A NNALES DE LA FACULTÉ DES SCIENCES DE T OULOUSE
M. P ICHOT
Débit solide du Gers
Annales de la faculté des sciences de Toulouse 4
esérie, tome 6 (1942), p. 33-64
<http://www.numdam.org/item?id=AFST_1942_4_6__33_0>
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DÉBIT SOLIDE DU GERS
Par M.
PICHOT
Professenr à la Faculté des Sciences de ,
~, ~-~- Introduction.
Nous avons été
chargé,
par le Ministère des Travauxpublics, d’étudiei°,.
’ ’
pendant
l’année1934,
le débit solide(matières
ensuspension)
duGers,
de- la Baise et de la Save.Pour des raisons ci-dessous
exposées,
cette étude ,se limite au Gers seul..La
Baise,
leGers,
la Save ont uneorigine
commune : les eaux du Canal de la Neste sur leplateau
de Lannemezan. Ces rivières coulent à traversles terrains
argilo-calcaires
del’Armagnac
etcharrient,
au moment des.crues, des
quantités importantes
de matières solides. Mêmeaprès
une lon- guepériode
desécheresse,
leurs eauxprésentent toujours
unaspect
vert-Manchâtre, caractéristique,
dû à del’argile
colloïdale ensuspension.
Les affluents du Gers et de la Save sont courts et de peu
d’importance.
Le long
du Gers et de la Save les teneurs en « débits solides », en matiè-res solides en
suspension,
varient d’une manièrequasi
continue; les sin-gularités
sontl’exception.
La Baise
reçoit
des affluentsimportants,
d’où lapossibilité
de varia-tions
brusques
des teneurs en matières solides ensuspension
et en matiè-res dissoutes, aux passages aux confluents. L’étude de la Baïse
apparaît,
.a
priori, plus compliquée
que celle du Gers, ~ .,
La Baise et le Gers
présentent,
par contre, uneanalogie géologique qui n’appartient
pas à la Save. Avant derejoindre
laplaine
alluvionnaire de laGaronne,
la Baise et le Gers traversent des massifs calcaires trèsimpor-
: tants : i le massif de Lectoure pour le Gers, les massifs de Valence et de Condom pour la
Baïsé.
Larégion
de marnestraversée
par la Save en aval de l’Isle-Jourdain nepeut,
en aucunemanière,
êtrecomparée
aux massifscalcaires des bassins du Gers et de la Baise.
’étude simultanée des trois rivières :
Baïse,
Gers,Save,
au cours de lamême année,
risquait
de nous mettre enpossession
d’un trèsgrand
nom-bre
d’analyses
et de documents sans lapossibilité
d’en tirer des conclu- sions bien définies étant donnée lacomplexité
duproblème.
,34
Nous avions, en
1932,
commencé les recherches sur les « débits soli- des »grâce
à la bienveillance de M.l’Ingénieur
en chefLévesques, Direc-
teur du Port autonome de Bordeaux. Nous avions couru de Toulouse à Bordeaux et même au
delà, puisé
de l’eau un peupartout,
effectué de très nombreusesanalyses
et obtenu bien peu de résultats.. Cependant
ces recherches de 1932 et 1933 ne furent pas inutiles. Une méthoded’analyse chimique
des eaux, sûre etrapide,
fut mise aupoint.
D’autre
part,
l’influence desélectrolytes
sur la stabilisation ou la flocu- lation des troubles dekaolin,
fut étudiée’.. , En outre,pendant
les deux années de recherchespréparatoires
et de mi-ses au
point préalables, l’aspect géologique
de laquestion
nous était apparu.La nature des débits solides d’une rivière et leur sédimentation
plus
oumoins
rapide
sont une fonction de la constitutiongéologique
du bassin .d’alimentation;
d’où la conviction de la nécessité d’associer, dans ce genred’études,
les connaissancesphysiques, chimiques, géologiques
et météorolo-giques.
Au début de l’année1934,
les difficultés que nous allions rencontrer,’
au cours d’une étude sur les débits solides des rivières de
l’Armagnac,
nousétaient connues;
aussi,
ces recherchesprirent
uneamplitude plus
modesteet se limitèrent à la seule
rivière,
leGers,
laissant de côté la Baïse et la Save.Les voyages dans la vallée du Gers s’échelonnèrent du 2
janvier 1934
.au 31 décembre de la même
année,
à raison d’un toutes les trois semaines.A
chaque
voyage trois litres d’eau étaientprélevés
en chacun des douzepoints,
entre la source et l’embouchure duGers, marqués
sur la carte. Aulaboratoire, l’opacité
et la teneur en différentsélectrolytes
de ces eauxétaient déterminées.
