Un qanat (ou galerie drainante) est un ouvrage hydraulique destiné à la captation d'une nappe d'eau souterraine et à l'adduction d'eau vers l'extérieur. Il se compose d'un ensemble de puits verticaux (accès, aération) reliés à une galerie de drainage légèrement en pente, qui achemine l'eau vers des citernes ou une exsurgence. Pour les populations de régions arides ou semi-arides, un qanat constitue une source d'eau constante et régulière quelle que soit la saison. Il permet en particulier l'irrigation des cultures agricoles. vignette|redresse=1.2|Alignement de puits de visite d'un qanat près d'Arfoud (Maroc). La technique du qanat est probablement apparue en Perse vers le début du millénaire avant notre ère, avant de se diffuser lentement vers l'est et l'ouest. On trouve ainsi de nombreux qanats en Afrique du Nord (Maroc, Algérie, Libye), au Moyen-Orient (Iran), et plus à l'est en Asie centrale, depuis l'Afghanistan et l'Inde jusqu'à la Chine (Turkestan chinois). Historiquement, la majorité des populations d'Iran et d'autres régions arides d'Asie ou d'Afrique du Nord dépendaient de l'eau fournie par les qanats. Les espaces de peuplement correspondaient ainsi aux lieux où l'aménagement des qanats était possible.
Étymologie et autres termes
Le mot « qanat » a pour origine l'akkadien qui signifie « roseau », qui donna l'araméen . Ce terme a été repris ultérieurement dans des langues sémitiques et non sémitiques, comme le grec ancien (), le latin () et l'arabe ( qanat). Il est à l'origine du mot canal. Il semble curieusement absent de l'ancienne langue persane, mais il est en revanche plus courant dans la langue persane moderne, . La variante latine cannalis signifie « qui a la forme d'un roseau » et a aussi le sens de « tuyau, galerie ». gauche|vignette|Un foggara à Timimoun en Algérie. Il existe divers termes pour désigner les galeries drainantes selon les régions : khettara ou kheltara au Maroc, foggara (pluriel feggagir) ou fughara en Algérie et au Sahara (de l'arabe fakara, creuser la terre), kriga ou ngoula (ngula) en Tunisie, taphet au Moyen-Orient, kārīz (du persan ou kārēz ) en Iran, Afghanistan, au Pakistan et en Asie Centrale ; kahan (du persan ) ou kahriz/kəhriz en Azerbaijan et au Baloutchistan, galeria en Espagne, falaj aux Émirats Arabes et en Oman. Il existe d'autres termes utilisés en Asie et en Afrique du Nord, tels que kakuriz, chin-avulz et mayun. En tamahaq, efeli (plur. ifelan), en kabyle et mozabite targa (plur. targat), chegga au Hodna pour les petites foggaras, falağ (plur. aflağ) à OmanWilkinson, 1977.
Description technique vignette|redresse=1.4|Schéma de principe d'un qanat. vignette|redresse|Escalier menant à un qanat à Kashan. L'historien Henri Goblot décrit le « qanat » comme . Le terme est utilisé par les scientifiques francophones pour désigner ce type d'ouvrage en général, sans référence à une région géographique particulière.
Les qanats constituent l'une des avancées techniques les plus importantes de l'histoire de l'irrigation en Iran. Les premiers qanats auraient été creusés dans le nord-ouest du plateau iranien vers la fin du , à partir de techniques minières. D'après Henri Goblot, les mineurs de charbon auraient développé ce système de canaux pour extraire l'eauLe problème de l'extraction de l'eau dans les mines de charbon est réel. Les houillères de Lorraine, par exemple, produisaient chaque jour trois fois plus d'eau (non potable) que de charbon, en tonnage. Bertrand Schwartz, Cours d'exploitation des mines, 1957 des minesHenri Goblot, Les Qanats : une technique d'acquisition de l'eau, Paris, École des hautes études en sciences sociales, 1979..
Le qanat, qui est une sorte d'aqueduc souterrain, s'est ensuite répandu sur le plateau iranien, puis encore plus loin, au temps des Achéménides, permettant de créer de nouvelles zones habitables.
