Cours Hydrogéologie fondamentale PDF
1.Définition de l’hydrogéologie:
L’Hydrogéologie est la science des eaux qui se trouvent à l’intérieur du sol, avec en particulier un accent mis sur sa chimie, son mode de migration et ses relations avec l’environnement géologique. (Davis & DeWiest, 1966).
2.Les objectifs de l’hydrogéologie:
L'hydrogéologie, science de l'eau souterraine est une discipline des sciences de la terre orientée vers les applications. Ses objectifs sont :
- L'acquisition des données numériques par la prospection ou l'expérimentation sur le terrain ;
- L'étude du rôle des matériaux constituant le sous-sol (distribution et caractéristiques) ;
- L'étude des modalités de l'écoulement ;
- L'étude des propriétés physiques et chimiques des eaux souterraines ;
- La réalisation des captages d'exploitation ;
- La gestion et la planification de l'exploitation de l'eau ;
- La protection de la ressource en eau souterraine.
Pour ceci l'Hydrogéologie qui est une science pluridisciplinaire, utilise les méthodes et moyens de la prospection géophysique, les techniques de forage et de captage, la géochimie des roches et des eaux, l'hydrodynamique souterraine, la statistique et l'emploi des ordinateurs pour le traitement des données et pour les modèles mathématiques de simulation des nappes.
3.Bilan du bassin hydrologique:
L'eau, source de toute vie, se présente dans la nature sous trois états :
- Solide : neige et glace,
- Liquide : eau chimiquement pure ou chargée en solutés,
- Gazeux : à différents degrés de pression et de saturation.
Les changements de phase de l'eau dépendent essentiellement de la température et de la pression.
Dans l'atmosphère terrestre, l'eau se retrouve sous ses trois formes.
Les eaux circulent en permanence sur la terre et subissent des changements d'état.
L'importance de ces modifications fait de l'eau le principal agent de transport d'éléments physiques, chimiques et biologiques.
4.Définition et composante du cycle hydrologique:
La notion de cycle hydrologique englobe les phénomènes du mouvement et du renouvellement des eaux sur la terre. Cette définition implique que les mécanismes régissant le cycle hydrologique surviennent conjointement. Le cycle hydrologique n'a donc ni commencement, ni fin.
Les éléments qui composent le cycle de l’eau sont respectivement :
- Les précipitations : eaux météoriques qui tombent sur la surface de la terre, sous forme liquide (bruine, pluie, averse) et / ou solide (neige, grésil, grêle) ainsi que les précipitations déposées ou occultes (rosée, gelée blanche, givre,...).
- L’évaporation : passage de la phase liquide à la phase vapeur, il s'agit de l'évaporation physique.
- L’évapotranspiration : englobe les processus d’évaporation et de transpiration de la végétation
- L’interception : processus selon lequel la pluie (ou dans certains cas la neige) est retenue par la végétation, puis redistribuée en une partie qui parvient au sol et une autre qui s'évapore.
- Le ruissellement ou écoulement de surface : mouvement de l’eau sur ou dans les premiers horizons du sol (écoulement de subsurface), consécutif à une précipitation.
- Le stockage dans les dépressions : processus au cours du quel l’eau est retenue dans les creux et les dépressions du sol pendant une averse.
- L’infiltration : mouvement de l'eau pénétrant dans les couches superficielles du sol.
- La percolation : mouvement de l’eau en profondeur dans les sols faisant suite à l’infiltration.
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