- De
plus,
nous avions communication par les Services des Ponts et Chaus- sées des mesures des débits et de lapluviosité
auxdifférentes
stations de la vallée du Gers.II. --- Constitution
géologique du
bassin du Gers.La constitution
géologique
du bassin du Gers estparticulièrement
simple.
,Il
importait,
dans une étude sur les débits solides des rivières à sesdébuts,
deporter
son choix sur un bassin d’étendue assez limitée et d’une constitutiongéologique
trèssimple.
Le nombre des facteurs,réglant
les1. Clarification des troubles de kaolin. 66e Congrès des Sociétés Savantes,1933,
pp. 475-478.
’
Action des électrolytes sur les solutions de kaolin. Comptes rendus, t. 197, 1933,
p. 451. .
Peptisation et floculation des troubles argileux. Journal La Houille Blanche,
1933, pp. 33-40. ,
=
phénomènes,
est suffisammentgrand,
sans yajouter,
encore, de nouvejlles variables dués à lacomplexité de la
constitutiongéologique.
En choisissant le
Gers,
cettedifficulté
était évitée. Le lecteur se rendracompte,.
au cours de cette étude, àquel point
les teneurs en matières dis- soutes et en matières . ensuspensions
sont liées avec lacomposition
des terrains traversés.’
Formations
géologiques.
- Le sol du bassin du Gers est presque ex- 1’
clusivement formé par des sédiments d’eau douce,
contemporains
de lapériode
tertiaire moyenne.. Par altitude croissante on
peut distinguer :
1 °
l’étage
del’Agenais,
au-dessous de 90 m., trèsdéveloppé
autourd’Agen.
Il forme la base des collines de la basse vallée du Gers. Par suite de l’exhaus- ,
sement général
vers leSud,
cetétage
ne se rencontreplus qu’au
fond de la vallée àpartir
d’Astaffort. Dans le CastéraLectourois, l’étage
del’Age-
nais
n’apparaît
seulementqu’à
unepetite
hauteur au-dessus de la rivière.Il ne tarde pas ensuite à
disparaître
ens’enfonçant
sous l’assise..2° un
puissant dépôt
d’eau dôucequi
constitue les différentsétages
del’Armagnac, jusqu’au plateau
de Lannemezan. Cedépôt
occupe presque toute l’étendue du bassin. Il recouvre dans lapartie septentrionale l’étage
de~
l’Agenais
et nedisparaît,
dans l’extrême Sud, que sous leplateau
de Lan-nemezan. ’
Toutes les collines
qui
bordent le Gers sont constituées par des assisesde
l’Armagnac.
’3° le
plateau
deLannemezan,
où le Gersprend
sa source. Ceplateau
ali- mente, par ses eaux, le courssupérieur
de larivière;
ilappartient
au ter-tiaire
supérieur.
,
Composition
del’étage
del’Agenais.
- Cetétage
est formé, par des assi-ses alternatives de mollasses et de marnes, que surmontent deux masses
calcaires,
engénéral
fortépaisses,
bien connues sous le nom. de calcaire blanc et calcairegris
del’Agenais.
Ces deux masses sontséparées
par un banc de marnesd’importance variable.
. e"
.
Composition
desétages
del’Armagnac.
- Cesétages
sont formés demarnes
plus
ou moins sableuses. On y trouve aussi desdépôts
calcaires sous .forme de lentilles très
allongées.
Ledéveloppement
de ces lentilles sur cer- .tains
points,
l’accumulation de mollasses surd’autres;
permettent d’envi- sagerplusieurs régions ayant
un caractère propre. Deplus,
la nature de lacouche arable et la
perméabilité
aux eauxpluviales justifient
la division suivante.a)
Région
de Lectoure. - D’Astaffort à Lectoure,l’étage
del’Armagnac,
/
qui
constitue la masse presque- entière des collinesbordant
le Gers, est~a-
, ractérisé par undéveloppement particulier
des assises calcaires. Oncompte
jusqu’à cinq
niveaux calcaires dans cetterégion.
Ces assises calcaires alter- nent avec desdépôts argilo-marneux:
Grâce à ces assisescalcaires,
le fer- rain estpelrméable,
d’où l’infiltration facile des eaux depluie
dans cetterégion
et leur circulation. Dans toute larégion
deLectoure,
on observe de..nombreuses sources à la base de
chaque
niveau calcaire.’
