HYDROGÉOLOGIE

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Dynamique naturelle

Le fonctionnement naturel de la nappe comprend son alimentation ou recharge, son écoulement ou transit, puis sa restitution au milieu superficiel ou décharge.

Recharge

Une nappe peut être alimentée par l’infiltration diffuse des précipitations, par les eaux de surface ou par une nappe latérale affluente.

L’estimation de la recharge par l’infiltration diffuse des précipitations est un élément fondamental, mais délicat, du bilan et du fonctionnement de l’aquifère. Elle requiert d’évaluer l’évapotranspiration réelle (ETR) du bassin versant et de tenir compte de nombreux paramètres climatiques ou agronomiques : température, énergie solaire captée, hygrométrie, vitesse du vent, albédo, rugosité, nature et état physiologique du couvert végétal…

La position naturelle de la surface piézométrique de la nappe fluctue au gré des saisons : plus basse en étiage d’été, plus élevée lors des épisodes de recharge de printemps et d’automne sous les climats tempérés. En climat semi-aride ou en climat de mousson (hivernage en Afrique), un seul épisode annuel de recharge fait remonter rapidement la nappe, qui se vidange lentement pendant la longue saison sèche.

On a coutume de distinguer nappes « libres » et nappes « captives ». Une nappe est dite libre quand sa surface piézométrique peut librement balayer la zone non saturée sus-jacente (zone de battement) ; une nappe est dite captive quand le toit de l’aquifère est contraint par un aquifuge ou un aquiclude, c’est-à-dire quand la surface piézométrique est située au-dessus de l’altitude du toit géologique imperméable de la nappe. En fait, la même nappe peut présenter une partie affleurante libre et une partie captive, enfouie sous des couches imperméables ; il vaut donc mieux parler de secteur libre ou captif d’une même nappe. Ces secteurs captifs sont souvent situés dans les bassins sédimentaires, alimentés par l’infiltration sur les affleurements de bordure, où la nappe est libre.

Exploitation d’une nappe phréatique

Dessin : Exploitation d’une nappe phréatique

Dessin

Les différents secteurs d'exploitation d'une nappe phréatique (secteur libre et secteurs captifs) dépendent à la fois de la géologie (inclinaison des couches) et du relief. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Deux cas de nappes captives peuvent se rencontrer : si la piézométrie est plus élevée que le toit, mais reste sous la surface topographique, [...]

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Khettara, système traditionnel de collectage des eaux souterraines au Maroc

Khettara, système traditionnel de collectage des eaux souterraines au Maroc
Crédits : J. Mudry

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Vitesse d’infiltration de l’eau dans le sol

Vitesse d’infiltration de l’eau dans le sol
Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Loi de Darcy

Loi de Darcy
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Exploitation d’une nappe phréatique

Exploitation d’une nappe phréatique
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Pour citer l’article

Jacques MUDRY, « HYDROGÉOLOGIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 02 février 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/hydrogeologie/