Géographie

De
Publié par

Les lacs, qui contiennent 200 fois plus d'eau que les fleuves et rivières, forment l'élément majeur de l'hydrologie continentale. Cet ouvrage de référence détaille l'origine et la géomorphologie des cuvettes lacustres sur l'ensemble du globe. Il propose surtout une nouvelle classification, fondée sur les échelles spatiales et temporelles de 550 lacs répartis sur les cinq continents. Une mise en perspective historique permet de comprendre l'évolution des différentes théories, depuis la naissance de la limnologie au XIXe siècle jusqu'à aujourd'hui.
Publié le : mercredi 1 novembre 2000
Lecture(s) : 58
Tags :
EAN13 : 9782296424425
Nombre de pages : 208
Voir plus Voir moins
Cette publication est uniquement disponible à l'achat

LES LACS

(Ç)L'Hannattan, 2000 ISBN.: 2-7384-9800-0

Laurent TOUCHART

LES LACS

Origine et morphologie

L'Harmattan 5-7, rue de l'École-Polytechnique 75005 Paris FRANCE

L'Harmattan Inc. 55, rue Saint-Jacques Montréal (Qc) CANADA H2Y lK9

L'Harmattan Hongrie Hargita u. 3 1026 Budapest HONGRIE

L'Harmattan Italia Via Bava, 37 10214 Torino !TALill

Collection Géotextes dirigée par Daniel Dory
La géographie connaît depuis quelques années de profonds bouleversements tant internes que dans ses rapports avec le monde qu'elle interprète, explique et contribue à transformer. Ce contexte suscite un grand besoin d'outils théoriques, de synthèses solides, de mises au point conceptue]]es, ou encore d'études de cas illustrant une problématique et/ou légitimant une démarche. S'adressant aux chercheurs, enseignants et étudiants, les ouvrages de la co]]ection géotextes visent à mettre à leur portée des travaux originaux de grande qualité, constituant de véritables outils de travail au service de la recherche géographique fondamentale dans toute sa diversité. A cette fin seront privilégiées des synthèses sur l'état de la réflexion dans divers domaines, ainsi que des ouvrages collectifs permettant de cerner un problème précis ou un champ d'investigations au travers d'une pluralité de perspectives. Déjà parus

Daniel DORY, Éléments de géopsychiatrie, 1991. Daniel DORY, Denise DOUZANT-ROSENFELD et Rémy KNAFOU, Matériaux pour une sociologie de la géographie, 1993.

Didier PARIS, La mutation inachevée, 1994.

Summary:

Lakes, their origin and geomorphology

The origin of lake basins is a complex and interesting area of study. Limnologists long used the Davis' typology, but G.E. Hutchinson criticized it for being artificial and for obscuring the regional grouping of lakes. He proposed a new scheme. Since 1957, Hutchinson's classification has been regarded as a dogma. Therefore, it is not hierarchical and does not attain its object (Chapter 1). The aim of this book is to propound a new theory and to suggest a new typology so that the origin of lake basins becomes integrated into the rest of the limnology. First, the working of the lacustrine machine depends on the scale of the lake (Chapter lI). The temporal dimension of a lake is evaluated by its age, since modes and rates of sedimentation, development of shoreline forms, coastal grading, progression of natural eutrophication, number and range of paleoclimatic level oscillations, time of isolation and biological endemism result from the age of the lake. The spatial dimension of a lake is evaluated by its volume, since it includes depth and surface, while adding specific features. Depth is significant of all the stratifications (shelf / central deep area, epilimnion / hypolimnion, Ekman's / inert layers, euphotic I aphotic layers, primary production I eating layers, biochemical gradients, pressure gradients, etc.), surface is significant of all the zonations (fetch, height of maximum waves, direct precipitations, evaporation, limnion / littoral zone, leeward / windward coasts, thermal belts, latitudinal gradients of freezing, etc.) and volume is significant of all the inertias (sediment filling up, water retention time, rate of pollution and eutrophication, biochemical cyc1ings, response to the watershed, etc.). In order to estimate the scale of a lake, we established a coefficient. The product (age of the lake) * (volume of water), expressed in thousands years and in km3, gives the same significance to temporal and spatial size since the oldest and largest lakes are some 104 thousands years old and contain some 104 km3 of water. The rate, or the order, of a lake is defined as the integer of the logarithm of this product (Table 1). The suggested typology is based on this order: the scale of a lake goes far beyond the geomorphological feature. It is a geographical approach to limnology. Secondly, a lake is above all a body of water (Chapter II). Accordingly, the most significant is the most recent volume of water. Although the geological basin has existed for a long time and although another lake existed before, the age of the lake is that of the latest perenial body of water, for the disappearance of lacustrine water reduces many processes to nothing (for example the endemic evolution of biological species). Furthermore, if a lake is due to several dams, the most recently built is the most significant, since the present level determines characteristics

