Le cycle hydrologique : définition, étapes et importance

Le cycle hydrologique est un processus au cours duquel l’eau change d’état physique et de localisation. Tous les milieux font partie de ce cycle de l’eau : des océans et des mers à la terre ferme et à l’atmosphère. Lorsqu’on parle d’un changement d’état de l’eau, on peut dire qu’elle peut passer de solide à liquide et à gaseux.

C’est l’un des cycles qui permettent à la Terre de fonctionner, notamment par le transport, la distribution, le stockage et la purification de l’eau. À cela s’ajoutent des services écosystémiques qui font que la quantité d’eau sur la planète ne varie pas, mais qu’elle circule et se déplace simplement.

Répartition de l’eau sur Terre

L’eau est concentrée en quantités variables à travers la Terre, et sa répartition se présente comme suit :

• L’eau des rivières représente environ 2%.
• Les lacs en contiennent environ 5%.
• Le sol abrite environ 93% de l’eau.

Sur cette quantité d’eau, seulement 0,003% est de l’eau douce disponible pour la consommation humaine. Le reste, soit 99,997%, est de l’eau salée ou d’accès limité.

Étant donné que l’eau est l’élément central du cycle de l’eau, le cycle hydrologique présente également trois états : solide, liquide et gazeux. Ainsi, l’une des principales caractéristiques du cycle hydrologique est qu’il s’agit d’un processus dynamique, qui n’est jamais statique.

Parmi les autres caractéristiques du cycle hydrologique, on peut citer :

• Il est déterminé par les conditions climatiques et atmosphériques propres à un endroit donné.
• L’eau ne se perd jamais, elle se déplace et se transforme simplement.
• Il s’agit d’un système fermé.
• Il s’agit d’une suite de transferts et d’accumulations, car lorsque l’eau d’une rivière ou d’un lac se déverse dans une mer, par exemple, il se produit une accumulation d’éléments.
• C’est un processus qui favorise la chaîne alimentaire.
• Le cycle hydrologique génère et dissipe une grande quantité d’énergie.

Le cycle hydrologique se compose de différentes étapes où l’état physique et la localisation de l’eau se modifient sous l’influence de conditions telles que la température, l’altitude et la pression atmosphérique. Lorsqu’on parle du cycle de l’eau, il faut préciser qu’il est divisé en deux cycles :

• Le cycle interne : il s’agit d’eau d’origine magmatique qui se mélange avec l’eau externe.
• Le cycle externe : dans ce cycle, on retrouve l’explication par phases, qui repose sur l’évaporation, la condensation et les précipitations, en gros. En définitive, c’est lorsque l’eau s’évapore dans l’atmosphère, se transforme et précipite jusqu’à retomber dans l’océan.

Si vous vous demandez quelles sont les 4 étapes du cycle de l’eau, EcologieVerde précise qu’il y en a davantage que quatre.

Évaporation

Le cycle de l’eau commence dans les océans et les eaux continentales, qui représentent environ 80% de l’évaporation. Ici, la température s’éléve grâce au rayonnement solaire et l’évaporation de l’eau se produit. Elle peut aussi se produire via les organismes grâce à la transpiration des plantes et à la -transpiration chez les animaux. Celle-ci s’élève vers l’atmosphère.

Pour en savoir plus sur l’évaporation de l’eau et des exemples, consultez ce billet.

Évapotranspiration

Sur Terre, se produit simultanément un processus d’évaporation, car la surface reçoit également le rayonnement solaire qui augmente la température et transforme l’eau en gaz. Ici, la végétation transpire l’eau contenue, comme processus d’évacuation et de refroidissement des plantes.

Le sol libérera également l’eau retenue vers l’atmosphère. À ce stade, on peut aussi évoquer la sublimation et la banquise, qui surviennent sur les surfaces gelées.

Condensation

Une fois que l’eau des océans, des plantes et du sol atteint l’atmosphère, la condensation se produit. Le changement de pression et la baisse de température provoquent la condensation de la vapeur issue de la transpiration. Cela signifie que l’eau s’assemblera en gouttelettes de plus en plus grosses, formant des nuages. Ce processus transforme l’eau de l’état gazeux à l’état liquide.

Ces nuages sont transports par le vent au-dessus des terres.

