sensiblement les effets du ruissellement : dès lors les crues sont moins rapides, mettent plus de temps à s'écouler, s'élèvent à une moindre hauteur et disposent, par conséquent, d'une puissance mécanique moindre.

BiviflioD d'os eonrs d'eam eo trmiçoiis. — Remarquons maintenant qu'à moins de traverser des terrains toujours identiques, une rivière se trouve, aux différents points de son parcours, dans des conditions essentiellement variables quant aux résistances qu'elle rencontre. Son cours ne peut donc pas être homogène ; il se divise en tronçons dont chacun a son histoire et dont quelques-uns peuvent avoir conquis l'état de stabilité quand d'autres en sont encore à la période de divagation ou même à celle de creusement. C'est ainsi que bien des rivières sont formées d'une succession de parties tranquilles, séparées les unes des autres par des rapides ou des cascades, toujours situés à la rencontre de terrains plus difflciles à entamer que les autres.

De plus, un cours d'eau reçoit constamment des affluents dont le régime modifie celui du tronc principal; cette modification peut avoir une grande portée, lorsque le bassin de la rivière est assez étendu pour que les circonstan:es atmosphériques n'y demeurent pas uniformes. Par exemple, tandis que le bassin de la Seine offre, en raison de ses faibles dimensions et de sa structure géologique très simple, une réelle homogénéité, il n'en est pas de même de celui de la Loire, dont la source subit l'influence du climat méditerranéen, tandis que ses affluents sont principalement soumis au régime atlantique. Aussi, alors que les affluents de la Seine entrent généralement en crue en même temps que le cours d'eau

principal, le Cher et la Vienne peuvent n*ôtre pas sensiblement affectés par des phénomènes météorologiques qui ont mis en crue la Loire ou TAllier.

Une rivière ne peut arriver à la stabilité que si cette situation a été conquise par chacun des tronçons homogènes qui la composent, connue aussi par chacun des rameaux qui aboutissent au tronc. U faut que, pour chacun de ces éléments, conune s'exprime M. Dausse (1), /a résistance du liU fonction de la penUf soit de-venue égale à la force du courant, en entendant par courant cet état moyen autour duquel toute rivière doit nécessairement osciller par suite de Tinégale répartition, dans le temps, des précipitations atmosphériques,

inondatioiiA. — Cela posé, admettons le cas le plus favorable, celui où la stabilité autour de Tétat moyen est acquise à tout un bassin. La rivière principale n'en demeure pas moins soumise à la nécessité des crues, car ces dernières sont causées par les grandes pluies, sur lesquelles l'homme n'a pas de prise et dont il peut seulement, dans une faible mesure, atténuer les effets immédiats en assurant la fixité des sols exposés au ruissellement. Dès lors il faut prendre garde d'entamer, avec les débordements d'une rivière, une lutte fatalement condanmée à l'insuccès. Si pour profiter d'une manière permanente de la fertilité que le limon déposé par les anciennes crues a donnée au sol du lit majeur, on veut enfermer le cours d'eau, à peu de distance de son lit mineur, entre des digues insubmersibles, les matériaux entraînés dans les crues ne pourront plus se déposer sur une large surface ; il faudra donc que le dépôt ait lieu sur le fit mineur lui-môme, qui devra s'élever progressivement. A mesure que se produira cet encombrement du lit, on sera contraint de surélever les digues, c'est-à-dire d'augmenter le danger des ruptures et l'intensité des désastres causés par chacune d'elles. C'est de cette façon que l'endiguement du Pô a conduit ce fleuve à couler, en certains points, à plusieurs mètres au-dessus de la plaine environnante. A Borgoforte, entre Mantoue et Modène, le Pô a élevé son lit, depuis le xiv* siècle, de plus de 5°*,50 (2). Aussi les ruptures de digues, assez rares dans le siècle précédent, ont-elles fini par devenir aussi fréquentes que désastreuses.

On a proposé parfois, pour parer au danger des inondations, la création de grands réservoirs. Pour montrer l'inanité d'un tel remède, M. Poirée a calculé (5) que, pour empêcher l'inondation qui, en 1740, a submergé le vieux Paris, il aurait fallu pouvoir, en sept jours, emmagasiner 216 millions de mètres cubes. Or le réservoir des Settons, sur la Cure, qui couvre 400 hectares, peut contenir 22 3?iillions de mètres cubes. Dix réservoirs semblables seraient donc nécessaires et, de plus, il faudrait qu'ils fussent entièrement vides au moment où une grande crue se produit, ce qui ne peut avoir lieu, une crue étant toujours précédée par des pluies abondantes.

