Qu’est-ce q’un aquifère ?

Un aquifère est une formation géologique perméable qui contient et transporte de l’eau de façon significative.

« Aquifère » est le nom donné à une couche distincte de roches ou de sédiments qui stocke des eaux souterraines en abondance, dans ses pores, joints et fissures

L’aquifère est un contenant, la nappe est son contenu.

Les nappes ne sont pas des lacs souterrains comme certains l’imaginent parfois : l’eau qui circule n’occupe que les vides de la roche (pores, fissures, fractures).

Le critère essentiel permettant de distinguer ce qui est aquifère ou non est la perméabilité

La perméabilité est le paramètre qui quantifie la capacité de la formation géologique à laisser l’eau circuler.

L’écoulement de l’eau souterraine peut être :

non-confiné (libre) : Le niveau de la surface libre de l’écoulement souterrain peut se déplacer verticalement sans limite vers le haut (jusqu’à la surface topographique >> le toit).

confiné (captif) : La présence d’un niveau peu perméable ne permet pas l’élévation du niveau de la surface libre. la nappe se trouve donc capitive sous un toit imperméable. Elle est alors sous pression.

 Aquifères : nappes libres et nappes captives
                                     Aquifères : nappes libres et nappes captives

Les aquifères multicouches

Deux aquifères, voire plus, peuvent être superposés, séparés par des niveaux peu perméables. On parle alors d’aquifère multicouche. Il peut y avoir des échanges lents mais non négligeables entre les nappes de différents niveaux.

Les types de nappes

Il y a plusieurs types de nappes selon les roches et la nature du réservoir :

Les grandes nappes libres des formations sédimentaires. Elles sont contenues dans des roches poreuses (sable, craie, calcaire) jadis déposées en vastes couches.
Ces roches peuvent contenir de 50 à 100 litres d’eau par m3 .
Les forages établis dans ces roches peuvent délivrer à peu près de 50 à 200 m3 d’eau à l’heure.
Ces nappes sont dites libres parce que la surface supérieure de l’eau fluctue sans contrainte. Il n’y a pas de “couvercle” imperméable au toit du réservoir et la pluie qui s’infiltre peut les alimenter par toute la surface. Ces nappes sont souvent peu profondes (1 à 20 mètres).

Les nappes captives. Elles sont contenues dans les mêmes types de roche, elles mêmes recouvertes par une autre couche géologique imperméable qui confine l’eau.
Celle-ci est alors sous pression et peut jaillir dans des forages dits artésiens.
Dans les déserts, ces nappes sont fossiles.
Elles reçoivent une alimentation infime. Ce sont alors des mines d’eau épuisables. Les nappes captives sont souvent profondes, voire très profondes (1000 m et plus). On peut alors les exploiter pour la géothermie : une nappe à 800 mètres de profondeur est à une température d’environ 35 °C.

Les nappes alluviales. Les alluvions formés par les grands épandages de sables et graviers des fleuves et des rivières constituent des réservoirs localisés et continus, reposant sur d’autres roches de type indifférent. Les nappes qu’elles contiennent fournissent 60% des eaux souterraines captées en France, grâce à leur facilité d’accès et leur bon débit, du fait que les villes se sont historiquement rapprochées des rivières. Elles sont le lieu privilégié des échanges entre les cours d’eau et les autres grandes nappes des coteaux (nappes libres). C’est à travers ces nappes alluviales que les grands flux issus des nappes libres rejoignent les rivières. Parfois, ce sont les rivières qui cèdent de l’eau aux nappes alluviales.

Les nappes des roches dures fissurées (granites, gneiss,..). Ces roches constituent un type de réservoir aquifère aux capacités modestes mais appréciables pour les petites collectivités et les agriculteurs (Bretagne, Massif Central, Alpes, Pyrénées). C’est généralement la tranche altérée et superficielle qui constitue le réservoir, et les fractures de la roche dure sous-jacente qui offrent les voies par où l’eau peut s’écouler. Quand on exploite ces eaux, les forages recherchent les fractures, mais la réserve est souvent plus proche de la surface du sol. Ces nappes, comme d’autres, sont vulnérables à la pollution.

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