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Les marnes, roches imperméables ? Processus générateurs des crues dans les marnes noires de l'Oxfordien


Cosandey Claude

Les marnes noires de l'Orfordien sont à l'origine de « Bad lands » caractéristiques de nombreux paysages dans les Alpes de Haute Provence. Ces milieux génèrent des crues abondantes et des érosions considérables, que les lois RTM ont essayé de corriger.

Les bassins de Draix, suivis depuis plus de 20 ans par le Cemagref, permettent d'étudier les conditions de formation de tels débits. Or les résultats des études portant sur les processus générateurs des crues dans ces bassins marneux sont surprenants. En effet, qu'il s'agisse de bilans, de mesures d'infiltrabilité, de simulations de pluie ou de mesures en parcelles de ruissellement sous pluie naturelle, tous font état d'une forte infiltrabilité des marnes.

Autre observation aussi surprenante : même lors des plus fortes crues, le coefficient d'écoulement rapide ne paraît guère sensible à l'intensité des pluies (donc pas de fonctionnement hortonien ?), pas plus qu'à la hauteur cumulée des précipitations (donc pas de progression de surfaces saturées ?). Enfin, les mesures de géochimie montrent - comme souvent observé ailleurs - la forte proportion d'eau "ancienne" dans les écoulements de crue.

La confrontation de l'ensemble des résultats de mesures et d'observations dont on dispose pour ces petits bassins expérimentaux permet de proposer un modèle de fonctionnement en crue. Dans ce modèle l'infiltration est le processus dominant. Ensuite, au niveau du substrat non dégradé, la perméabilité diminue, un écoulement saturé est généré, vite capté par les nombreuses ravines, ce qui explique la rapidité des crues.

Ces résultats, outre qu'ils permettent de mieux comprendre la formation des écoulements de crue, conduisent à réévaluer le rôle des travaux de reboisement sur l'importance des débits.