’
b) Partie centrale du Bassi~n. - Environs d’Auch. - Dans la
partie
cen-trale du
bassin,
enparticulier
aux environs de la villed’Auch,
les collinesentre
lesquelles
le Gers s’écoule sontcomposées
de couches alternatives demarnes et de
mollasses,
avec deux massescalcaires,
l’une de 8 à 10 m. depuissance,
l’autre de 5 à 6 m. depuissance,
à l’altitude de 230 m. environ.Elles sont
séparées
par unpoudingue
avec amandes calcaires.Au-dessus de ces masses calcaires vient une
puissante
assise de mol-lasses
sableuses,
toutesremplies
de nodules calcaires. Cette assise s’élèvesur la route de Vic
jusqu’à
l’altitude 287 m.,point
culminant de la contrée.Les couches de marnes et de mollasses constituent des terrains
imper- mé.ables
à l’eaupluviale.
Les sources dans cetterégion
se retrouvent à la base de lapuissante
assise calcaire vers l’altitude 230 m.c) Région
Méridionale. - Dans lapartie
méridionale dubassin,
auSu4
de
Masseube,’
lecalcaire,
en assisespuissantes
etcontinues,
acomplètement disparu.
On ne rencontre quequelques nodules
disséminées au milieu desmarnes. Les assises sont presque entièrement constituées par
des
mollas-ses et des marnes
analogues
à cellesqui
recouvrent les assises calcaires dela
région
centrale. Il faut voir, ici, l’effet de l’exhaussementgénéral
du sol .en direction du Sud.
Dans ces terrains
imperméables,
les sources sont évidemment peu nom- breuses et les ruisseauxcomplètement
à sec en été. Au moment des fortes.
pluies,
ces ruisseaux évacuent des eaux troubles et calcaires.Constitution du
plateau
de Lannemezan. - Leplateau
de Lannemezan constitue une immense masseargileuse
et caillouteuse. Lecalcaire y
faitcomplètement
défaut. On passe, presque d’une manière continue, dupuis-
sant
dépôt d’argile
à cailloux roulés que constitue leplateau
de Lanneme- zan, aux formationsmollassiques
desétages
del’Armagnac.
Alluvions anciennes.
--.
Auvoisinage
de la rivière etparticulièrement
sur la rive
gauche
du Gers, les assisesprécédentes
sontrecouvertes
d’undépôt composé
degravier,
de sable et de limon. Cedépôt
est au-dessus du niveau desplus
fortes crues de la rivière.L’origine
de cedépôt
a donné lieu à maintes controverses entregéolo-
, gues, nous nous
garderons
deprendre parti.
,Ces alluvions anciennes sont formées d’un
mélange d’argile,
de sablequartzeux
assezgrossier, d’hydroxyde de
fer et d’unepetite quantité
de ,manganèse.
Cette roche
rappelle
le faciès des marnes miocènes lacustres du bassinsous-pyrénéen, auxquelles
elle estsuperposée
dansl’Armagnac.
Elles’en, distingue
d’une manière très nette parsa composition,
car, tandis que lesmarnes d’eau douce sont
toujours plus
ou moinscalcaires,
le limon del’Armagnac,
au contraire, ne renferme pas de carbonate de chaux. Cela . résulte enparticulier d’analyses
effectuées sur des limonsprovenant
desrégions
de Lectoure et de Fleurance(très légères
traces dechaux)
et de limonsprovenant
de larégion
de Chélan(totalement dépourvus
dechàux).
.Ce limon
jaune
renferme desgalets
de rochesquartzeuses.
La dimension de cesgalets
est d’autantplus grande
que l’on se-rapproche
duplateau
deLannemezan.
Dans lapartie
méridionale de lavallée,
leurvolume
atteintcommunément
plusieurs
décimètrescubes,
tandis que dans lapartie
sep- tentrionale on trouve rarementdes galets plus
gros que lepoing.
’
L’épaisseur
de ce limon nedépasse guère
6 à 8 mètres. Les ravinements de l’assise tertiaire sontremplis
de ce limon.Cette,
coucherenferme,
d’une manière tout à faitaccidentelle,
desdébris
calcairesempruntés
aux assises tertiaires surlesquelles
elle repose.La
proportion
assez considérabled’argile,
contenue dans celimon,
rend.ce sol
imperméable.