Laurent Touchart

and functions of the lake, and its pereniality or, on the contrary, precariousness. The suggested typology is based on the relations between the body of water and the origin of the basin. It is a limnological approach to the geography of lakes. The new typology finally is an arborescent and hierarchical classification (fig.5). The main peculiarity of lakes of structural origin (Chapter ill) is the possibility of a great size coupled with a long life expectation. All the lakes of the world of order six to eight and most of those of order five are structural. Here is the greatest probability of biological endemism at a high level of taxonomy. Some of these lakes are at the scale of the Neogen. Many structurallakes are of order one to four too. Lakes of morphoclimatic inheritance (Chapter IV) often are of medium size and some thousands of years old. They usually are at the scale of the Holocen. Most lakes of order two and three and some lakes of order four are of glacial origin. Many are of order one too. The main peculiarity of lakes due to present morphogenic processes (Chapter V) is the frequency of a small size coupled with a young age and a high precariousness of existence. All these lakes are of order one. Anthropogenic lakes (Chapter VI) have a great range of sizes, but all are very young and under the absolute domination of their watershed. They all are of order one. These four upper classes are not at the same level because scales are different. The hierarchy is not only within each upper class, but between those too. The French text details a much more complex argumentation about it (Chapter Il). In each lake, forms of lower order fit together, since there is a distinction between the origin of the lake and the morphology (Chapter VII). In the lakes of structural origin, some forms interlock at the scale of morphoclimatic inheritance (for example a fjord-bay) and at the lowest scales. In the lakes of morphoclimatic inheritance origin, some forms interlock at the scale of present morphogenic processes, and so on. Within each upper class, lower subdivisions are also based on the scale differences. Then, the structural class is divided into lakes with an origin at the scale of worldwide morphostructures (order to eight) and into lakes with a regional structural origin (order to six). The morphoclimatic inheritance class is divided into lakes inherited from the activity of an inlandsis on a gentle topography (order to four), into glacial valley lakes (order to three) and into .minor glacial lakes (order one). The present morphogenic processes class is divided into lakes due to morphogenic agents, lakes due to elementary transport on slopes and lakes due to weathering. Within each class, family, genus, type and sort, scale differences allow a lot of interlocked and cascading subdivisions for origins (Chapters ill to VI) and forms (Chapter VII).

- 8-

INTRODUCTION

Les lacs, ces êtres sybarites prêts à se vautrer dans la moindre dépression, se piquent, sous leur couvert céruléen, de ne rien dévoiler de leur tréfonds. Les limnologues, ces extravagants savants qui se targuèrent, lors de quelque fatrasie, de pouvoir percer le mystère des lacs, n'eurent dès lors point de cesse qu'ils n'obtinssent satisfaction. Sonder les profondeurs était découvrir l'inconnu, tracer les premières cartes bathymétriques revenait à faire entrer les lacs dans le monde rationnel. Avec quelles délices le premier limnologue français bris a-t-il les fables entourant les abîmes lacustres! «C'est une vieille croyance qu'il s'agit de détruire ici. Les lacs passaient autrefois pour être extraordinairement profonds et l' insondabilité, si l'on veut me pardonner ce barbarisme expressif, était une des nombreuses légendes enfantées par l'imagination des riverains» (Delebecque, 1898, p. 52). L'étude de la cuvette lacustre fut donc, historiquement, la première préoccupation des limnologues. On en vint vite aux questions de la genèse des lacs et les toutes premières classifications lacustres furent celles concernant l'origine de leur cuvette, bien avant qu'on construisît des typologies thermiques ou biologiques. Puis le contenant perdit de sa superbe, l'impression prévalut que tout avait été dit à son sujet et les limnologues ne s'intéressèrent plus qu'à l'onde et son peuplement. Pendant l' entre-deux-guerres, les géographes russes eurent beau jeu de s'insurger contre la prépondérance des classifications génétiques en limnologie (Pervuhin, 1937). La cause était déjà entendue: désormais, on n'allait plus parler que de l'eau et des organismes vivants. Certes, un lac est avant tout une masse d'eau. Mais il est nécessaire de reprendre aujourd'hui l'étude de la cuvette lacustre, avec d'autres méthodes et, surtout, une nouvelle conception, afin de mieux embrasser le contenu et tous les liens complexes qui unissent les processus aquatiques et biologiques. Scientifiquement, un lac répond à une définition précise. C'est un plan d'eau continental (séparé de la mer, dominé par son bassin d'alimentation et développant une personnalité propre), dont la profondeur, la superficie ou le volume sont suffisants pour provoquer un étagement, une zonation ou une régionalisation des processus limniques (Touchart, 2000). Dans ces conditions, la forme de la cuvette remplie d'eau, qui dépend de son origine, est primordiale. On sait que l'épaisseur des courants, le rôle des vagues sur le fond, les possibilités de stratification thermique et de brassage, l'apport ou non d'oxygène dans les basses couches, la stabilité des éléments adsorbés aux particules sédimentaires ou au contraire leur relargage dans l'eau, la transparence de l'eau et la pénétration de la lumière, la productivité même de l'écosystème