Vous pouvez trouver davantage d’informations sur Comment se forment les nuages et les Types de nuages: noms, caractéristiques et photos dans ces deux autres articles que nous vous proposons.

Précipitation

Les nuages sont désormais chargés d’eau et, par leur poids, tombent sur la terre. Selon la zone et la hauteur où ils se trouvent, ils peuvent tomber sous forme de pluie, de grésil, de neige ou de fonte. Voici le troisième état de l’eau : le solide.

Ruissellement et infiltration

L’eau issue des précipitations tombe au sol et est transportée par les fleuves ou par ruissellement. Elle peut être transportée car l’eau qui est tombée s’infiltre à travers les pores dans la couche souterraine.

À ce stade, on appelle cela l’infiltration, qui se produit lorsque l’eau circule par les conduits hydriques. Elle irrigue le sous-sol où existent de multiples réserves d’eau. L’eau déjà présente sur la terre peut atteindre l’océan, la destination finale de l’eau, par les voies fluviales ou elle peut s’évaporer pour recommencer le cycle.

Maintenant que nous savons ce qu’est le cycle hydrologique, ses caractéristiques et ses étapes, quelle est son importance ? L’eau est la molécule qui soutient la vie et c’est grâce au cycle hydrologique que tous les êtres vivants peuvent l’obtenir.

Ce cycle du eau est chargé de distribuer l’eau, en la déplaçant sur des milliers de kilomètres par ses propres moyens. De plus, un autre service écosystémique important qui s’effectue dans ce cycle est la purification qui se produit lors de l’évaporation. Cela permet à l’eau de pouvoir être réutilisée par des milliers d’organismes qui en dépendent, ce qui nous amène au point suivant.

L’eau fait également partie d’autres cycles tels que celui de l’oxygène. La végétation a besoin d’eau pour réaliser la photosynthèse, laquelle conditionne également la respiration des organismes aérobies.

L’eau aide aussi à réguler la température de la Terre, en intervenant dans la dynamique des écosystèmes et, par conséquent, dans la diversité biologique.

Nous vous proposons cet autre article d’EcologieVerde sur l’Importance de l’eau pour la planète et l’homme ou, si vous le préférez, vous pouvez regarder la vidéo ci-dessous.

Le cycle de l’eau fonctionne comme un cercle fermé de récupération où l’eau est recyclée et purifiée naturellement. Cependant, la forte demande humaine a amené ce cercle à se rompre. Voici quelques-unes des altérations actuelles du cycle hydrologique :

• L’activité humaine émet de grandes quantités d’émissions : depuis la révolution industrielle, ces émissions ont connu une augmentation exponentielle et ne cessent de croître. Ces émissions entraînent une augmentation de la température, ce qui accroît les niveaux d’évapotranspiration et d’évaporation.
• Les oxydes d’azote et de soufre émis dans l’atmosphère par l’homme : ils proviennent de la combustion et génèrent des pluies acides, endommageant et rongant tout sur leur passage. Si vous souhaitez en savoir davantage sur la pluie acide : définition, causes et conséquences, n’hésitez pas à consulter cet autre article que nous vous recommandons.
• Le changement des cours des affluents : que ce soit pour des constructions, pour les destiner à l’irrigation agricole ou pour des industries, cela interfère avec l’absorption d’eau sur un site donné. Cela entraîne des sécheresses dans les zones voisines, généralement défavorisées socialement. La surexploitation et la demande épuisent les réserves qui correspondent à chaque site.
• Les rejets d’eau non traitée : provenant des villes, des usines ou des champs, contaminent tout le cycle de l’eau, augmentant la toxicité et la redistribuant à travers la planète.
• La dégradation des sols : par une utilisation intensive, elle interrompt la capacité de retenir et de transporter l’eau. Vous pouvez consulter Qu’est-ce que la dégradation des sols, ici.

Bien que le cycle de l’eau soit un système fermé, les altérations empêchent le circuit de se compléter de manière correcte et efficace. Puisque l’eau est la base de la vie, toute altération implique un risque pour les organismes.

Si vous souhaitez lire d’autres articles similaires à Qu’est-ce que le cycle hydrologique : étapes et importance, nous vous recommandons de visiter notre catégorie des Phénomènes météorologiques.