L’eau depluie
nepeut
filtrer. Elle ruisselle à la surface du limon et entraîne del’argile
à l’état colloïdal.Dans toute la
région
pauvre en sources, les mares creusées dans le solpermettent, grâce
àl’imperméabilité
dusol,
de recueillir et de conserverl’eau de
pluie
destinée aux besoins des animaux.~
Disposition
du revêtementsuperficiel limoneux
dans ta vallée du Gers.- ~- Le bassin du Gers
s’écarte
peud’uneJigne
Sud-Nord. Il est limité à l’Est et à l’Ouest par des collines et desplateaux.
Le flanc droit de la valléeest
--
abrupt!
et accidenté. Le flancopposé présente,
aucontraire,
une surf ace re-"marquablement plane
et une inclinaison faible.Le limon jaune
s’étend surla rive
gauche
et fait presquecomplètement
défaut sur la rive droite.Dans la haute vallée du
Gers, le
limon remonte le flanc ouest àpente douce,
atteint laligne
defaîte,
s’étale sur leplateau,
et même déborde sur,_
les
premières pente.s abruptes
de la vallée voisine...
Dans la
partie
centrale, le limonjaune.
recouvre la moitié inférieure durevers
gauche
de la vallée.~
,
. Plus au
Nord,
en aval de Lectoure, laplace occupée
par le limon estencore
plus restreinte,
et dans lapartie
de la valléequi
touche à laplaine
de la Garonne, le limon est
réduit,
s’il existe, à unesimple
bordure sansimportance.
- Ainsi, d’une manière très
schématique,
la bande de limon recouvre unepartie
de lapente
.Ouest de la vallée et diminueprogressivement
delargeur
du Sud au Nord.
Quelques irrégularités
rompent l’harmonie de cettereprésentation
sché-matique..
’A la hauteur
d’Auch,
cette bandedisparaît
presquecomplètement
surquelques
kilomètres. Ellereprend,
un peuplus loin,
lalargeur qu’elle
avaitaux environs d’Orbessan et de
Boucagnère.
Le fait sereproduit
entreRoque-
fort et Montestruc.
’
Mais la
singularité
laplus importante,
etqui
éclaire merveilleusement notretravail,
estl’élargissement
de la bande limoneuse entre Fleurance Lectoure. Dans cetterégion
elle atteint unelargeur
de 6 kilomètres. A l’en- trée duGers,
dans ledépartement
de ce nom, la bande de limon a, au maxi- mum, unelargeur
de 4 kilomètres.L’épaisseur
de la couche de limon dansla,’’ ~région
de Fieurance atteint 6 ;mètres. ’Les
alluvions
anciennes recouvrentégalement
la rivegauche
desprin- cipaux
affluents duGers,
enparticulier
duCédon,
duSousson,
de la Lauzeet de l’Auchie. ,
Sur la carte du Gers
(fig. T ),
lesrégions
recouvertes par les alluvions anciennes sont recouvertes d’un semis depointillés.
Alluvions modernes. - Il reste à
parler
des alluvionsdéposées
sur les.rives du Gers
après
les fortes crues. Ces alluvions ont peu d’étendue dans la vallée du Gers. Elleso’ccupent dans
lapartie
centrale unelargeur de,500
à 600 m. au
plus.
Ellesatteignent, exceptionnellement,
1 km. delargeur
sur
quelques points,
aux environs de Lectoure.Caractères du sol arable. - La terre
arable, qui
recouvre les différentes‘ couches
géologiques, provient,
en dehors des terres recouvertes du limonjaune,
de ladécompostion superficielle
de l’assisesupérieure.
On
peut
diviser les terres arables de la vallée dû Gers en troiscatégo-
ries : les
peyrusquets,
les terres fortes, les boulbènes.1° Les
peyrusquets.
- Lesplateaux,
auvoisinage
de Lectoure,sont
"recouverts d’un
dépôt superficiel argilo-sableux,
renfermant du calcairesous forme de
pierrailles,
d’où le nom de peyrusquets souslequel
ces terressont connues
dans
le pays. Cedépôt,
d’un noirbrunâtre,
renferme de fortesproportions d’oxyde
de fer et de matièresorganiques.
,.Dans son état
originaire,
on admet que cedépôt
ne renfermait pas de . Carbonate de Chaux; mais comme il n’estjamais
bienépais,
on y trouve,en très
grandes quantités,
des débris des bancs calcairessous-jacents
sous forme de
pierres
de diverses grosseurs.Ce sont donc en définitive des
mélanges d’argile,
de sable et de Carbo-nate de Chaux. Ils renferment de
plus
de l’humus. ’. Les
peyrsquets reposent
sur une assise calcaire trèsperméable.