Laurent Touchart

lacustre dépendent, toutes choses égales par ailleurs, de la profondeur du lac. On sait aussi que les barres thermiques, la longueur de course des vents, la hauteur maximale des vagues, les trajectoires des courants, l'opposition entre les parties abritées et battues par les vents, entre les fonds de galets et la boue impalpable, entre les zones de pêche littorales et limnétiques sont liées aux dimensions horizontales du lac. Mais, dans la réalité, le fonctionnement de la machine lacustre procède à la fois, et d'une manière indissoluble, des dimensions verticales et horizontales. La période des seiches, ces oscillations du niveau d'eau dues à l'entrée en résonance d'ondes stationnaires dans la cuvette, ne résulte-t-elle pas du rapport entre la longueur et la profondeur du lac? Le temps de renouvellement des eaux, la période et les décalages des cycles biogéochimiques, l'inertie face aux apports en polluants, les taux de sédimentation dépendent avant tout du volume du lac, qui intègre superficie et profondeur, et de ses relations avec la taille du bassin d'alimentation. Ajoutons que la durée de vie du lac, sa dimension temporelle en quelque sorte, est étroitement liée à son origine. Entre certains lacs tectoniques, dont l'âge se compte en dizaines de millions d'années, les lacs hérités de la dernière glaciation, dont l'espérance de vie est de quelques dizaines de milliers d'années, les lacs de modelé actuel, nés d'un mouvement de terrain récent, et les lacs construits par l'Homme, il y a un gradient géomorphologique essentiel, qui détermine les traits et les rythmes du comblement sédimentaire, l'histoire des variations de niveau et la variété des conditions climatiques traversées au cours des époques, l'avancée de l'eutrophisation, les possibilités de développement biologique endémique, le degré de différenciation des espèces vivantes, bref la richesse du lac. L'origine des lacs et leurs caractéristiques géomorphologiques constituent donc le fondement du fonctionnement général de ces masses d'eau continentales. Pourtant, considérée comme un préliminaire obligatoire à toute étude limnologique, l'étude génétique et géomorphologique des lacs est malheureusement, dans la pratique, souvent déconnectée du reste et est devenue une sorte de préalable quelque peu gratuit. Cette séparation est même parfois louée comme un bienfait pour la limnologie (Pervuhin, 1937). C'est, peut-être, que les classifications en cours soulignent peu l'intérêt d'intégrer la géomorphologie à la compréhension de la marche générale des lacs. Leur caractère analytique les y conduit. Or les considérations précédentes montrent que l'étude de l'origine des lacs n'est pas une corvée sans motivation scientifique, mais bien au contraire une manière d'aborder dans sa totalité la recherche limnologique, du moins si l'on crée une nouvelle typologie s'appuyant sur les dimensions à la fois spatiales et temporelles des lacs. Ainsi, d'une manière inhabituelle, il - 10-

Lacs, origine et morphologie

s'agira d'une approche géographique de la limnologie autant que d'une approche limnologique de la géographie des lacs. L'approche géographique de la limnologie réside dans la primauté donnée aux différences d'échelles, conférant ainsi toute sa nécessité à l'étude de l'origine et des formes de la cuvette lacustre. C'est uniquement en s'appuyant sur les variétés d'échelles qu'on peut proposer une hiérarchie entre les lacs, c'est -à-dire une classification synthétique, avec le but affirmé de distinguer le comportement hydrologique, sédimentologique, chimique et biologique des plans d'eau, à l'opposé d'une simple juxtaposition de types de lacs en fonction de leur origine théorique. L'approche limnologique de la géographie des lacs réside dans la considération qu'un lac est avant tout une masse d'eau. La cuvette existâtelle avant le lac ou y eût-il eu d'autres lacs avant le plan d'eau actuel, mais d'une manière discontinue, que cela a bloqué un certain nombre de processus, en particulier ceux concernant l'évolution biologique, ou plutôt cela les a remis à leur point de départ. C'est donc la dernière masse d'eau continue qui importe. Cela change l'approche classique du caractère composite de l'origine des lacs, et, surtout, cela intègre la géomorphologie lacustre au reste de la limnologie, en conférant une réelle utilité à son étude. Dans ces conditions, il convient de présenter tout d'abord les classifications déjà existantes, seul moyen de mettre en perspective la nouvelle typologie, avant d'exposer les racines de celle-ci. La hiérarchie des échelles, permettant de distinguer les lacs entre eux, conduit ensuite à l'étude des lacs d'origine structurale, d' héritage morphoclimatique, de processus morphodynamiques actuels et d'origine anthropique. La hiérarchie des échelles, autorisant aussi à distinguer les différentes parties d'un même lac, mène enfin à l'étude des formes emboîtées les unes dans les autres à l'intérieur de chaque cuvette lacustre!.
Nous tenons à remercier chaleureusement Messieurs les Professeurs l-.P. Bravard (Univ. Lyon II) et J. Nicod (Univ. Aix-Marseille) et Madame le Professeur A. Reffay (Univ. Limoges), qui ont bien voulu nous accorder beaucoup de temps à relire, d'une manière critique très constructive, notre manuscrit. Leurs judicieux conseils, les multiples remarques et suggestions qu'ils ont bien voulu nous apporter, nous ont incité à approfondir la réflexion et à remodeler, dans un sens plus nuancé, maints passages de notre texte. Nous sommes aussi très reconnaissant envers ces mêmes personnes de nous avoir encouragé à la publication, en insistant sur le besoin qu'il y avait à combler l'absence d'étude à ce sujet. Que Messieurs les Professeurs Y. Lageat (Univ. Brest), qui nous a incité à transformer un projet de deux gros articles en une édition plus conséquente, et B. Valadas (Univ. Limoges), qui a accueilli l'idée avec enthousiasme et réalisé une ultime relecture, trouvent ici le témoignage de notre gratitude. Nous ne saurions passer sous silence la grande amabilité et l'efficacité remarquable de Madame Péry et de l'ensemble du service du prêt inter-bibliothèque de la Faculté des Lettres et Sciences Humaines de l'Université de Limoges. Nous sommes enfin bien redevable à Mademoiselle N. Ishiguro, limnologue et doctorante en géographie à l'Université d'Ochanornizu, pour l'aide aux traductions japonaises. - Il 1

