Conclusion

La collecte et le traitement d’échantillons de sédiments ont permis une bonne compréhension du fonctionnement sédimentaire amont-aval de l’Ivaí (Figure 84). A partir des images CM, on observe que la suspension graduée est bien marquée sur le diagramme et qu’elle est présente tout au long de l’Ivaí. La disposition de l’ensemble de points de la suspension graduée sur le diagramme n’est pas aussi parallèle à la droite C=M que dans le diagramme original de Passega (1963), mais elle est un peu décalée vers la gauche. D’après les analyses faites, on peut conclure que la cause en est un mauvais tri des dépôts, qui sont enrichis en matériaux fins pendant la phase de décrue.

Selon Passega (1963), deux valeurs de C sont importantes : la valeur Cs, qui est le diamètre maximal des grains transportés en suspension graduée, et la valeur Cu, qui est le diamètre maximal des grains transportés en suspension uniforme. La valeur Cs donne un indice de la turbulence sur le fond du lit (et donne aussi un indice du degré d’énergie d’un dépôt), tandis que la valeur Cu donne un indice de la turbulence maximale de l’eau au-dessus de la zone d’influence directe du fond. Une autre valeur, nommée Cr, marque la limite inférieure du transport par roulement. En ce qui concerne l’Ivaí, les images CM et les interprétations faites pour chaque section montrent que la limite supérieure de la suspension graduée sans roulement (Cs) se trouve autour de 400 μm (sable moyen), et la limite supérieure de la suspension graduée avec des grains roulés (Cr) se trouve autour de 1 000 μm (sable très grossier).

D’après les analyses granulométriques, les sédiments d’un diamètre supérieur à 1 000 μm (sable très grossier) sont transportés par roulement au fond de la Dos Patos et de l’Ivaí. Dans le haut bassin de l’Ivaí, à l’occasion des grandes crues, le diamètre maximal transporté par roulement peut atteindre 5 cm (cailloux). La turbulence dans cette partie du bassin versant est très forte en raison des fortes pentes et des forts débits lors des saisons de pluies abondantes. Dans la partie aval du bassin, les crues augmentent la compétence de l’Ivaí, qui transporte des grains dont le diamètre maximal est d’à peu près 1 500 μm (sable très grossier).

Dans l’image CM des échantillons de l’Ivaí, on observe qu’une partie des échantillons dont la valeur de C est entre 300 μm et 1 000 μm sont placés à gauche, en formant un nuage de points. Cette position est le résultat de la réduction de la médiane en fonction du piégeage des matériaux les plus grossiers par la végétation ou d’un enrichissement postérieur en matériaux fins. L’analyse des sections visitées a montré que la végétation retient les fractions les plus grossières, et la quantité de matériaux fins augmente au fur et à mesure qu’on s’éloigne du chenal. En d’autres cas, l’enrichissement en matériaux fins se passe pendant la phase de décrue.

En ce qui concerne la suspension uniforme, l’analyse des sédiments a montré que le diamètre de 300 μm (sable moyen) marque la limite maximale pour ce type de transport (Cu). Les échantillons T1A, J3-6 et J3-7 montrent que probablement la valeur de Cu peut être plus basse, autour de 200 μm (sable fin), dans la partie aval de l’Ivaí, à partir de la section de Tapira. Cette réduction est due à une diminution de la turbulence de l’eau en raison de la réduction de la pente dans ce tronçon. Dans la section de Porto Jundiá, l’Ivaí est soumise aussi à l’influence des crues du Paraná, qui bloquent la sortie des eaux de l’Ivaí.

Sur la partie inférieure de l’image CM, trois échantillons, regroupés, correspondent à des laisses de crue prises au bord de l’eau au moment de la descente des eaux. On voit que ces laisses de crue présentent une valeur de C voisine de 100 μm (sable très fin) et une médiane voisine de 6 μm (limon très fin). Ce matériel très fin issu de la suspension uniforme se dépose sur les berges en enrichissant les dépôts en matériaux fins. Au long du cours de l’Ivaí, les laisses de crues ont été trouvées à partir de la section d’Ubá do Sul. Ce type de dépôt ne peut pas être trouvé en amont d’Ubá do Sul en raison des fortes pentes, qui produisent plus de turbulence dans l’Ivaí, et qui l’empêche de décanter sa charge en suspension. Par contre, l’occurrence de ce processus au bord du chenal est une caractéristique très singulière de la partie basse de l’Ivaí, car ce type de dépôt est le plus souvent rencontré dans les méandres abandonnés.

Figure 84. Image CM de synthèse pour les sédiments prélevés dans la Dos Patos et l’Ivaí.

L’élaboration des images CM a permis de mieux comprendre le fonctionnement sédimentaire du bassin de l’Ivaí. En synthèse :

Le haut bassin versant, jusqu’à la section de Tereza Cristina, est caractérisé par une forte turbulence, qui donne à la rivière dos Patos et à l’Ivaí la compétence nécessaire pour le transport des fractions supérieures à 1 000 μm. Pendant les fortes crues, la turbulence est assez forte pour remobiliser des grains jusqu’à 5 000 μm. A la fin des crues, ces dépôts sont enrichis par les matériaux fins issus de la suspension uniforme, surtout dans les paléo-chenaux localisés derrière la levée naturelle, où la turbulence est réduite.
A partir de Tereza Cristina, les cailloux ne sont plus présents dans les dépôts des berges, mais on retrouve encore des sédiments jusqu’à 1 000 μm, qui sont remontés par la turbulence des crues.
A partir de la section d’Ubá do Sul, la turbulence en surface pendant la décrue n’est pas aussi forte, de sorte que l’Ivaí dépose sur les berges des laisses de crue très fines, boueuses, qui enrichissent les dépôts de crue en matériaux fins.
A partir de la section de Tapira, l’Ivaí traverse une région à faible pente. Il est probable qu’à partir de cette section la compétence de la rivière se réduit de façon que le diamètre maximal transporté par la suspension uniforme tombe à environ 200 μm. Par contre, les fortes crues arrivent à faire remonter sur les berges des sédiments d’un diamètre de 1 500 μm.