2g ‘ ~erre.s
f or~e~s...-~--
Dans lapartie
centrale dubassin, aussi
bienquè
dans la
partie méridionale,
l’assise en contact avec la terre arable est com-posée
de marnes et de mollasses. Toute cetterégion
est recouverte d’une terreargilo-calcaire
provenant de ladécomposition
des marnes et des mol- lasses du bassin lacustre. Ces terres sont connues sous le nom de ter-res-fortes,
en gascon : : terro-hort.Les éléments constitutifs essentiels de ces sols sont le sable quartzeux,
. FIG. r . .
l’argile,
le Carbonate deChaux,
associés à unefaible proportion
.de Carbo-’
nate de
Magnésie
etd’hydroxyde
de fer. On rencontre assez souvent du .gypse.
,
.
. Ces terres recouvrent les pentes
abruptes
de larive
droite et lespentes
de là rivegauche
necomportant
pas de couchesuperficielle
limoneuse.Ainsi,
dans lapartie
méridionale dubassin,
au Sud deMasseube,
les- terres
argilo-calcaires
ne se montrent que sur les revers des coteauxqui
.
regardent
le couchant.Dans la
partie
centrale dubassin,
là où le limon ne constituequ’une simple
bande sur la rivegauche
du Gers ou faitcomplètement défaut,
les terres fortes constituent le sol arable presque en entier.~ Les terres fortes reposent sur des couches marneuses, ou de couches de mollasses
imperméables
en dehors dequelques
bancs calcairesqui n’y
tien-nent
qu’une place insignifiante.
terresfortes n’offrent
pas moyen-d’infiltration
eauxpluviales
.. 3° Boulbènes. 2014 Le limon
jaune, qui
recouvresuperficiellement
unepartie
de la rivegauche
du Gers, donne naissance à des terres arables silicéo-argileuses,
constammentprivées
de l’élément calcaire. Ces terres sont con-nues, dans le pays, sous le nom de boulbènes.
Le boulbènes du Gers constituent un
mélange
de sablequartzeux,
d’ar-gile
etd’hydroxyde
de fermanganésifère.
1CeS1 terres forment la
partie
entière duplateau
de Lannemezan. Ellesprédominent,
dans lavallée,
sur lespentes
douces des collines bordant . à Fouest le Gers et ses affluents. Elles occupent uneétendue importante.
entre Fleurance et
Lectourè.
Le sous-sol de ces terres est nettement
imperméable.
Nous avons
indiqué,
sur la carte duGers,
par un semis depointillés
lesrégions
desboulbénes.
Dans le pays on
utilise
cette terresilicéo-argileuse
pour la fabrication desbriques
crues desséchées utilisées pour les constructions.Pour le voyageur, le
simple aspect
de l’habitatpermet
desituer,
au voi-sinage
deMasseube,
laligne
deséparation
entre larégion
où les boulbènesprédominent,
et celle des terres fortes. Au Sud deMasseube,
sur leplateau
de
Lannemezan,
aussi bien que dans larégion
de Fleurance,beaucoup
demurs d’étables sont en
pisé
ou en torchis. ,Terres d’alluvions. - Les alluvions modernes
n’occupent qu’une
très’
petite
bande lelong
de la rivière etprédominent
ensuite au débouché de la vallée dans celle de laGaronne,
en aval d’Astaffort. Elles sont formées. par les détritus des roches tendres que le bassin
possède
etprincipalement
par ceux des marnes lacustres et du limon
superficiel.
’
Les terres arables d’alluvions renferment donc du
sable,
del’argile
etaussi une
quantité
variable de Carbonate de Chaux.Le Gers et ses affluents. -
Géographiquement
le Gersprend
sa sourceau
voisinage de l’Hippodrome
de la Villede
Lannemezan. En fait, laprise
d’eau sur le Canal de la
Neste,
sur leplateau,
fournit au Gers, dèsson
ori-gine,
1.000 litres environ d’eau par seconde. Pendant l’été et l’automne, le Gers est presquecomplètement
alimenté par des eaux de la Neste.Après
être descendu duplateau
de Lannemezan, le Gerspénètre
dans ledépartement
du même nom sur le territoire de la commune deChélan,
et
après
un parcours d’environ 98 kilomètres, l’abandonne un peu en amontd’Astaffort. -
’
Les localités
importantes
arrosées par le Gers sont Seissan,Masseube,
Auch, Fleurance. Cette rivière passe au pied de la colline surlaquelle
est.bâtie
la ville de Lectoure et de celle surlaquelle
est bâtie Astaffort. Le Gers .se
jette
dans la Garonne pn peu en aval deLayrac.