HISTORIQUE

CHAPITRE I DE LA CLASSIFICATION LEUR ORIGINE

DES LACS SELON

Le xrxe siècle regorgea de réflexions quant à l'origine des lacs. Abordé pour la première fois à la fin des années 1850\ le sujet passionna la communauté scientifique pendant un demi-siècle, dominant largement toutes les autres études concernant les plans d'eau2. Ce foisonnement d'idées contribua à l'éclosion des deux typologies connues, celle de Davis (1882) et, préparée par de nombreux auteurs depuis Richthofen (1886), celle de Hutchinson (1957). Au XXe siècle, la classification de Davis fut défendue et rénovée par les géographes, mais, peu à peu, biologistes et géologues s'en détachèrent. Et, en 1957, la typologie de Hutchinson se construisit sur la critique sans appel de la première. Depuis, la limnologie mondiale considère cette dernière comme un dogme. Est-ce pleinement justifié? La géographie ne peut-elle pas apporter une nouvelle classification, plus intégrée à l'ensemble du comportement des lacs? I

- Les classifications

abandonnées

Fruits de réflexions originales et partielles, certaines typologies de l'origine des lacs sont tombées dans l'oubli.
A - La classification davisienne à valeur cyclique

Cinq ans après sa première classification, celle qui a fait date (cf. 1B), W.M. Davis proposa une autre typologie, proprement «davisienne» au sens de la théorie du cycle d'érosion. Mais, alors que, dans l'histoire de la géomorphologie, les conceptions davisiennes ont connu un succès considérable et une longévité exceptionnelle, ces mêmes notions appliquées à l'origine des lacs sont restées sans lendemain. Selon Davis (1887), dans les régions de relief jeune, les lacs, intégrés à des réseaux hydrographiques encore mal organisés, doivent leur origine aux pentes et contre-pentes originelles, comme ceux de la Floride
1 En 1869, le géologue bâlois L. Rütimeyer dut écrire «La formation des lacs est une

thématique de fraîche date. Non sans raison; l'importante bibliographie qui lui a été
consacrée depuis dix ans, à travers les pages des plus éminents observateurs, notamment anglais et suisses, a pourtant déjà montré qu'il manquait à son analyse définitive une foule de matériaux >~ (p. 2, en allemand). 2 On vit même le géographe P.I. Brounov affirmer que, de toutes les classifications limnologiques, celle «fondée sur l'origine des cuvettes lacustres se trouvait être la plus naturelle de toutes» (1917, en russe).

Laurent Touchart

méridionale, récemment émergée. Dans les régions arrivées au stade de la maturité, le réseau hydrographique s'est hiérarchisé et les pentes sont plus faibles. Des lacs peu profonds se forment au débouché des affluents de petite taille dans la vallée principale, comme, en Louisiane, dans la plaine alluviale de la Red River. Au stade de la sénilité, d'autres lacs peuvent enfin se former, comme les lacs en croissant, de recoupement de méandre. Le problème majeur de cette typologie est qu'elle ne concerne que des lacs de petite taille, surtout dans les deux derniers stades. Certes, à la fin de l'article, les autres lacs étaient abordés, mais leur origine était qualifiée d' «accidentelle» (Davis, 1887, p. 142, en anglais). Et l'auteur de classer par exemple les lacs volcaniques comme des « accidents chauds» (id.) et les lacs glaciaires comme des «accidents froids» (id.). il ne s'agissait pas ici de mettre les lacs au centre de la réflexion, mais, par un renversement des valeurs lacustres, de les faire entrer dans la théorie de l'érosion « normale », quitte à reléguer à peu près la totalité des lacs importants comme un événement subalterne. Personne ne s'est ensuite réclamé de cette classification et son existence n'est même, sauf exception3, jamais évoquée.
B - Les classifications partielles à valeur régionale

Les textes les plus anciens de classification des lacs, le plus souvent conçus à l'échelle d'une seule région, étaient en général partiels. Ce fut dans les années 1850 à 1880, lors de la polémique entre savants concernant la formation des grandes vallées alpines, qu'on s'intéressa scientifiquement pour la première fois à l'origine des lacs. L'important, pour les auteurs de l'époque, avant tout suisses, autrichiens et allemands, mais aussi britanniques, italiens et français, était de faire triompher la théorie des dépressions primaires ou celle des vallées secondaires. Les dépressions, donc les lacs qui les remplissent, étaient soit concomitantes du soulèvement des montagnes et dues aux mêmes forces que lui (théorie des vallées primaires), soit dues à l'érosion ultérieure (théorie des vallées secondaires). Les tenants de la seconde école se subdivisèrent eux-mêmes en partisans de l'érosion fluviatile pour les uns, les plus anciens, et de l'érosion glaciaire pour les autres, et le débat se poursuivit dans un deuxième temps entre anti- et ultraglacialistes.