(1) Comptes rendus, 13 avril 1857, 21 juin 1858, 15 juin 1864.

(2) Dausse : Bulletin de la Société géologique, 5* série, III, p. 137.

(3) Belgrand : La Seine.

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Aussi la création des réservoirs ne doit-elle être envisagée qu'au point de vue de Fagriculture, soit pour se ménager une force motrice, soit pour emmagasiner des eaux d'irrigation. G*est dans ce but que Belgrand avait proposé d'établir des réservoirs dans les terrains granitiques du Horvan, où le peu de largeur des vallées, Tabondance des matériaux de construction et la faible valeur du terrain rendraient cette création particulièrement facile.

Contre les inondations, un seul parti est raisonnable : c'est celui qui consiste à n'élever de digues insubmersibles qu'autour des centres importants de population, et à se borner à protéger le lit majeur par des levées submersibles, assez hautes pour maintenir l'eau des crues ore^/nair^^, mais laissant déborder celle des crues exceptionnelles. Ce débordement, s'accomplissant d'une manière tranquille, ne produira aucun des ravages auxquels donnent lieu les eaux qui se précipitent à travers les brèches ouvertes dans des digues et, s'il en résulte une perte momentanée des récoltes, cet inconvénient peut être rapidement compensé par l'augmentation de fertilité résultant du dépôt du limon. En outre, ce limon colmate le lit majeur en l'exhaussant et le rend ainsi de moins en moins accessible à l'invasion par les crues ordinaires. Toute autre tentative est vaine et mérite vraiment l'épithète de habélique^ qui lui a été appliquée par M. Dausse.

Un tel reproche ne saurait du reste être adressé aux Égyptiens, qui, de temps immémorial, utilisent les crues du Nil au lieu de chercher à s'en préser\'er. Dans ce pays, le lit majeur du fleuve représente toute la partie cultivable de la contrée. Chaque année les eaux du Nil le recouvrent, s*élevant jusqu'à une hauteur de prés de sept métrés et demi; non seulement elles y déposent une certaine quantité de limon, mais, et c'est là le principal avantage, leur surélévation permet de les enmnagasiner en partie dans des canaux artificiels ménagés à diverses hauteurs, d'où elles sont ensuite méthodiquement distribuées dans les rigoles d'irrigation.

AMératloBs 4e réylate. — Il faut encore remarquer que la stabilité d'une rivière doit être nécessairement troublée, soit par une modification de climat, entraînant un accroissement des précipitations atmosphériques de son bassin, soit, mieux encore, par un changement survenu dans le niveau relatif de la terre ferme et de l'océan. Qu'un relèvement du sol se produise à l'embouchure d'un fleuve, il en résultera, en ce point, une chute qui augmentera beaucoup l'énergie potentielle des eaux courantes ; dans cette dernière partie de son cours, le fleuve pourra redevenir torrent et retrouver laforce de creuser son lit. Ce creusement devra se poursuivre de proche en proche vers l'amont et ainsi, au moins jusqu'à une assez grande distance, toutes les parties du cours d'eau seront momentanément ramenées au régime torrentiel.

Élie de Beaumont (1) cite, d'après H. Dausse, une phrase du Misopogon de Tempereur Julien, de laquelle il résulterait que la Seine était autrefois beaucoup

(1) Leçons de Géologie pratique, II, p. i79.

moins variable qu^aujourd'hui : raro fluvius minuitur ac crescit; sed quaUs œstate, talUesse solei hyeme. Aqùam prœbetjttcundissimam volenti hïbere,,. Seulement, dans ce cas, le défrichement des anciennes forêts de la Gaule parait suffire à l'explication du changement survenu, sans qu'il soit besoin de recourir à des mouvements du sol ni même à une modification des éléments extérieurs du climat de notre pays.

Pente et vitesse des eoars d'eaa. — Les principes généraux qui précédent étant posés, il convient d'examiner dans quelle mesure s'exerce habituellement la puissance des cours d'eau permanents. Cette puissance dépend à la fois de la masse de l'eau et de la vitesse qu'elle peut acquérir. Or cette vitesse est détei^ minée surtout par la pente du bassin. 11 y a donc lieu de rechercher quelles sont les valeurs usuelles de la pente, de la vitesse et du débit, L*eau coule avec facilité sur une pente de rôoôô» soit 20''2/3. C'est la pente de Seine près de Paris. Mais on observe des pentes beaucoup moindres, eomme on peut s'en convaincre par le tableau suivant: