La Sorgue n’est pas une rivière qui suit son cours paisiblement. En plus d’avoir une source intrigante de par son volume d’eau écoulé, elle a la particularité de se diviser naturellement en deux parties en un point situé à L'Isle-sur-la-Sorgue : le Partage des Eaux.
Depuis la préhistoire, la Sorgue et ses abords attirent les hommes et leurs activités. D'abord région marécageuse, elle sert d'abri et offre également du poisson en abondance. Le droit de pêche était libre dans les rivières publiques, c’est-à-dire navigables, comme le Rhône, la Durance et la Sorgue quand, en 1271, Giraud IV Amic, seigneur du Thor, fit dresser l'inventaire de ses droits, il avait trois pêcheries sur la Sorgue dont il se réservait la moitié des poissons. Au XVIe siècle, la communauté de L'Isle sur la Sorgue fonda la Confrérie des Pêcheurs pour défendre ses pêcheurs malades. Elle avait son siège à Notre Dame de Sorguette. La congregation des pêcheurs a été très longtemps active, elle est aujourd'hui très réglementée.
En Provence, une ressource aussi abondante que celle de la Sorgue n’a cessé de donner des idées aux multiples générations qui ont occupé l’espace de la plaine des Sorgues depuis la période gallo-romaine. A partir de cette époque gallo-romaine, les premiers aménagements ont été réalisés dans la plaine pour à la fois drainer ces zones marécageuses et répartir de façon optimale une ressource abondante en vue de son utilisation à des fins sanitaires (thermes), agricoles (irrigation)... Le premier aménagements durables fut l'aqueduc dont on voit encore des vestiges près de la source et qui devait se continuer jusqu'aux portes d'Avenio. La Sorgue a ainsi été aménagée au fil des siècles, de façon à répartir la ressource en eau de façon optimale sur l’ensemble du territoire.
Les hommes ont forcé l’eau à circuler dans des endroits où elle ne serait jamais allée naturellement grâce à une succession d’ouvrages hydrauliques : seuils, déversoirs, vannages... qui jalonnent le cours d’eau. Ces aménagements ont abouti à la création d’un vaste réseau maillé de plus de 500 km de cours d’eau. Une centaine d'ouvrages hydrauliques répartissant l’eau de la Fontaine de Vaucluse entre les différents bras de Sorgue. Ces ouvrages de répartition restent encore aujourd’hui essentiels au bon fonctionnement des Sorgues. Ce réseau hydrographique maillé comprend une trentaine de bras aux noms différents.
La Sorgue se partage d’abord en deux en amont de L'Isle-sur-la-Sorgue au niveau du Partage des Eaux. Elle crée dès lors le "bassin des Sorgues" à partir de deux grands bras, la Sorgue de Velleron et la Sorgue d'Entraigues. Ceux-ci se subdivisent en plusieurs dizaines de cours aux noms différents : Sorgue de Monclar, Sorgue du Pont de la Sable, Sorgue du Travers, Sorgue du Moulin-Joseph, Sorgue de la Faible, Sorgue des Moulins, Sorgue du Trentin,... Tous s’écoulent dans la plaine des Sorgues entre L'Isle-sur-la-Sorgue et Avignon. Ainsi, la Sorgue est devenue les Sorgues !
Tous ces cours d’eau, à l’exception du Canal de Vaucluse, se rejoignent dans la partie aval de la plaine pour se rejeter dans l’Ouvèze à Bédarrides. Le canal de Vaucluse (3e bras principal), se sépare de la Rode, déviation de la Sorgue d'Entraigues, au lieu-dit "Les Sept Espassiers" pour se diriger vers Avignon. Il entre dans la ville où il reprend son nom de Sorgue dans la rue des Teinturiers et se jette ensuite dans le Rhône.