3

Seuls Hutchinson (1957) et Timms (1992) en citent pour mémoire la référence, d'ailleurs sous un titre légèrement erroné et avec le même oubli de la dernière page.

- 14 -

Les lacs, origine et morphologie

t
I
! !

d . .

I

...I<

u

s::: (1)

p..
(1) !.'! "0 (1)

!:! !::
f"'

~'0 u
'(1) ....... ~(1)

,., ." .. '" ;;: ~'" f:!j .. " ô > i:i " co '"
'" '" ~'" ~T>

"0 ,...::. 00 ...... '-' >.. s::: 0

V)

S

::; .. i:!

......

ta 0..

"
..,

'i;î ......
.......
~CI}

«i
"0

0::
"" .. '" '"

::t: ~(1)
...... ~~"0 (1)
tIj

u

fi
&!

I ~," ~

:E

. . ~ë
i
D
~B

E I

I !

0

co
'"

.s
.......

bh 0


;.:J

I E . R !

- 15 ~

Laurent Touchart

Ce fut dans ce contexte que l'origine des lacs fut brandie comme une preuve pour l'une ou l'autre de ces théories. Aux vallées primaires correspondaient les lacs orographiques, aux vallées secondaires les lacs d'érosion. Si l'on regroupe aujourd'hui tous les auteurs de l'époque, on a l'impression qu'une classification en deux familles existait déjà, mais, pour la plupart des savants pris isolément, il n'yen avait qu'une, puisqu'il s'agissait de donner exclusivement raison à l'une ou l'autre des deux théories. Les lacs alpins étaient tous orographiques pour le Bernois Studer (1864), qui ne voyait « d'autre choix que de reconnaître [...] la connexion entre les bassins des lacs et le redressement des couches» (p. 102-105), fluviatiles pour le Bâlois Rütimeyer (1869)4, surtout fluviatiles et orographiques pour le géologue écossais Lyell, glaciaires pour Mortillet (1859, 1860), Ramsay (1862, 1865), Tyndall (1862, 1864) et Gastaldi (1863i. Charles Lyell et A.C. Ramsay élargirent le débat au-delà des lacs alpins, croisant le fer6 à propos des lacs des hautes latitudes, dus au calottes glaciaires pour le second, le premier renâclant à cette idée. Prenant ultérieurement part à cette même polémique, le géographe Albrecht Penck7 doit être mis à part, non seulement par le nombre de pages, plus d'une centaine, qu'il consacra à l'origine des lacs alpins dans son ouvrage Die Vergletscherung der deutschen Alpen, mais aussi parce qu'il réconcilia, momentanément, les partisans de l'érosion fluviatile et ceux de l'érosion glaciaire, expliquant l'origine des lacs alpins par l'association de ces deux agents d'érosion (Penck, 1882, p. 425). Après les lacs alpins, quelques autres origines régionales furent abordées, par exemple pour le Massif Central français (Boule, 1896), le Cumberland (Marr, 1895 & 1896), le nord-ouest de la Russie (Dornracev, 1922), la Californie (Davis, 1933), le Minnesota (Zumberger, 1952), la Carélie (Litinskij, 1962). Mais les deux grandes écoles étaient alors déjà en place, n'empêchant d'ailleurs pas certains savants de proposer des typologies
4 Mais, à l'intérieur de l'origine fluviatile, L. Rütimeyer établissait une typologie. S B. Gastaldi classait les lacs alpins en trois familles. «Noi abbiamo tre specie di bacini lacustri: I ° I piccoli bacini morenici, quelIi cioè racchiusini fra morene, e posti ad un Hvello più 0 meno elevato al disopra del fondo dell' amfiteatro [.. .], 2° I bacini esclusivamente scavati nel diluvium, quelli cioè le cui sponde non sono, in alcun punto, di roccia in posto, e trovansi a Hvello dal fondo dell' amfiteatro [.. .], 3° I bacini estesi 0 misti, quelli che sono scavati parte nella roccia e parte nel diluvium 0 strati ad esso inferiori » (Gastaldi, 1863, p. . 241). 6 Quelques échanges aigres-doux eurent lieu entre les deux savants, par exemple: «Sir Charles Lyell [...] me fait l'honneur, par une série de contre-arguments, de combattre les vues que j'avais avancées» (Ramsay, 1865, p. 285, en anglais). Tyndall (1864), par son ton caustique envers John Ball, montra aussi toute la passion que le débat déchaînait alors. 7 Les réflexions de A. Penck purent s'appuyer sur les importants travaux bathymétriques antérieurs, dans les lacs autrichiens, notamment ceux du Tchèque d'origine hongroise Friedrich Simony (Penck, 1898, et fig. 1).

