Le cycle de l'eau

Le cycle de l'eau est cycle naturel qui représente le parcours de l'eau qu'elle soit liquide, solide ou sous forme de vapeur d'eau sur la surface de la Terre. Cela concerne : 

• l'atmosphère,
• les océans et les mers,
• les lacs,
• les cours d'eau,
• les nappes d'eaux souterraines
• et les glaciers. 

 

Ce cycle à pour "moteur" le soleil, plus exactement l'énergie solaire qui favorise l'évaporation de l'eau et d'autres échanges.

 

< Image : Wikipédia

Répartitions de l'eau sur Terre 

 

Les océans (mers comprises) représentent plus de 97.25% des réserves en eau de la planète. La durée moyenne du renouvellement* est de 3000 ans.

Les calottes glaciaires et glaciers représentent 2.05% du total et la durée moyenne de renouvellement est d'environ 20000 ans pour les calottes et 80 ans pour les glaciers.

Ensuite, nous trouvons les eaux souterraines qui se représentent que 0.68% du total pour une durée moyenne de renouvellement de 200 ans pour celles qui sont peu profondes et 10000 ans pour celles qui sont situées en profondeur.

Les lacs représentent à peine 0.01% des eaux sur Terre et la durée de renouvellement est en moyenne 100 ans.

Vient ensuite l'humidite de sols qui représente 0.005% et une durée de 1 à 2 mois.

L'Atmosphère et les cours d'eau représentent un volume négligeable des eaux sur Terre. L'atmosphère a une durée moyenne de renouvellement proche de 9 jours, 4 mois pour les cours d'eau.

 

*La durée moyenne de renouvellement dans un réservoir est le temps pendant laquelle une molécule d'eau y reste avant de passer dans un autre réservoir. 

Les étapes du cycles de l'eau

 

• L'évaporation et transpiration : Il s'agit de la première étape dans le cycle de l'eau. Sous l'action de la chaleur, l'eau présente sur la surface de la Terre s'évapore en passant de l'état l'iquide à l'état gazeux. L'évaporation dépend de plusieurs paramètres comme le vent, l'ensoleillement, la température etc. Lorsque l'atmosphère n'est pas saturée en eau (humidité égale à 100%), une partie des précipitations est immédiatement évaporée. Cette évaporation peut également continuer après l'épisode pluvieux si l'atmosphère n'est toujours pas saturée. Cette évaporation est d'autant plus efficace qu'on est proche de la surface du sol. Parallèlement, la transpiration des végétaux peut intervienir, on parle d'évapotranspiration. En réalité, 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 et les racines.

• Formation des nuages : Lorsque l'atmosphère est saturée en eau, les nuages peuvent se former. Ils sont constitués de minuscules gouttes d’eau ou de particules de glace en suspension. Lorsque les gouttes atteignent une taille importante, cela entraine un courant descendant et elles tombent sous forme de précipitations (pluie, neige, grêle et rosée...). La majorité des précipitations tombent dans les mers et océans contre une petite partie sur les sols. Cela correspondant environ à un ratio 70%-30%.

• Ruissellement : L'eau qui ruissèle sur les continents est en partie évaporée localement (recyclage des précipitations), et l'autre partie drainée vers les océans par le ruissellement de surface et les nappes d'eau souterraines. Le ruissellement correspond au phénomène d'écoulement des eaux à la surface des sols.

• Nappes souterraines : Les sols se chargent en eau sous 2 formes principales : L'infiltration par les fissures qui alimenteront bien plus tard des cours d'eau, et la percolation.

Perturbation du cycle de l'eau 

 

Depuis plusieurs décennies maintenant, les activités humaines perdurbent de plus en plus le cycle de l'eau. En effet, la déforestation, les pratiques agricoles et l'urbanisation (bétonnage notamment) ont pour effet d'augmenter le ruisselement et donc la probabilité d'avoir des innondations, l'eau s'enfonce désormais plus difficilement. C'est le cas par exemple sur la Cote d'Azur, une zone très bétonnée.

 

Il y a également de plus en plus le phénomène d'épuisement des nappes qui se traduit par un prélevement plus important des eaux qu'il n'y a de recharge en cas de pluie abondante. Il faut savoir qu'il existe 2 types de nappes : celles qui sont superficielles, elles se situent à de faibles profondeurs et se rechargent assez rapidement (en quelques jours ou quelques mois selon la durée des précipitations), et les nappes profondent qui se rechargent en quelques décennies et donc s'épuisent très rapidement en cas de fortes utilisations.