Édifié vers le Xe siècle pour alimenter la Cité Papale d'Avignon, le Canal de Vaucluse fait partie intégrante du réseau des Sorgues. Comme toutes les autres Sorgues, le Canal de Vaucluse est exclusivement alimenté par la ressource de la Fontaine de Vaucluse. Dérivé de la Grande Sorgue au lieu dit La Croupière appelé aussi "La prise du Prévôt", sur la commune de le Thor, cette dernière devenant la « Sorgue du Trentin » à l’aval de la prise d'eau. Le Canal de Vaucluse s’écoule ensuite vers Vedène au Nord-Ouest, où il se divise en deux branches : la branche dite de Sorgues qui rejoint la ville de Sorgues au Nord puis se jette dans l’Ouvèze, et la branche d’Avignon, à l’ouest, qui se jette dans le Rhône.
Il a par contre une particularité qui distingue le Canal de Vaucluse des autres Sorgues : ce cours d’eau est le seul à évacuer une partie des eaux de la Fontaine-de-Vaucluse en dehors de son bassin versant naturel. En effet, le Canal a une pente très faible et a été endigué sur une partie importante de son linéaire pour lui permettre d’atteindre, plus en aval, le seuil de Vedène. C’est à cet endroit que le canal quitte définitivement le bassin versant des Sorgues pour aller alimenter les agglomérations d’Avignon et de Sorgues. Le nom de "Canal de Vaucluse" n’a pas pour origine le nom du Département mais celui du nom originel de Fontaine-de-Vaucluse qui s’est appelé "Vaucluse" jusqu’en 1945 et qui a donné, en 1793, son nom au Département.
La Sorgue a permis à de nombreuses activités industrielles de se développer dans le passé.
L'importance du débit de la rivière et de ses différents bras incita des villes à protéger leurs fortifications par des douves alimentées par ces eaux. Ce fut le cas d'Avignon, dès le Xe siècle avec le Canal de Vaucluse, puis les habitants de L'Isle-sur-la-Sorgue, se servent de la Sorgue pour se défendre, la rivière sert de fossé aux remparts qui entourent la ville jusqu'en 1795.
Sur l'actuelle commune du Pontet, à Réalpanier, dès 1296, furent installées des blanchisseries puis des moulins à partir de 1317. Lors du premier retour de la papauté en Italie, afin d'éviter la récession économique, une bulle pontificale daté du 18 mars 1368 et signée à Rome par Urbain V conseillait à Philippe de Cabassolle, recteur du Comtat Venaissin et gouverneur d'Avignon, d'accorder libertés et privilèges aux meuniers s'installant sur les rives de la Sorgue et de la Durance.
Si le droit de pêche était libre, celui d'avoir des moulins était plus restrictif. En 1404, Odon de Villars, lors de son acquisition du fief du Thor, se fit confirmer son monopole sur « les molins tant à bled que foulons » et l'interdiction qu'avaient « tous autres d'en faire construire au même endroit » ou d'en dériver les eaux. Les eaux de la Sorgue, à l'intérieur d'Avignon, permirent à partir de 1440 de travailler la soie. Plusieurs ateliers sont connus dont ceux des Catalani, des Gilardi et de Jacques Rovago qui pratiquaient filage et tissage.
Dès le début du XVIe siècle, « l'art de la soie » devint la grande affaire à Avignon. Mais la cité papale, ville étrangère au royaume de France, devait payer des droits de foraine pour toutes marchandises exportées hors de ses murs. François Ier, qui appréciait cette production. Six ans plus tard, la ville comptait 57 ateliers de soierie et de velouterie. Seule la peste de l'été 1580 put mettre un terme provisoire à cet essor. Il retrouva pourtant tout son lustre au XVIIe siècle puisque le travail de la soie : passementiers, veloutiers, taffetassiers devint l'activité essentielle dans Avignon.
Lors des guerres de religion, le Comtat Venaissin fut ravagé par le baron des Adrets. En septembre 1562, les Islois parèrent à la menace qu'il faisait planer sur leur ville en creusant des fossés qui permirent d'inonder la campagne environnante « à portée de canon par le moyen de l'eau de Vaucluse ». Un nouveau seigneur du Thor, Rostaing Cadard, qui possédait déjà le "Moulin Brun", se fit construire, en 1576, un nouveau moulin qui le jouxtait.