- 16 -

Les lacs, origine et morphologie

à cheval sur les deux (Murray, 1910). D'autres auteurs, enfin, à toutes les époques, décidèrent intentionnellement de ne donner que quelques exemples représentatifs (Birot, 1968, Ergashev, 1978).

II - Les classifications de W.M. Davis (1882) et de ses émules
Seul savant à avoir proposé des classifications pouvant se ranger dans toutes les écoles (cf I et ID), Davis se singularisa cependant par celle de 1882 et c'est, pour la grande majorité des limnologues, uniquement celle-ci qui est considérée comme la typologie de Davis. Mais ce fut Supan qui lui donna sa forme durable.
A - Le caractère novateur de la classification de Davis de 1882

TI est clair qu'avant Davis, aucune classification des lacs n'avait atteint un tel degré de réflexion et de généralisation à l'échelle mondiale. Cependant, une recherche antérieure avait peut-être préparé l'éclosion de cette typologie sous la forme aboutie que lui donna le géographe américain. Dès 1860, le Neuchâtelois Desor avait classé les lacs en deux familles, orographiques et d'érosion. Les premiers «se rattachent à la structure même des reliefs» (Des or, 1860, p. 27), les seconds «sont l'œuvre des eaux» (id.). Au-delà de cette opposition, plus largement argumentée dans le texte, la classification comportait même un début de hiérarchisation, les lacs orographiques étant subdivisés en «lacs de vallon, de cluse et de combe» (fig. 2). Pourtant, on ne peut pas sans réserve faire de Desor le véritable inventeur de la typologie développée vingt deux ans plus tard. En effet, il s'agissait d'abord d'une classification élaborée uniquement dans le Jura, puis étendue aux Alpes, mais qui n'était en aucun cas mondiale, bien que Desor sentît qu'on pût la généraliser8. Mais, surtout, les connaissances géologiques étaient telles, en ce milieu du XIXe siècle, que le savant suisse ne pouvait concevoir les lacs orographiques autrement que dans le cadre des vallées primaires (id., p. 21), ni les lacs d'érosion autrement que dans le contexte des abats d'eau diluviens (id., p. 17). Néanmoins, le fondement logique de la classification était avancé pour la première fois et il allait faire son chemin. Davis (1882) connaissait Desor, qu'il cita à deux reprises (p. 318 & 328).

8

«rechercher jusqu'à quel point les lois que nous avons cherché à constater en Suisse trouvent leur application dans d'autres pays et dans d'autres chaînes de montagnes» (Desor, 1860, p. 28). - 17 -

O?

CI)

~'> c<j
.0
0 'rof

Q
(1) "0

00 0

-u
u

M
Q)

a
(1)
CI)

'(1)

~a
u
....

P.r-!

rd

1<

H

(1) CI) CI) 'S

S

U

~....
CI)

l':: c<j

ni rJJ ~::1 -u 4.1 '"d u ni (N ~R 0 ~ - ..... cu QJ rd 'o::i' U I'd H .,..j CI) 'S 0 ~~u OJ roc 0 CI! t.t:\

> c<j ~~CI) 0 \D 00 ...... '-' .... 0 CI) (1) Q =6 CI) l':: (1) ..... CI) CI) '''-' ~CI) -CI) (1) "0 CI) (1) g U C"I .cO

~'-i

Les lacs, origine et morphologie

Dans son célèbre article de 1882, Davis subdivisait les cuvettes lacustres en trois familles. « Les lacs occupent des dépressions qui peuvent être groupées, selon la manière dont elles se sont formées, en trois classes: premièrement, les bassins de construction, ou orographiques, causés par le mouvement de la surface terrestre: deuxièmement, les bassins de destruction, ou d'érosion, formés par l'enlèvement local de matériel; troisièmement, les bassins d'obstruction, de barrage ou de clôture, produits par une accumulation irrégulière de matériel, qui forme un barrage ou entoure une dépression» (p. 321, en anglais). La typologie se distinguait par sa hiérarchisation, les trois classes regroupant vingt six types, certains d'entre eux subdivisés en sous-types. «Great, mountain through, fault, warped valley, earthquake, volcanic subsidence, solution subsidence basins» formaient les sept types de lacs de construction, sans commune mesure avec les trois types partiels des lacs orographiques de Desor. « Glacial, wind, solution, pit-crater erosion basins» constituaient les quatre types de lacs de destruction, se hissant au-dessus de la polémique partielle des lacs alpins d'érosion. «Fan delta barrier basins, ice barrier basins, moraine barrier basins, drift barrier basins, lava barrier

basins, sand bar basins, . barrier reef basins, river lagoons, land slip barrier
basins, beaver dams, delta enclosure basins, new land basins, glacial drift basins, crater basins, coral island lagoons» formaient les quinze types d'une classe absolument nouvelle, celle des lacs d'obstruction. Outre la hiérarchie, l'autre grand atout de la classification, avéré dès cette époque, était de faire entrer tous les lacs de la planète, à la différence des tentatives précédentes, partielles. Avec le recul, d'autres avantages apparaissent (cf IT-C), mais ils n'étaient pas clairement exprimés à ce moment.
B - Le succès des classifications de Davis et Supan à la fin du xrxe

