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Les alluvions

En géologie, on désigne sous le nom d'alluvion une accumulation successive, sous forme de cailloux roulés, de graviers, de sables et de limons, des matériaux arrachés par les eaux courantes, dans la partie torrentielle de leur cours, puis déposés, soit dans le cours inférieur des rivières demeurées torrentielles, soit dans la totalité du cours des rivières divaguantes, soit enfin pendant les grandes crues des rivières tranquilles. 

Les rivières, qui creusent leur lit, transportent, en aval, les matériaux provenant de la dégradation de leur cours supérieur; ce qu'elles détruisent en un point, elles vont le déposer dans d'autres où la vitesse s'amortit, opérant ainsi, sur leur propre passage, un travail d'alluvionnement d'autant plus considérable que leur masse est plus forte. La formule générale de ce travail est fort simple : une rivière dégrade ses rives concaves et alluvionne sur ses rives convexes. En effet, sur les premières, le flot venant toujours se heurter tend à les détruire, en leur donnant des parois abruptes, sujettes à de fréquents éboulements, tandis que les secondes offrent des remous favorables au dépôt des matériaux transportés. Ces alluvions ne sont pas fixes; sans cesse remaniées, pendant les divagations de la rivière, elles se déplacent et cheminent, de proche en proche, suivant la vitesse du courant. 

C'est alors, par suite de ces déplacements incessants qui les tiennent longtemps en suspension dans l'eau fortement agitée, qu'elles s'usent les unes contre les autres, arrondissant leurs angles et se réduisant, les plus fines en sables et en graviers, les plus grosses en cailloux roulés. Le limon, qui trouble les eaux, en leur donnant, dans les grandes crues, ces teintes jaunes si caractéristiques, est encore un des résultats de cette trituration de tous les matériaux arrachés au bassin de la rivière.
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Plaine alluviale 

Un cours d'eau, à son entrée dans un lac, apporte sans cesse, surtout dans ses crues, des alluvions dont le cours supérieur a fourni les éléments; en amont du lac il ne peut manquer de les déposer et la plaine alluviale (ou plaine d'alluvion), ainsi formée, se dilate, s'élève, s'allonge peu à peu aux dépens du lac. Cette plaine se forme par le seul fait de l'existence du lac. On peut donc poser en principe, avec Dausse, que toute plaine alluviale résulte d'un barrage, liquide ou solide, qui la terminait lors de sa formation.

Alluvions des crues. 
Ces remaniements et ces déplacements à peu près continuels des alluvions, qui constituent le jeu normal des rivières, s'effectuent principalement quand, gonflées par de grandes pluies, elles sont soumises à une crue subite qui provoque une inondation. Lorsqu'une rivière se répand ainsi sur son lit majeur, sa vitesse s'accroît en proportion de la masse d'eau qu'il reçoit, et sa puis sance peut devenir assez grande pour déplacer, de proche en proche, non seulement ses alluvions anciennes, mais pour entraîner des sables et des graviers au sein même de sa masse débordée.

La vitesse des eaux, étalées sur de grandes surfaces, s'amortit alors, assez brus quement, et les matériaux les plus grossiers, graviers et cailloux roulés, se déposent dans le voisinage des rives, les sables un peu plus loin, le tout en couches inclinées. Le limon, que sa consistance floconneuse retient longtemps en suspension, ne se précipite qu'à une certaine distance du lit normal, quand l'eau devient stagnante. En même temps, il s'établit, pour chaque crue particulière dans les alluvions du lit majeur, une stratification verticale parmi les éléments déposés. 

Au début de l'inondation, les graviers que la vitesse du courant a entraînés jusque-là se déposent; quand la crue atteint son apogée, les sables, puis les limons se précipitent; enfin, lorsque la rivière rentre dans son lit, elle abandonne, à la surface des alluvions, tous les débris végétaux arrachés aux rives par la violence du courant. Cette triple succession, sous une faible épaisseur, d'un lit de graviers, de veines sableuses et limoneuses et d'une couche charbonneuse, résultant de la décomposition sous l'eau des détritus végétaux, indique les diverses phases de la crue. 