A la veille de la Révolution, des aléas climatiques s'accumulèrent. Ce fut d'abord une pénurie de cocons de vers à soie en 1787, suivie d'une récolte de blé déficitaire l'année suivante, puis d'un hiver glacial en 1788-1789. Avignon vit alors s'effondrer son industrie de la soie. Après la Révolution, le Vaucluse entre dans le siècle de la modernité. L’énergie hydraulique, déjà à l’origine du développement économique de L’Isle au Moyen Âge, va, grâce à la révolution industrielle du milieu du XIXe siècle, faire bondir le nombre d’usines et contribuer à la prospérité de L’Isle sur la Sorgue.
En 1840, les fabriques lainières de L’Isle sur la Sorgue créent les "Tapis de l’Isle", qui, dès 1927, prennent le nom de "Tapis d’Avignon", lors de la fusion des établissements l’islois Croset et Brun-Champein. Ces tapis représentaient une innovation, car ils constituaient les premiers revêtements de sol en textile. A la fin du XIXe siècle, l’industrie lainière s’intensifie grâce à l’apparition des premiers métiers à tisser mécaniques. L’Isle, grande productrice textile depuis le XIIe siècle, fait travailler entre 300 et 400 ouvriers à la fin du XIXe et au début du XXe, en particulier autour du canal de l’Arquet où 17 roues utilisent l’énergie de la Sorgue.
La maison Brun de Vian-Tiran est la seule usine encore en activité depuis 1808. L’énergie hydraulique, captée par des roues à aubes dont certaines sont conservées dans le centre ancien, faisaient fonctionner également d’autres industries : moulins à farine, papeteries,... et des ateliers artisanaux : menuiseries, métallurgie,... Les roues à aube que l’on trouve un peu partout dans la ville témoignent de ce temps révolu. L’Isle est ainsi devenue la spécialiste de la filature de soie et des teintureries. Les cités voisines ont elle aussi leur spécialité comme Fontaine de Vaucluse où la papeterie est à l’honneur.
Une des plus anciennes installations sur la Sorgue est, sans conteste, le moulin Reydier sur la commune du Thor. En fonction depuis 1595, il a eu maintes affectations jusqu'au milieu du XXe siècle. Tout d'abord, moulin à draps au xvie siècle, il fut ensuite affecté au triturage de la garance, le 30 janvier 1819, puis il devint un moulin à farine en 1860, avant d'être transformé en tannerie et enfin en une usine de foulage et de tissage de la laine. Sa dernière affectation fut celle d'usine à carrelages et à ciment juste après la Seconde Guerre mondiale.
À Fontaine-de-Vaucluse, les eaux de la résurgence firent d'abord mouvoir des moulins à foulon ou à farine. Puis, les roues à aubes furent utilisées pour fournir de l'énergie à des usines, en particulier des papeteries. La dernière ferma en février 1968 et les municipalités successives firent démolir les bâtiments abandonnés jugés ruineux et hideux. Sur l'emplacement d'une de ces usines désaffectées, a été créé, en 1975, le site de « Vallis Clausa ». C'est la reconstitution d'un moulin à papier du XVe siècle mû uniquement par la force hydraulique.
Actuellement, sur la Sorgue se développe de nombreuses activités sportives, touristiques et artistiques. Sur son parcours, surtout vers ses débuts, l'on trouve plusieurs centres de canoë-kayak. L'embarcation traditionnelle des pêcheurs des Sorgues a profité, quant à elle, de ce renouveau. Des circuits de découverte sont régulièrement organisés et, pour les passionnés, chaque année, est même organisé un championnat du monde.
Présente dans plusieurs villes de Vaucluse, la Sorgue est une rivière atypique. La Sorgue, cette rivière majestueuse parcourt de beaux villages du Vaucluse : Fontaine de Vaucluse, L'Isle sur la Sorgue, Le Thor et Châteauneuf de Gadagne. Sur la route touristique "Au Fil de l'eau", de villages en villes, le long des quais, le long des berges le véritable patrimoine historique, c’est l’eau. C'est d'abord un bruissement d'eau puis des villages qui s'étirent dans la fraîcheur des berges.
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