recharge des aquifères

Définition de la "pluie efficace"

La notion de "pluie efficace" est généralement définie comme la différence entre les précipitations (P) et l'évapotranspiration (ETP). C'est la quantité d'eau qui reste après que l'évaporation et la transpiration des plantes ont eu lieu.

Le rôle de la pluie efficace dans le bilan hydrique

Pour comprendre l'utilité et les limites de ce concept, il faut le replacer dans le contexte du bilan hydrique, qui se calcule à une échelle de temps courte (de 24 heures à un mois) et se concentre sur le compartiment du sol. Selon l'équation du bilan hydrique, la pluie efficace (P - ETP) est utilisée pour plusieurs processus :

• Le ruissellement de surface (ES) et l'écoulement hypodermique (EH), qui alimentent les cours d'eau.
• La recharge de la "réserve utile" du sol (ΔRU), qui est la capacité du sol à stocker de l'eau.
• Le drainage profond (DP), qui correspond à l'infiltration de l'eau vers les couches plus profondes jusqu'à atteindre et recharger l'aquifère.

L'équation du bilan hydrique peut s'écrire ainsi : Drainage Profond (DP) = (Précipitations - Évapotranspiration) - Ruissellement de surface - Écoulement hypodermique - Variation de la réserve utile du sol.

Pourquoi la "pluie efficace" n'est pas un synonyme de la recharge des aquifères

L'enjeu principal est que les gestionnaires de l'eau assimilent souvent, par simplification, la pluie efficace directement à la recharge des aquifères (c'est-à-dire au drainage profond). Or, cette assimilation n'est pas tout à fait juste.

La raison de cette simplification est d'ordre pratique : il est très difficile de mesurer ou même d'estimer avec précision les autres paramètres du bilan hydrique, comme la variation de la réserve utile du sol (ΔRU) ou les écoulements de surface et hypodermique (ES et EH).

Cependant, cette simplification a ses limites :

• À une échelle de temps journalière, l'hypothèse selon laquelle les autres paramètres sont négligeables est inapplicable. En effet, une pluie peut très bien servir uniquement à recharger le sol en eau ou à provoquer un ruissellement sans pour autant recharger l'aquifère.
• Sur une période plus longue (au minimum un mois), cette hypothèse devient plus acceptable. Sur un mois ou plus, les variations de stock dans le sol et les écoulements rapides peuvent être considérés comme négligeables par rapport à la quantité totale de pluie moins l'évapotranspiration.

En conséquence, la simple connaissance des précipitations et de l'évapotranspiration permet une estimation grossière de la recharge de l'aquifère, mais uniquement sur une période de temps d'au moins un mois. Il est donc important de garder à l'esprit que le terme "pluie efficace" est souvent utilisé de manière approximative pour parler de la recharge des nappes.

En conclusion, la gestion des eaux souterraines est complexe et ne peut être dissociée de ce qui se passe en surface, notamment au niveau du sol et des cours d'eau. La notion de bassin versant est donc essentielle pour comprendre et gérer durablement la ressource en eau dans son ensemble.