1 Les
affluents,
assez nombreux du Gers, n’ontqu’une importance
assez relative. ,~ ,
’
.
>’
Ce sont : le Cier, 12 km., R. D.,
qui reçoit
les eaux du massif marneux duPouy
et sejette
dans te Gers au moulin deCastelnau-Magnoac
(Pontd’Arles).
~
~
~ ’
.
. Le
Cedon,
18km.; ~
R. G., se réunit au Gers à Pavie.Le
Sousson,
31km.,
R. G.,rejoint
le Gers un peu en amont d’Auch.....- Le’ Larroussaguet;
20 km., R: D.,complètement
àsec pendant
laplus
grande partie
de l’année.s
.
Le ruisseau de
Talouch,
17 km., R. G.Le ruisseau de
Laulou,
15km.,
R. G.Le ruisseau de
Cusse,
11km.,
R. G. , ,,
Celui
de Lauze, 15km.,
R. G.,grossi
de la Bendie,rejoint
le Gers en facede Lectoure. ..
,
L’Auchie,
12km,
R. D. ,L’Aubignon,
7km.,
R. D..Le ruisseau de Cazeau, 5 km., R. G.
Enfin le ruisseau de
Labourdane,
4km.,
R. G.’
Le
cours de ces rivières est, comme celui de toutes les rivières de la ré-gion, orienté Sud-Nord,
c’est-à-direparallèlement
à celui du Gers.Surface du bMstu.
-- Lasuperficie
du bassin est d’environ 1.400 kilo- mètres carrés..
~
m. - Débits solides du Gers. _
Débits aoMdes
du Gers --- Onpeut, après
cet aperçu sur la nature du sous-sol et de la terre arable du bassin duGers,
avoir une idée des débits ,solides de la
rivière.
" .Lorsque
lespluies
sont suffisantes et le solimprégné d’eau,
il se formedes
ruissellements tourbillonnaires;
les roches tendres, que les terrainsrenferment,
sont entraînées.~i
-
Examens de~
débits solides du Gers. - Les débits solides du Gers sont ’ constitués par desparticules
trèsfines
provenant des marnes et du limon.L’argile existe,
surtout, sous forme colloïdale. Sous cette forme on rencon- ,tre souvent le Carbonate de Chaux. Du sable aussi est entraîné. Si la crue
’
est assez
forte,
le Gers charrie unepetite quantité
de sablesempruntés
à la couchesuperficielle
de limon.~
- -’ ’
. C’est
l’argile colloïdale,
et aussi le Carbonate de Chaux sous forme col-.
loïdale, qui donne,
aux eaux duGers,
en toutessaisons,
cet aspect laiteux.
caractéristique. -
_ . ’L’origine
de ces débits solides résulte des considérationsprécédentes
surla constitution du sol arable et de la
perméabilité
du sous-sol. -L’argile
colloïdale estportée
au Gers par les eauxqui
ruissellent sur les boulbènes. Le Carbonate de Chaux colloïdal et le Carbonate de Chaux dis-sous
proviennent
des terres fortes, c’est-à-dire, surtout, des terres de la par- tie centrale du bassin.La
perméabilité
du sous-sol despeyrusquets permet
aux eauxpluviales
de s’infiltrer et de ressortir peu
chargées
en matièressolides,
mais forte-ment
chargées
en calcaires, dans les nombreuses sources que l’on rencon- tre à la base des assises calcaires duLectpurois.
, -’
’Au
microscope,
lesgrains
de sable et de calcite sont nettement visibles.L’argile,
leplus
souvent à l’étatcolloïdal,
est visible seulement à l’ultra-mi-croscope. .
’
~
’
Au
microscope polarisant,
lesparticules d’argile,
ensuspension
dans l’eau, sont décelées par leurs taches de diffraction brillantes sur fond noir.Ces
particules
sont animées de mouvementsanalogues
au mouvement.brownien. Dans le
champ
dumicroscope polarisant,
les grossesparticules d’argile
constituent des étoiles scintillantes.’