La distance à laquelle les éléments des alluvions sont entraînés dépend de la vitesse du courant; sur une pente légèrement inclinée et montante, l'eau transporte les matériaux solides dans les conditions suivantes :
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Vitesse au fond
(m/s)
Matériaux transportés Dimension moyenne
des éléments (mm)
0,15
0,20
0,30
0,70
Limon grossier
Sable fin
Sable de rivière
Petit gravier
0,4
0,7
1,7
9,2

Les eaux courantes opèrent ainsi un triage naturel des matériaux transportés. Quand on vient à entamer les alluvions anciennes d'une rivière on observe, dans la disposition des éléments, une succession réglée par les variations subies par le régime des eaux : à la base se trouve une accumulation, plus on moins épaisse, de cailloux roulés, où figurent parfois de gros blocs aux angles arrondis, entremêlés de gros graviers (graviers de fond), qui représente le travail de la rivière pendant la période de creusement; au-dessus viennent des sables fins, entremêlés de nombreuses veines de cailloux, puis une nappe de sables gras, dépôt limoneux de couleur grise (alluvion de rive) qui s'est évidemment formé dans des eaux plus tranquilles; le tout est recouvert par le limon de débordement.

Alluvions torrentielles. 
Quand un torrent débouche dans une vallée d'une longueur suffisante et d'une pente assez faible pour que la vitesse de l'eau s'amortisse tout à coup, il dépose, au sortir de la gorge, tous les débris qu'il charrie dans ses eaux ou qu'il roule devant lui, sous la forme d'un amas conique, aux versants réguliers, étalé sur une large base, auquel on donne le nom de cône de déjection. A la profonde entaille de la vallée supérieure succède, ainsi, un long remblai, qui pénètre au loin dans la vallée principale et sur le sommet duquel le torrent finit par couler, en décrivant une infinité de méandres variant de positions et de formes, qui finissent par entamer la partie extérieure du cône. Tout est en désordre dans cet amas de matériaux, en raison des changements quine cessent de se produire dans la régime du torrent. Les gros blocs, à peine roulés, déposés dès la sortie de la gorge d'écoulement lors d'une crue rapide, sont entremêlés de graviers et de boues précipités, quand le régime devient plus tranquille. De la sorte, dans cette accumulation confuse de blocs anguleux ou roulés, de galets et de boues fines, qui n'admet que quelques veines stratifiées de graviers et de sables, rien ne vient indiquer, au premier abord, la nature torrentielle du dépôt, sinon la forme toujours régulière du cône de déjection, appuyé sur les escarpements de la montagne, et l'absence de cailloux striés, caractéristiques des formations glaciaires. 

Alluvions anciennes. 
Les alluvions récentes étant celles qui se forment actuellement dans les cours d'eau, le nom d'anciennes est attribué à ces dépôts successifs de sables et de graviers, puis de limons ealcaires (Lues, Lehm, terre à briques) qui, dans les pays de plaines et de vallées, s'échelonnent à diverses hauteurs, depuis le fond des vallées jusqu'aux lignes de partage, sous forme de terrasses successives, représentant ainsi les diverses phases du creusement des vallées aux époques préhistoriques.
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Minerai d'alluvions

La qualification de "minerai d'alluvions" a été autrefois attribuée, par erreur, au minerai de fer, en grains pisolithiques (Bohnerz), disséminé à l'état de limonite dans une argile rouge dite bolus, qui se présente, en remplissage de poches ou de fentes, dans les calcaires jurassiques du Jura, de la Franche-Comté, de l'Alsace, d'une notable partie des abords du Massif central de la France, ainsi qu'en Bourgogne et dans le Berry où cette formation, qui fournit la plupart des minerais de fer des départements de l'Est, constitue le terrain sidérolithique (éocène supérieur). On sait maintenant, depuis qu'on a reconnu la texture concrétionnée et concentrique de ces grains de minerai pisiforme, qu'ils n'ont subi aucun transport et qu'ils doivent être rapportés, de même que les argiles bigarrées qui les encaissent, à des phénomènes hydrothermaux. (Ch. Vélain).

