4. Les ressources en eau de la planète
Transcription
4. Les ressources en eau de la planète
4. Les ressources en eau de la planète La quasi-totalité de l’eau de la planète est salée ou gelée en permanence. L’eau accessible et nécessaire à la vie des hommes, c’est-à-dire douce et liquide, ne représente que 0,0103 % des réserves totales de la planète bleue. On devrait appeler la Terre : l’Océan. 1. Les réservoirs d’eau sur la Terre L’eau des précipitations a des devenirs variables : sur une année et sur l’ensemble du globe, 11 % s’infiltrent, 24 % ruissellent, 65 % s’évaporent. L’eau est présente dans quatre grands réservoirs : • l ‘hydrosphère avec : - d’une part les mers et les océans, - d’autre part les eaux continentales, soit superficielles soit souterraines, • l’atmosphère, • la biosphère. De l’eau existe aussi dans le manteau terrestre : elle est assimilée à celle des basaltes de MORB (des dorsales océaniques) soit 3 000 ppm. L’eau est donc répartie entre eau douce et eau salée. L’eau salée est de très loin majoritaire : elle représente 97 % du volume des eaux sur la planète bleue. Le glacier du Vatnajökull, au sud de l’Islande, est le plus grand glacier islandais. L’eau est définie comme douce si sa teneur en minéraux dissous est inférieure à 1 000 mg par litre. Les glaciers et les eaux souterraines représentent 99,9 % de l’eau douce. Globalement, la quantité totale d’eau dans l’hydrosphère reste constante. Le volume des eaux océaniques a très peu varié depuis un milliard d’années. Toute perte d’eau par l’un ou l’autre des réservoirs est compensée par un gain d’eau par un autre réservoir. Les réservoirs mondiaux en km3 Un km3 est le volume d’un cube de un km de côté et correspond à mille milliards de litres. Les réservoirs Océans Les stocks en km 3 1 350 000 000 Eaux continentales 35 976 700 Glaciers 27 500 000 Eaux souterraines 8 200 000 Mers intérieures 105 000 Lacs d’eau douce 100 000 Humidité des sols 70 000 Rivières Atmosphère (humidité de l’air) Biosphère (eau des cellules vivantes) 1 700 13 000 1 100 39 Depuis son apparition sur la Terre, la quantité d’eau est la même mais la répartition de l’eau à la surface de la planète est très inégale : seulement 2 % de l’eau liquide est en surface, 98 % est donc souterraine. La répartition des précipitations se fait suivant la latitude, le relief, les saisons et la proximité d’une côte océanique. Les réserves en eau dans le monde 2. Les réserves d’eau en France Le territoire français est très riche en eau. Les 9/10e de sa superficie recèlent des eaux souterraines accessibles. L’eau se trouve piégée dans des terrains géologiques nommés aquifères, du latin « aqua fero » porter l’eau. Ces terrains peuvent être les alluvions de rivières, les granites fissurés ou les plateaux calcaires. Un aquifère a deux fonctions, celle de réservoir et celle de conducteur. Les couches de terrain ou de roches de l’aquifère doivent être suffisamment poreuses pour stocker l’eau et suffisamment perméables pour que l’eau y circule. 40 Bilan des eaux de surface et des eaux souterraines en France La vitesse de circulation de l’eau dans l’aquifère est fonction de la perméabilité de la roche, donc de sa nature, sable ou granite, et de son état plus ou moins fissuré. L’eau peut y circuler à grande vitesse en le remplissant partiellement ou totalement. Les sources, les points de sorties sont appelés des résurgences. Le transit de l’eau peut aller de quelques heures à plusieurs centaines de milliers d’années. Les nappes aquifères sont alimentées de façon discontinue par l’eau d’infiltration. Cette eau circule dans les terrains et les 9/10e de son volume alimentent les rivières en continu. Les eaux souterraines ne sont pas inertes, elles ont des échanges chimiques avec les roches traversées, provoquant des dissolutions. La majorité des aquifères sont formés dans des roches calcaires : ce sont des karsts. Les calcaires constitués de carbonates de calcium (CaCo3) sont peu solubles dans l’eau pure. Par contre, dans une eau riche en dioxyde de carbone (Co2), leur solubilité augmente. Ca2+ + 2 HCO3- CO2 + H2O + CaCO3 dissolution Cette réaction de dissolution formant cavités et grottes est réversible et peut provoquer, si la concentration en CO2 diminue, la précipitation de carbonates de calcium et former stalactites et stalagmites. La circulation de l’eau dans un relief karstique Doline Plateau calcaire Aven Joints de stratification Grotte Stalagmite Argile de calcification Stalagtite Résurgence Rivière 41