Malgré des différences de caractéristiques (longueur, profondeur, type de sol creusé…) que l'on peut trouver entre les qanats, ils mesurent typiquement plus de de long. Le "puits mère" où commence un qanat est souvent profond de plus de . Le plus long et le plus ancien qanat connu au monde mesure 71 km (à en Iran), et le puits mère le plus profond mesure plus de (à Gonabad). Les régions de Yazd, de Kerman et de Gonabad sont connues pour leur dépendance à un système extensif de qanats.
L'écoulement souterrain évite deux problèmes : l'évaporation et le développement de formes organiques. Les qanats n'ayant pas besoin d'entretien, au leur caractère artificiel avait été oublié. L'eau qui en sortait était considérée comme venant d'une source naturelle, ce qui paraissait impossible aux géologues. On fit alors des recherches qui établirent leur caractère artificielQanats, article dans Scientific American.
Aspects géologiques
Applications vignette|Ab anbar, citerne reliée à un qanat dans le désert iranien.
Ab anbar (réservoir d'eau). Irrigation. Refroidissement/Stockage de glace. Climatisation (par exemple avec l'agora du Cartuja Qanat à Séville, un « refuge climatique » expérimental de , développé par un groupe de recherche de l'université de Séville et ouvert au public)..
Impact sur le peuplement
Construction et maintenance
A la différence des barrages sassanides, qui mobilisaient de nombreux ouvriers durant des périodes courtes pour leur construction et leur entretien, le creusement des qanats nécessitait peu de main d'œuvre, mais sur un temps long. Trois personnes suffisaient : une qui creusait et étayait la galerie, une autre qui envoyait la terre excavée dans un sac, et une troisième qui vidait le sac à la surface. Le travail progressait de quelques mètres par jour.
La technique de construction des qanats est très différente de celle des barrages. Elle demande bien moins d'organisation politique et de planification. La construction et la maintenance d'un qanat sont plus adaptées à l'environnement des hauts plateaux. Les marchands et les propriétaires terriens se regroupaient pour financer la construction des qanats.
Qanats dans le monde
Asie Chine
Canaux de Keraz dans la localité de Tourfan, ville-oasis située dans la région autonome ouïghoure du Xinjiang.
Émirats arabes unis et Oman
Inde
Iran
Le qanat de Zarch, le plus long d'Iran, mesure et comporte de visite verticaux. C'est également le plus ancien, puisqu'il est daté de . On a recensé au début de ce siècle opérationnels en Iran.
Les qanats sont mentionnés dans les Histoires (livre X-28) de l'historien grec Polybe, écrites au avant notre ère. Y sont décrits les réseaux souterrains de puits et de galeries construits par les Perses pour amener l'eau jusque dans les désertsPierre Briant, « Irrigation et drainage dans l'Antiquité, qanâts et canalisations souterraines en Iran, en Égypte et en Grècemore », séminaire au Collège de France.
Les marchands ou les propriétaires terriens s'associaient localement pour financer la construction des qanats. L'unification politique n'a donc pas été facilitée par ce procédé. Quand les parts d'un qanat sont disproportionnées, des problèmes apparaissent quant à leur maintenance, et ces difficultés ont servi d'arguments contre la réforme agraire des années 1960.
Au milieu du , on estimait à environ le nombre de qanats utilisés en Iran. Le système a l'avantage de résister aux désastres naturels (tremblements de terre, inondations…) et humains (destructions en temps de guerre), et d'être peu sensible aux niveaux des précipitations. Un qanat délivre typiquement un débit de par . Cependant, les nombreux qanats qui irriguaient les terres agricoles de la périphérie de Téhéran ont été négligés après l'urbanisation. Certains ont été comblés, d'autres ont servi d'égouts, polluant les nappes phréatiques et menaçant la stabilité des constructions. Le risque d'effondrement, lié à la nature du sous-sol et à la profondeur des galeries, est plus important dans le nord de la capitale.
