Charge des rivières : les trois façons dont les fleuves transportent leur fardeau

La charge solide d'une rivière = totalité du matériel solide transporté. Elle se déplace en trois modes distincts, chacun régi par la taille des particules et l'hydraulique du flux :

1. Charge de fond (charge de traction)

• Mécanisme : Roulement, glissement, saltation (rebonds) le long du lit.
• Particules : Graviers, galets, blocs (>2 mm).
• Fraction : ~5–15 % charge totale (poids), mais fait le travail géomorphologique lourd (façonnage chenal).
• Formules : Meyer-Peter & Müller, Einstein-Brown, Wilcock-Crowe.

2. Charge en suspension

• Mécanisme : Maintenue dans colonne d'eau par turbulence (u* > wₛ).
• Particules : Sable, limon, argile (0,002–2 mm).
• Fraction : ~80–95 % charge totale (la plus visible — eau boueuse).
• Mesure : Échantillonneurs intégrés en profondeur (US DH-48, D-96).

3. Charge dissoute

• Mécanisme : Ions en vraie solution.
• Particules : Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, HCO₃⁻, SO₄²⁻, Cl⁻, SiO₂(aq).
• Fraction : ~5–15 % (plus élevée bassins calcaires).
• Source : Altération chimique (carbonatation, hydrolyse).

Contrôles de la charge

• Débit (Q) : Charge ∝ Q^b (b ~1,5–3 pour suspension).
• Vitesse / pente : Plus fort pouvoir de transport → plus de transport.
• Matériau lit/berges : Alluvial (offre illimitée) vs substratum rocheux (offre limitée).
• Végétation / usage sols : Déforestation → rendement sédiment ×10–100.

Pourquoi ça importe

• Morphologie chenal (tressé vs méandreux).
• Envase réservoirs (durée de vie).
• Qualité eau (turbidité, nutriments, contaminants).
• Budgets sédimentaires côtiers (survie deltas).

La charge d'une rivière est son CV géologique — écrit dans la boue, le sable et les ions dissous.