‘ Les matières en
suspension
dans les eaux du Gers sont donc à la limitedu
pouvoir séparateur
desmicroscopes,
ce sont des troubles dans la classi- fication dessuspensions,
c’est-à-dire desparticules
dont les dimensionssont voisines de
0,2 p...
’ ~ ~-
Sédimentation des troubles. - Les
particules,
de dimensionslégèrement supérieures à 0,2 ~ (troubles),
ensuspension
dans de l’eau distillée et abso- lumentimmobile,
mettent untemps considérable
àdéposer,
à sédimenter.L’addition d’un
électrolyte convenable,
d’un sel de chaux enparticulier,
nemodifie pas la stabilité de la
suspension jusqu’à
une certaineconcentration.
Dès que cette limite est
dépassée, l’agglomération
desparticules
seproduit,
les
particules floculent,
d’où une sédimentation accélérée. La limite deseuil,
la concentration en
électrolyte
àpartir
delaquelle
la floculation seproduit
pour
une certainequantité
de matière ’ensuspension, dépend
de lagrosseur
des
particules.
Ellecroît, lorsque
les’ dimensions desparticules diminuent,
ce
qui
semblejustifier l’hypothèse
d’unphénomène
de surface,phénomène d’adsorption,
la valeur et la limite de seuil étant en relation avec la surfacetotale des
particules.
_L’électrolyte, produisant
lafloculation,
est entraîné enpartie,
soit par.
adsorption,
soit parphénomène chimique
avec leproduit
sédimenté. La concentration enélectrolyte
duliquide
devenu clair anotablement
diminué.Pour les
particules
colloïdales la limite de seuilpeut
être assezgrande.
On saisit alors le mécanisme de la floculation et de la sédimentation.
Les
particules
lesplus
grosses,qui
mettraientcependant
un temps trèslong
.à sédimenter dans de l’eau pure et absolument
immobile,
floculent les pre-mières et sédimentent par la
suite, grâce
aux sels de chaux dissous dans.Feâû. Peu
à peu
lesparticules
lesplus
fines floculent etsédimentent,
si laconcentration en
électrolyte
est suffisante. ’ ’ .’
. La
floculation
et ta-sédimentation des grossesparticules
sont accompa-gnées
d’un entraînement departicules plus petites.
Cette sédimentation par’
entraînement est très
importante.
Elle constitue sans doute le moyen leplus
propre pour débarrasser une eau trouble des matières colloïdales en sus-
pension.
Ainsi,
lamatière,
à l’état colloïdaldans
une eau purecomplètement
immobile,
nepeut
sédimenter sous l’action de lapesanteur,
àmoins d’être
,
coagulée
et floculée par desélectrolytes
en solution, ou être sédimentée’
par
entraînement.
-Cette matière
colloïdale,
si difficilementsédimentable,
constitue laplus grande partie
desargiles.
Lequartz, le feldspath
et autressubstances,
peu- . vent en effet exister dans l’eau à l’étatcolloïdal.
Il en est de même des ma-"
tières
organiques.
Il est trèsprobable qu’une partie
du Carbonate de Calcium contenu dans les eaux desrivières,
etprobablement beaucoup
d’autres subs-tances, s’y
trouvent à l’état colloïdal et non à l’état de solutions vraies.’
’
En dehors du Carbonate de Chaux sous forme colloïdale, la chaux existe dans les eaux du Gers surtout sous forme de bicarbonate dans le cours
supé-
rieur et moyen de larivière,
sous forme de bicarbonate et de sulfate dans : le cours moyen et inférieur. "’
Ainsi la
présence
des sels de chauxexplique
laprécipitation rapide
des .matières solides à l’état de
troubles,
mais son inefficacité sur les suspen- sions colloïdales extrêmement finesd’argile, lorque
la concentration en éle~c-°
trolyte
n’est pas suffisante.Opacité
et teneurs en matières solides - Lepapier-filtre
laisse passerl’argile
colloïdal ensuspension dans
les eaux du Gers. On ne peut donc recueillir sur unfiltre, puis
peser, les matières ensuspension
dans les eauxque nous étudions.
L’emploi
d’ultra-filtres de collodion conduirait à uneopération
fortlongue.
’ . .L’opacité
dutrouble,
d’une manièreprécise
le coefficientd’absorption
de la lumière traversant leliquide,
est une mesure relative de laquantité
de matières ensuspension.
Nous avons tracé les courbesd’opacité
lelong
du Gers lejour
desprélèvements.