L'usage des qanats ne se limite pas à l'irrigation. Un qanat approvisionne en général un ab anbar. Mais il peut aussi mouvoir un moulin. L'alimentation en eau potable de Téhéran reposait entièrement, jusque dans les années 1920, sur les qanats. Plusieurs centaines de réseaux de qanats sont recensés dans la capitale iranienne, dont une grande partie dans sa moitié nord. Un quartier du 4e arrondissement porte le nom de Qanat-e Kowsar, en raison de la présence de nombreux aqueducs.
Afrique Égypte Au , un qanat a été creusé à Ayn Manawir, dans l'oasis d'Al-Kharga, pour irriguer des champs et des vignes. Son aménagement remontant à l'occupation perse, on a supposé que la technique avait été importée par ces conquérants en Égypte. Cette hypothèse n'est cependant pas confirmée et il se peut que le qanat soit une invention indépendante des habitants de l'oasis.
Maghreb Au Maghreb, l'occupation humaine de régions arides a dépendu historiquement de techniques traditionnelles de captation et de gestion des eaux.
L'abandon du système d'irrigation traditionnel par les autorités coloniales, puis par les élites maghrébines qui ont pris le pouvoir après l’indépendance et sont restées marquées par la technologie colonialiste et son mépris pour les techniques traditionnelles avec une volonté de s'en débarrasser pour construire du moderne, a eu pour résultat un appauvrissement de l'agriculture et une forte immigration due à l’impossibilité de survivre par l’agriculture.
Algérie
vignette|Peigne (kesria) de répartition. Nommé foggara en Algérie, ce type d'irrigation donne aux oasis du Gourara leur spécificité. La tradition veut qu'il soit venu de l'Iran actuel, peut-être au .
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Il consiste à créer des « sources » artificielles en creusant des galeries en pente très faible qui vont atteindre la nappe. L'eau suinte le long des parois et alimente un ruisseau permanent.
Ces galeries sont marquées en surface par des regards pour l'entretien. Un survol de la région montre l'ampleur du réseau ainsi créé : on estime à des milliers de kilomètres l'ensemble des foggaras du Gourara et du Touat.
Leur creusement fut un travail colossal qui n'aurait pu se faire sans la participation de nombreux esclavesRoger Botte, « Les réseaux transsahariens de la traite de l’or et des esclaves au haut Moyen Âge : », L’Année du Maghreb [En ligne], VII | 2011, mis en ligne le 01 septembre 2011, consulté le 11 mai 2014. URL : http://anneemaghreb.revues.org/1106 ; DOI : 10.4000/anneemaghreb.1106. Le problème actuel est l'entretien des foggaras, qui risquent de s'effondrer ou de s'ensabler. C'est l'enjeu de la période actuelle : Pourra-t-on redonner aux jardins l'eau dont ils ont besoin ?
Pour répartir l'eau issue de la foggara, les oasiens du Gourara ont mis au point un système aussi efficace qu'esthétique : les peignes (kesria). Un spécialiste, le kiel el ma, mesure le débit qui passe entre chaque dent et refait l'opération chaque fois que la foggara est recreusée ou entretenue, ou quand un propriétaire terrien achète le droit à l'eau d'un autre.
L'eau circule ensuite dans des canaux, les seguias, qui l'emmènent jusqu'au bassin, le majen, où elle s'accumule jusqu'à ce que le cultivateur irrigue ses cultures.
Il existe trois sources possibles pour l’eau d'irrigation :
La nappe phréatique : l’eau qui coule doucement sous l’erg, dans les anciens cours de rivières vient de l’Atlas saharien. L’eau est à quelques mètres de profondeur seulement et on peut creuser des puits. C’est le cas pour les oasis du Taghouzi.
La nappe des foggaras : plus profonde que la précédente, elle se rapproche de la surface dans le plateau du Tadmaït, ce qui permet de l'atteindre en creusant des galeries horizontales, les foggaras.
La nappe albienne : très profonde (plusieurs centaines de mètres), immense (elle recouvre tout le Sahara central jusqu'en Libye), elle semble inépuisable. Elle est donc utilisée pour des projets importants d’irrigation (comme près d’Adrar).