Alluvions aurifères.
Alluvions dans lesquelles sont disséminés, à l'état de pépites et de paillettes, l'or, ainsi que des métaux précieux (platine, argent). Le diamant, la topaze, le saphir, la tourmaline, la cassitérite, etc., se trouvent également dans ces alluvions, qui constituent les placers de la Californie, du Venezuela, de la Guyane, de Australie, etc. Es résultent de la destruction, par érosion, d'anciens filons de quartz aurifères, pyriteux pour la plupart. C'est dans les placers d'Australie qu'ont été trouvées quelques-unes des plus grosses pépites connues; l'une d'elles pesait soixante-huit kilogrammes. Les alluvions aurifères qui sont ainsi, dans cette région, d'une richesse incomparable, ont une puissance qui varie de 0,25 m à 6 m et sont recouverts par des coulées de lave basaltique. Il en est de même pour les principaux placers de la Californie, qui ont été ainsi préservés, en partie, de la destruction par une nappe de basalte, parfois épaisse de 50 m. Les parties les plus riches sont situées à la base de ces alluvions, circonstance qui se produit fréquemment dans tous les placers productifs, où l'or se trouve ainsi concentré dans des dépressions de la roche encaissante, jalonnant le parcours des anciens cours d'eau qui ont donné naissance à ces alluvions

Alluvions végétales. 
Ces alluvions doivent leur origine au transport de débris de végétaux par les cours d'eau et à leur décomposition ultérieure au sein de l'eau. Elles se produisent, à la fin des crues, quand le cours d'eau gonflé par les pluies, après avoir débordé sur son lit majeur, rentre dans son lit mineur en déposant, à la surface des alluvions, tous les débris végétaux que la violence primitive du courant avait détachés des rives. Ces débris, enfouis sous l'eau et préservés d'une décomposition à l'air libre, donnent lieu à une couche charbonneuse qui se montre superposée au limon de débordement. C'est également au nombre des alluvions végétales qu'il faut compter ces dépôts charbon. neux, qui se forment, dans les alluvions des deltas des grands fleuves, tels que le Mississippi, quand les troncs d'arbre flottés et les débris végétaux tombent sur le fond, ou viennent s'enfoncer verticalement dans les alluvions.

Les terrains d'alluvion.
Les terrains d'alluvion sont ceux qui sont formés par les dépôts des cours d'eau actuels. Ils sont composés par des éléments très variables et par des matières plus ou moins volumineuses, suivant les vallées dans lesquelles coulent les rivières et suivant la rapidité du courant. Les terrains agricoles sont ceux qui résultent des dépôts les plus ténus, lesquels n'ont lieu qu'à l'époque des crues. Il en résulte qu'ils sont constitués par des couches minces, différant souvent les unes des autres tant par leur épaisseur que par leur nature; en outre, on y rencontre presque toujours du terreau provenant des sols
cultivés sur lesquels les eaux ont passé. 

"Ce qui caractérise les alluvions, dit Gasparin, outre leur position qui manifeste clairement leur origine, c'est leur séparation en couches d'épaisseur inégale, de composition différente et toutes pourvues de terreau, et leur ténacité d'autant plus grande qu'elles sont plus éloignées du lieu de départ de l'alluvion ou de l'axe de son courant. "
Les terres les plus fertiles que l'on connaisse sont des terres d'alluvion. Telles sont celles de la basse vallée du Nil, de la vallée de la Garonne, de celle du Rhône en France, de la vallée du Pô, en Italie. On provoque parfois des alluvions artificielles, en dirigeant par des canaux les eaux d'un fleuve sur un sol maigre où l'on fait séjourner les eaux pour qu'elles y déposent leur limon ; tel est l'objet du colmatage.  (H. S.).
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Dictionnaire cosmographique
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