siècle En 1892, le Suisse François-Alphonse Farel publia le premier tome de son magistral ouvrage Le Léman, monographie limnologique. Non content de créer le terme même de limnologie, il jetait les fondements scientifiques de cette nouvelle science. Dans tous les domaines, le savant vaudois faisait le tour mondial. de la question, pour mieux déterminer les particularités du Léman. Ainsi, dans le chapitre «théorie du Léman », il proposa une typologie générale de l'origine des lacs, afin que le Léman y prît une place plus claire. Cette classification se distinguait par l'importance de la hiérarchisation, constituée de trois niveaux (deux «divisions », cinq «classes », seize« types ») et par l'originalité du niveau supérieur, les «lacs simples» s'opposant aux «lacs mixtes». Pourtant, des incompatibilités apparaissaient. Les lacs de barrage formaient l'une des trois classes des lacs - 19 -

Laurent Touchart

simples, alors que la définition même que Forel donnait des lacs mixtes était d'être constitués de dépressions barrées. Il devait alors écrire que les types «7,8, 11, 12, 13, 14 et 16 [des lacs simples] ne sont représentés que dans les lacs mixtes» (Forel, 1892, p. 201), c'est-à-dire que près de la moitié des types décrits n'existaient pas. Mais, si l'on dépasse ces contradictions, on peut classer sans conteste le limnologue de Morges dans l'école de Davis, les trois classes des lacs simples, orographiques, d'érosion et de barrage, correspondant parfaitement à celles de l'Américain. Bien que Forel (1892) ne citât pas Davis (1882), certains passages, comme celui des lacs de cratère volcanique, trahissaient la filiation. D'ailleurs, une fois qu'il eut surmonté l'antinomie de ses deux divisions initiales, il se rangea plus clairement dans l'école de Davis, citant l'article de 1882 dans son traité de limnologie (Forel, 1901, p. 13). Il reprenait, mais en les mettant cette fois sur le même plan, celui de niveau supérieur, les trois classes de Davis, remplaçant simplement le terme d'« orographique» par celui de «tectonique ». Cependant, pour garder un lien avec sa précédente typologie, Forel (1901) ajoutait au même niveau de la hiérarchie une quatrième famille, cèlle des «lacs d'origine mixte» (<< Seen gemischten Ursprungs »). Notons que Davis (1882) avait aussi prévu la possibilité d'« hybrides ou bassins d'origine complexe» (p. 322, en anglais), mais sans en faire une classe. Malgré tous ses avantages, la classification de Davis (1882) comportait un problème de logique dans la hiérarchie. En effet, par opposition aux lacs de barrage, dans lesquels c'est un barrage subséquent qui ferme une dépression, il aurait fallu mettre au même niveau tous les autres lacs, qui existent dans des dépressions fermées d'origine. Et ce n'est qu'à un second échelon du raisonnement qu'on peut subdiviser ceux-ci en deux classes, lacs de construction, orographiques ou tectoniques, selon les auteurs, opposés aux lacs de destruction ou d'érosion. Les types se retrouvent au troisième niveau de la hiérarchie, en fonction des processus. Le premier à présenter une telle classification fut le géographe allemand Supan (1884, p. 372), bien que l'Américain Wal1ace (1871) eût conçu un article prémonitoire, où il distinguait les bassins lacustres primitifs
(<< primitive

or innate ») et subséquents

(<< proximate or incidental »). Chez

Supan,

deux

grandes

familles

s'opposaient,

les

lacs

de

barrage

(<<Abdammungsseen»)

et les lacs de dépression

(<<Depressionsseen »).

Dans la deuxième édition de son traité de géographie physique, Supan (1896, p. 535) gardait cette opposition, mais changeait de vocabulaire, les lacs de

levée (<<Aufschüttungsbecken») se distinguant des lacs dans la roche en place (<<Eintiefungsbecken»), et, surtout, apportait un classement beaucoup
plus détaillé. Les lacs de levée étaient divisés en lacs de barrage et de remblai. Les cuvettes dans la roche en place étaient divisés en lacs dus à des

processus externes

(<<Ausraumungsbecken»)

et lacs dus à des processus

- 20-

Les lacs, origine et morphologie

internes. Ceux-là étaient eux-mêmes subdivisés en lacs d'origine fluviatile
(<< Evorsionsbecken

