Fin cours chapitre I Les modifications des flux naturels par l`Homme

Fin cours chapitre I
I)
Les modifications des flux naturels par l’Homme.
Comment l’Homme modifie-t-il les flux entre les réservoirs ?
1) Les déséquilibres des flux
1. Indiquer à quoi correspond le niveau piézométrique d’une nappe.
Le niveau piézométrique correspond dans le cas des nappes libres au niveau supérieur de la
nappe (toit de la nappe) qui correspond au niveau limite de la zone de saturation.
2. A partir des 3 expériences (doc.3 p.223 et doc.2 p.224), repérer sur le schéma les
niveaux piézométriques pour chacun des puits.
3. Relier ces niveaux pour schématiser la surface de la nappe.
4. Dans ce modèle, l’eau comble les interstices entre les grains de sable. Cela correspond
à la porosité totale de l’aquifère. Préciser quelle propriété est conférée à la roche par
la continuité de ces interstices.
La continuité des interstices permet un écoulement de l’eau dans la roche. L’eau est donc
mobile bien qu’elle soit « enfermée » dans la roche.
Les roches sont donc perméables. (perméabilité : capacité d’une roche à conduire les eaux
souterraines).
Il existe un flux horizontal qui les parcourt d’amont en aval, des zones d’infiltration. C flux
est très lent.
Remarque : Ne pas confondre avec la porosité d’une roche : capacité à accumuler de l’eau (et
plus spécialement de l’eau exploitable).
5. Utilisez vos connaissances pour expliquer comment la nappe se renouvelle. (pertes et
gains)
Une nappe phréatique est alimentée par les infiltrations des eaux de pluie ou de ruissellement
sur toute sa surface. Elle perd son eau en permanence (sources, rivières) : lorsque le toit de la
nappe recoupe la surface, c’est une source (exutoire naturel de la nappe).
6. Utilisez vos connaissances pour expliquer les risques d’une exploitation excessive de
la nappe.
L’exploitation d’un puits entraîne l’abaissement local de la surface piézométrique. Un
pompage excessif peut conduire à un rabattement général du niveau de la nappe ce qui se
traduit par un épuisement de la ressource.
Il y a alors un risque d’assécher les nappes : l’Homme accentue les pertes par rapport aux
apports. La nappe n’aura pas le temps de se recharger.
De plus les cours d’eau en surface sont alimentés par ces nappes : l’Homme risque de
modifier cette alimentation.
7. Conclure à l’aide de ces observations sur les paramètres à prendre en compte pour la
bonne gestion d’une nappe.
Pour la bonne gestion d’une nappe, il doit y avoir un équilibre entre apports et pertes. Cette
réserve d’eau doit donc être gérée quantitativement. Cette gestion doit tenir compte des
réserves estimées, de sa capacité de recharge et de l’équilibre général de la nappe entre
zone d’alimentation et exutoire ou zone de pompage.
Dans certains cas, il est nécessaire d’envisager des mesures de restriction (de l’irrigation,
de l’arrosage des jardins, du lavage des voitures…)
2) Les conséquences de ces déséquilibres
Exemple de la mer d’Aral : Désertification ; doc. 2 p.211 et texte ex.4 p.218
1. Expliquer les modifications de la mer d’Aral depuis 1960.
La mer d’Aral a perdu la moitié de sa surface et les ¾ de son volume. Sa salinité a augmenté.
Par ailleurs, ses eaux sont polluées par les engrais et les pesticides.
Ces modifications ont eu des conséquences sur la faune et la flore.
2. Donner leurs causes.
L’irrigation des cultures de coton a nécessité le prélèvement de 60 % du débit du fleuve. Ceci
a diminué considérablement l’apport d’eau à la mer d’Aral.
De plus, pour la culture de cotons, des engrais, des pesticides ont été utilisés entraînant une
pollution des eaux.
3. Déterminer quelles parties du cycle naturel de l’eau de la région de la mer d’Aral a
été modifié par les activités humaines.
La partie du cycle qui a été modifiée est l’écoulement de l’eau des fleuves vers la mer.
Avant 1960 : les flux étaient équilibrés, le niveau de la mer reste constant. Les apports
égalaient l’évaporation.
Mais à partir de 1960, l’évaporation est supérieure aux apports : le niveau marin diminue.
Il existe d’autres déséquilibres : paragraphe III 2 p. 213, liés à l’urbanisation…
Bilan :
L’eau des nappes peut être puisée ou captée au niveau des sources, exutoires des nappes.
Les nappes phréatiques contiennent de l’eau douce, filtrée par les roches traversées.
Celle-ci est propre et potable.
L’accès par forage ou puits aux nappes phréatiques est peu coûteux.
Il est capable de détourner l’eau selon ses besoins (irrigation, urbanisation…) afin
d’exploiter un environnement donné. Il modifie ainsi les flux entre les différents
réservoirs d’eau.
Ces modifications peuvent entraîner un assèchement des nappes, voire une
désertification.
L’utilisation de ces eaux entraîne le rejet d’eaux usées (= eaux souillées qui ont été
utilisées pour une activité industrielle ou domestique) pouvant entraîner la pollution de
certains réservoirs.