Hydrologie continentale et marine 1

Si la Terre est surnommée la planète bleue, c’est parce qu’elle comprend de grosses réserves d’eau sous ses trois états. 97 % de l’eau terrestre est salée, essentiellement liquide ; cela correspond largement aux mers et océans. Dans les 3 % d’eau douce restante, 77 % sont stockés sous forme solide de glace (ou de neige) et 22 % se trouvent dans le sous-sol. 1 % de l’eau douce est mobilisable par les sociétés humaines en théorie : 66 % se trouvent dans les lacs, 22 % dans le sol (ces eaux souterraines constituent des nappes phréatiques, fossiles ou rechargeables, utilisées par les sociétés humaines), 6,5 % dans l’atmosphère (sous forme gazeuse de vapeur d’eau) et 5,5 % dans les cours d’eau. Au cœur des continents (Rocheuses en Amérique du Nord, Andes en Amérique du Sud, désert de Namib en Afrique du Sud, Sahara en Afrique du Nord, centre de l’Australie, péninsule arabique et Asie centrale), se trouvent des bassins endoréiques : l’eau qui y entre ne peut, sauf à s’évaporer, quitter le bassin pour rejoindre la mer.

De fait, la configuration habituelle est celle du cycle de l’eau, qui en fait largement une ressource renouvelable qui circule en boucle. Sous l’action du soleil, l’eau des mers et océans s’évapore (413 km³ par an), sans le sel ; en altitude, le froid la fait se condenser sous forme de nuages, ces gouttelettes retombant dans la mer (373 km³ par an) ou sur les terres (113 km³ par an) sous forme de précipitations, liquides (pluie) ou solides (neige, grêle). Sur les terres, une partie de l’eau s’infiltre en profondeur et circule de manière souterraine ; l’autre partie ruisselle en surface (40 km³ par an) et cet écoulement est plus rapide. Torrents et ruisseaux deviennent des rivières, qui sont autant d’affluents des fleuves qui, eux, se jettent dans la mer. Une partie de l’eau est stockée sous forme de lacs, par la végétation et les sociétés humaines. La chaleur accentue la circulation de l’eau en faisant fondre glace et neige notamment au printemps et en été, et en provoquant une évapotranspiration des plantes et une évaporation des lacs et cours d’eau (73 km³ par an pour l’évapotranspiration et l’évaporation terrestre). L’Amazone est de loin le fleuve avec le plus gros débit, expliquant que l’Océan atlantique reçoive 47 % de l’eau douce venue des terres dans le monde. Les autres grands fleuves, outre le Mississippi, le Niger et le Congo qui donnent aussi sur l’Atlantique, sont en Asie (Gange, Brahmapoutre, Mékong, Fleuves jaune et bleu en Chine, Ienisseï et Léna en Russie). Si l’eau reste renouvelable à l’échelle globale, l’essentiel est salée et une partie peut être polluée ; en outre, les zones équatoriales et dans une moindre mesure l’Europe, l’Asie du Sud et de l’Est tendent à gagner de l’eau, tandis que les régions tropicales connaissent un bilan hydrique annuel souvent déficitaire.

Sur les terres, les circulations d’eau douce en surface ou régimes hydrologiques sont corrélées au climat. La classification de référence en hydrologie continentale reste celle de Maurice Pardé en 1933. Il distingue 4 configurations principales. Le régime pluvial océanique (Loire en France) comprend des hautes-eaux l’hiver avec les pluies et un étiage l’été en raison de l’évaporation. En régime pluvial méditerranéen (Pô en Italie), la logique est proche, mais avec plus de variations ; le niveau peut monter brutalement avec les orages d’été et pluies d’automne ou de printemps. Dans les régimes nival et glaciaire (Léna en Sibérie russe), la fonte de la neige ou de la glace se fait principalement l’été, alimentant alors des cours d’eau qui s’assèchent l’hiver quand l’eau est stockée sous forme solide. Le régime glaciaire connaît plus de variations à l’échelle de la journée, la fonte de la glace étant très sensible aux variations de températures notamment entre le jour et la nuit. Des régimes mixtes ou intermédiaires existent.