Pour les
troubles
de kaolin, d’une manièregénérale
pour une substance’bien
déterminée, l’opacité
est sensiblementproportionnelle
à laquantité
de matières en
suspension
dans l’unité de volume.L’opacité
demélangés
de, kaolin et de calcite est une fonction de la
composition
dumélange
et de lateneur totale. Il y a donc une incertitude pour un
mélange.
° En nous servant de filtres
spéciaux,
en « verrefritté
», nous ’avons pu recueillir les matières solides contenues dans une eau trouble et les peser,Voici les résultats de nos mesures et la
comparaison
dupoids
de matiè-res solides
contenues
dans unlitre,
avecl’opacité
mesurée àl’opacimètre
~dé
Kipp.
’Le
rapport
du trouble.Le
rapport matières solides
.
opacité
varie doncavec
l’origine
du trouble.Il nous est
toujours possible d’espérer
que cerapport
est sensiblement constant pour les troublesprovenant
d’une mêmerégion.
Nous aurions’ainsi le moyen de
retrouver l’origine
des troubles des eaux d’un fleuve., Admettons, pour le bassin du Gers, la
proportionnalité
entrel’opacité
.t le
poids
de matières ensuspension.
Uneopacité
1correspond
à 600 mmgrpar litre environ,
’ou
600 gr. par m~. Un débit d’un m3 par seconde corres-’
pond,
pour uneopacité 1,
à unpoids
de matières ensuspension
d’environ~7 50 tonnes
par jour (51.8).
.D’où le tableau suivant, relatif aux
prélèvements
effectués le 31 dé- cembre 1934..
Les
eauxprélevées
le 31 décembre ont été hissées au repospendant
huit
jours,
et leuropacité
a étémesurée,
d’où le tableau :, Pour l’étude des
courbes d’opacité
nous ne suivrons pas l’ordre chro-nologique.
Nous lesdiviserons
en six groupes : ..’
l*
Courbes d’opacité
au début d’une crue(17 décembre,
22janvier)..
. 2*
Courbes d’opacité après
l’étale(2 janvier,
26 mars, 31décembre).
.~3* Courbes*
d’opàcité pendant
unepériode
depluviosité
normale’
(30 avril;
9juin)
. ,"4" Courbes
d’opacité pendant
unepériode sèche (12
février, 16juillet,
... 6
août,
6novembre,
28novembre)
..5" Effets des orages locaux
(5
mars, 9avril,
5juillet,
16juillet,
25 sep-’ .
tèmbre).
"
’
..
6’
Courbes d’opacité,
le Canal de la Neste étant enchômage (13 mai)
:. le Courbes
à’opacité
au début d’une crue. -Les eaux troubles
apportées
par les affluents etla
remise ensuspension
sédimentsdéposés
au fond et au bord du lit de larivière, augmentent
le débit
solide;
des eaux claires de dilution et lasédimentation,
dans lesparties
de la rivière non soumises à des mouvementstourbillonnaires,
lediminuent. ’ .
..
Pluviosité
cf débit solide de la rivière. - A la fin d’unelongue période
~9 sécheresse,
la terre arable estprivée
d’humidité sous une assezgrande profondeur.
Elle absorbe facilement lespremières pluies.
Le débit de larivière
n’est pas sensiblementchangé,
ainsi que lalimpidité
des eaux.Du 16 novembre au 9 décembre
1934,
on nesignale
aucune chuti depluie
dans tout le bassin. Les fortes ondées des 9 et 10 décembre(de
~5 y 20 mm. depluie)
nemodifient
pas sensiblement le débit du Gers.Du 10 au 15 il
pleut chaque jour.
On
enregistre,
le15,
20 mm. etplus.
Le débit passe, àAuch,
de1,5
m~par seconde à 2,4 mS par seconde. Le
16,
ledébit,
àAuch,
est deplus
de’19 mS par
seconde,
le 17 de 6 m3. Nous effectuons nosprélèvements
dansla matinée du 17 décembre.
La courbe
d’opacité
lelong
du* Gersrévèle
lesparticularités
suivante.s : ia)
l’opacité croît
de Lannemezan à Seissan.’
’
..
b) l’opacité
reste constante entre Seissan et Auch.c)
l’opacité
croît à nouveau d’Au,ch à Fleurance.d)
l’opacité
décroîtlégèrement
de Fleurance à La Hillère.e )
l’opacité
croît trèsrapidement
de La Hillère à Astaffort.Nous demandons au lecteur de se reporter à la Carte du Gers.
a) De Lannemezan à Seissan. - Le Gers