»), glaciaire

(<< Glaziale

Erosionsbecken

») et éolienne

(<< Becken der aolischen Ausraumung »). Quant aux cuvettes dues à des processus internes, elles étaient divisées en trois types eux-mêmes encore subdivisés en sous-types. Le fait essentiel était donc la relégation des équivalents des lacs de construction et de destruction au deuxième échelon de la hiérarchie, laquelle était particulièrement structurée, puisqu'elle comptait au total quatre niveaux. Cette transformation de la typologie de Davis par Supan9 lui donna son caractère inattaquable sur le plan de la logique. Chacun put ensuite la nuancer légèrement à sa guise, comme l'initiateur de la limnologie française. Bien que le magistral ouvrage de Delebecque (1898) ne traitât que des lacs français, il avait une portée bien plus générale (Dussart & Touchart, 1998). Il regroupait l'origine des lacs en trois grandes familles, «les lacs de barrage, dans la roche en place et mixtes », les deux premières étant ellesmêmes subdivisées en douze types et cinq sous-types. Delebecque appartenait donc clairement à l'école de Davis, mais avait assimilé les particularités des auteurs qui avaient quelque peu modifié les écrits initiaux du géomorphologue américain. C'était à Forel (1892) qu'il reprenait les lacs mixtes et, surtout, àla suite de Supan (1896), les «bassins produits par les forces d'origine interne» (lacs de construction de Davis) et les «bassins produits par les forces d'origine externe» (lacs de destruction de Davis) formaient deux sous-familles des « lacs dans la roche en place ». C - L'attachement des géographes aux classifications de Davis et Supan Dans la première moitié du XXe siècle, la classification de Davis connut un lent déclin, surtout chez les Anglo-saxons et les non géographes. Pendant l'entre-deux-guerres, le grand géographe français Emmanuel de Martonne exposa une typologie dont l'échelon supérieur était le même que celle de Supan, «bassins lacustres dans la roche en place» s'opposant aux «lacs de barrage ». Mais la hiérarchie de Martonne (1929) n'était qu'à deux niveaux, les deux familles regroupant dix types. En Allemagne, le géographe Halbfass (1923) distingua aussi ces deux origines, suivi par le fondateur de l'Association Internationale de Limnologie, le biologiste de l'université de Kiel August Thienemann (1925) séparant les «Eintiefungsbecken» des «Aufschüttungsbecken» (p. 85).
En fait, Supan n'avait pas connaissance de la classification de Davis, la rédaction de son énorme traité étant pratiquement terminée lors de la publication de l'article américain. Supan fut à l'origine d'une typologie contemporaine de celle de Davis, analogue mais plus hiérarchisée et d'une logique plus rigoureuse. - 21 9

Laurent Touchart

Bien que la sentence eût été préparée progressivement, ce fut en 1957 que le couperet tomba brutalement sur la typologie de Davis et Supan, quand elle fut condamnée par le zoologue Hutchinson. Elle fut alors abandonnée par tous les limnologues de la planète, biologistes, géologues, chimistes. Celle de Davis ne réapparaît qu'exceptionnellement, par exemple

à travers les trois familles

(<<tectonic,

barrier and excavated lakes ») de

Schwoerbel (1987, p. 14). Celle de Supan n'est soutenue que par les géographes, plus particulièrement les géographes français. Pour eux, les «lacs de barrage» (Loup, 1974, Vanney, 1978) ou «lacs à barrage surajouté» (Demangeot, 1994) s'opposent aux «dépressions lacustres» (Loup, 1974), «lacs de cuvette» (Vanney, 1978) ou «lacs à contre-pente originelle» (Demangeot, 1994). Les Français n'ont cependant pas le monopole de l'appui à cette classification, les géographes russes séparant aussi les lacs de barrage («plotinnyé oziora») des lacs de cuvette (<< kotlovinnyé oziora ») (Trësnikov, 1988b). C'est qu'il existe des arguments de taille étayant ce soutien. La classification de Davis, et plus encore celle de Supan, répond parfaitement à un esprit cartésien. Synthétique, elle ordonne les origines lacustres en une hiérarchie à quatre niveaux emboîtés. C'est une pyramide dans laquelle les types sont de plus en plus nombreux au fur et à mesure qu'on descend dans les échelons. Le quatrième niveau laisse la possibilité d'autant de ramifications qu'on le souhaite, en fonction de l'affinement proposé des différents processus. Mais c'est surtout le second atout qui fait la valeur de cette classification. Elle s'appuie sur l'origine des dépressions lacustres dans ce qu'elle a de résultat tangible. En fait, sans l'avoir jamais dit expressément, cette typologie, du moins dans la version de Supan, distingue par leur origine des lacs d'échelle différente. On comprend dès lors mieux que les géographes aient intuitivement ou intentionnellement suivi ce schéma de pensée. La justification de l'utilisation de cette typologie est ainsi replacée dans un cadre éminemment géographique, celui des différences d'échelles. «La dépression fermée où s'accumulent les eaux peut être entièrement dans la roche en place, ou résulter d'un barrage obstruant le canal naturel par lequel les eaux pourraient s'écouler. Dans le premier cas, la profondeur est généralement plus grande, et la stabilité de la nappe lacustre plus assurée que dans le second» (Martonne, 1929, p. 423). «Les lacs de cuvette: ce sont les plus profonds (et donc les plus durables) [...] Les lacs de barrage: ils sont en général moins profonds (et parfois éphémères) »(Vanney, 1978, p. 6893)10.
10 Rappelons qu'étymologiquement seuls les plans d'eau dans la roche en place sont des lacs, les plans d'eau retenus par des barrages étant des étangs. En effet, le mot lac est issu, en sanscrit, puis grec, de la déchirure (Dussart, 1966, p. 124), alors que l'étang vient du latin étancher, arrêter le sang, barrer l'eau. - 22-

Soyez le premier à déposer un commentaire !

17/1000 caractères maximum.