Les relations karst-rivière dans les calcaires barrémo-bédouliens du Diois (Drôme – France) Exemple de la Gervanne

Résumé

Le karst de la rivière Gervanne est un système bien développé au sein d'une série calcaire d'âge barrémo-bédoulien de quelques 400 m d'épaisseur. Si ses limites ne sont pas connues avec précision, elles sont peu différentes de celles du bassin versant géographique de la Gervanne. L'exploration de ce karst a mis en évidence un réseau dense de cavités et un exutoire principal: la source des Fontaigneux qui a un débit pérenne. Il existe des relations complexes entre la rivière et le karst qui peuvent être analysées par l'étude des données hydrologiques et par des traçages. En période de basses eaux, des pertes se produisent dans la rivière avec parfois un débit nul de cette dernière. Une opération de traçage a été réalisée pour vérifier les conditions de circulation des eaux dans le karst. Le rapport entre la vitesse des premières arrivées du traceur et la vitesse du pic montre le type d'écoulement en chenal du système avec une très faible dispersion longitudinale en période de basses eaux. Ce n'est qu'en hautes eaux que la dispersion apparaît, quand le karst réalimente la rivière avec un écoulement qui prend alors en compte les fissures et les joints de la roche. Le débit des pertes de la Gervanne dépend donc du niveau de remplissage du karst. En fait, il n'apparaît pas envisageable d'intervenir artificiellement sur ce niveau pour le maintenir assez haut et éviter les pertes de la rivière vers le karst. Si on voulait soutenir artificiellement le débit du cours d'eau en étiage, avec un barrage par exemple, on ne pourrait pas garantir l'étanchéité de la cuvette beaucoup trop perméable.

Abstract

 The karst in the Gervanne river is a well-developed system found in a limestone formation from the Barremian-Bedoulian that is about 400 m thick. Although its limits are not known to any great precision, they are very similar to those of the geographical area of the Gervanne watershed. Explorations have brought to light a dense system of cavities and one main outlet: Les Fontaigneux spring, a permanent spring. The relationships between the river and the karst are complex. They can be analysed by studying the hydrological data and tracer information. During low waters, seepage from the river often reduces river flow to nothing. Tracer tests were carried out to check the conditions in which water circulates in the karst. The rate between the first arrivals of the tracer and the peak velocity shows that the flow takes place in a channel pattern with very low longitudinal dispersal during low waters. Dispersion was only seen to occur during high waters, when the karst feeds water back into the river in a flow that takes into account the fissuring and joints between the rock. The seepage discharge in the Gervanne therefore depends on the amount of water in the karst. In fact, it does not seem possible to conduct artificial maintenance of the water level in order to avoid losses from the river into the karst. If artificial measures were to be taken to maintain a minimum water level in the river, for instance, by building a dam, watertightness could not be guaranteed because the basin is much too permeable.