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DEROULEMENT
DU CYCLE
L'eau
est un
élément très mobile et certains
éléments qui paraissent distincts les uns des
autres
comme la pluie, les rivières, les océans, les
glaces ou
la vapeur d'eau constituent, en fait, les différents
états du cycle de l'eau. Ce dernier se déroule
à
la fois sur Terre et dans l'atmosphère.
Sous
l'effet du soleil, l'eau s'évapore et monte dans
l'atmosphère. On estime à 1 000 km3
l'eau des océans qui, chaque jour, s'évapore et
monte
dans l'atmosphère. Elle emmagasine de la chaleur.
Tôt ou
tard (en moyenne huit jours), l'action du froid rencontré en
haute altitude condense cette eau : les nuages se forment et il pleut.
60 % de cette eau s'évaporent à nouveau. 15 %
ruissellent
et rejoignent les cours d'eau, les mers et les océans. 25 %
s'infiltrent et alimentent nappes et rivières souterraines.
L'évaporation
Les enveloppes terrestres contiennent de l’eau, en
quantités variables : beaucoup au sein de
l’hydrosphère, moins dans la
lithosphère et en
très faible quantité dans
l’atmosphère.
L’eau de l’hydrosphère,
chauffée par le
rayonnement solaire, s’évapore. Cette eau rejoint
alors
l’atmosphère sous forme de vapeur d’eau.
Cette
évaporation dépend du vent, de l'ensoleillement,
de la
température... Lorsqu'elle n'est pas saturé en
eau
(d'avril à octobre), une partie de l'eau qui tombe est
immédiatement évaporée. Cette
évaporation
peut également continuer après
l'épisode pluvieux,
si l'atmosphère n'est toujours pas saturé. Cette
évaporation est d'autant plus efficace qu'on est proche de
la
surface du sol. Puis s'il subsiste dans l'atmosphère une
zone
non saturée, apparaît alors la reprise
évaporatoire. Celle-ci est favorisée par la
remontée capillaire.
Les
évapotranspirations
Lorsque la transpiration des végétaux intervient,
on
parle d'évapotranspiration. Le cycle décrit
ci-dessus est
essentiellement géochimique. En
réalité, les
êtres vivants, et plus particulièrement les
végétaux ont une influence sur le cycle. Les
racines des
végétaux pompent l’eau du sol, et en
relâchent une partie dans l’atmosphère.
De
même, une partie de l’eau est retenue dans les
plantes.
Lors de déforestation, le cycle de l’eau est
fortement
modifié localement et il peut en résulter des
inondations.
Les
précipitations
Les
nuages sont formés de minuscules gouttes d’eau. De
novembre à mars, lors des pluies, la totalité de
la lame
d'eau tombe sur les océans (pour 7/9) et les continents
(pour
2/9).
La fréquence et la nature des précipitations dans
une
région géographique donnée sont des
caractéristiques importantes de son climat. Elles
contribuent de
façon essentielle à la fertilité et
à
l'habitabilité des zones tempérées ou
tropicales;
dans les zones polaires, elles aident au maintien des calottes
glaciaires.
La pluviométrie des cinq continents réunis
représente quelques
1 100 000 km3 / an. Le classement de la pluviométrie pour
chaque continent est le suivant :
- l'Asie avec un flux moyen de 30 000
km3 / an
- l'Amérique du Sud (27 000
km3)/ an
- l'Afrique (20 000 km3)/ an
- l'Amérique du Nord (17 000
km3)/ an
- l'Europe (8 000 km3)/ an
- l'Australie (6000 km3)/ an.
La
précipitation peut prendre les formes suivantes (parfois
mélangées):
Liquide:
Pluie
Bruine
Pluie verglaçante/Bruine
verglaçante
Solide:
Neige
Neige en grains
Neige roulée
Grésil
Grêle
Granule de glace
Cristal de glace
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Le ruissellement
Le
ruissellement
désigne en hydrologie le phénomène
d'écoulement des eaux à la surface des sols.
La
recharge des nappes souterraines
L’infiltration,
à travers les fissures naturelles des sols et des roches ;
La
percolation, en migrant lentement à travers les sols.
Plus
le processus
est lent plus les eaux ont le temps d’interagir chimiquement
avec
le milieu. Plus le processus est rapide plus les
phénomènes d’érosion seront
marqués.
À
travers
l’infiltration et la percolation dans le sol, l’eau
alimente les nappes phréatiques (souterraines).
On
parle d'eau vadoses pour les eaux issues du cycle décrit
ci-dessus.
Les
débits
des eaux peuvent s’exprimer en m³/s pour les
fleuves, en
m³/h pour les rivières. La vitesse
d’écoulement des nappes phréatiques est
en revanche
de quelques dizaines de mètres par an
DÉREGLEMENT
DU CYCLE DE L'EAU
Augmentation du
ruissellement
La déforestation, les pratiques agricoles dominantes,
l'urbanisation ont pour effet d'augmenter le ruissellement car non
seulement les racines ne retiennent plus les sols, qui n'absorbent donc
pas les précipitations, mais les sols eux-mêmes
sont
déstructurés (humus), qui eux aussi absorbent les
eaux de
pluies).
Cela peut avoir pour conséquence de rendre les inondations
plus fréquentes.
Diminution
de l'évapotranspiration
La déforestation a pour effet de diminuer
l'évapotranspiration.
Épuisement
des nappes
Le prélèvement de l'eau des nappes pour des
usages
domestiques ou agricoles diminue le niveau des nappes, ce qui diminue
l'alimentation des cours d'eau et tarit les sources.
Détournement
de l'eau des cours d'eau
L'irrigation par des canaux détourne l'eau des cours d'eau.
Cela
a pour conséquence la baisse du débit des
fleuves, et
l'assèchement comme c'est le cas pour la mer d'Aral.
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