Cycle de l’eau

Introduction

Le climat a une influence sur le cycle de l’eau, tout comme le cycle de l’eau a une influence sur le climat. Le cycle de l’eau change en fonction de la manière dont la terre est utilisée. La pluie tombe soit à proximité, où l’eau est disponible par transpiration, soit très loin, car l’humidité évaporée est montée à une altitude élevée et a été emportée par le vent. Un cycle de l’eau local manquant peut être régénéré par des mesures appropriées.

Transpiration, couverture et structure du sol, végétation, sécheresse, chaleur, fortes précipitations, ruissellement de surface, eau bleue et eau verte : comment ces termes et d’autres du cycle de l’eau s’influencent-ils mutuellement ?

Le lien entre le cycle local et le cycle global de l’eau est expliqué et il est montré comment la gestion au niveau de l’agriculture peut contribuer à alimenter et, si possible, à fermer le cycle local de l’eau.

Cycle de l’eau global et local

Le cycle de l’eau est divisé en un grand cycle global et un petit cycle local.

Le cycle global de l’eau est alimenté par l’évaporation des masses océaniques. L’eau qui en résulte est en grande partie réabsorbée par les océans. Une petite partie parvient sur la terre ferme et peut être absorbée par les plantes. Chez nous, environ 65 % des précipitations proviennent toutefois du cycle local.^1,2

Les cycles locaux sont définis par l’évaporation et le ruissellement de l’eau sur des zones délimitées au niveau régional.³ Le cycle repose principalement sur le fait que l’eau des précipitations (rosée, pluie, neige) s’infiltre et est stockée dans le sol, est utilisée par les plantes pour leur croissance et est relâchée dans l’atmosphère sous forme de vapeur d’eau. Ce faisant, de l’énergie est extraite de l’environnement (chaleur latente), ce qui entraîne un refroidissement. Lors de la transpiration, la plante libère dans l’air ambiant, outre les molécules d’eau, des bactéries, des spores de champignons et des substances volatiles qui se trouvent à sa surface. Elles agissent comme des noyaux de condensation sur lesquels se forment de nouvelles gouttes de précipitations lorsque les masses d’air humide s’élèvent et se refroidissent.

Plus la surface est couverte de végétation, plus la part d’eau réinjectée dans le cycle local par la transpiration et l’effet de refroidissement sur la température ambiante sont importants.

Cycle de l’eau et agriculture

Le cycle de l’eau et le microclimat sont directement liés au sol et à sa gestion. Plusieurs facteurs influencent la capacité de rétention d’eau du sol : outre le type de sol, la granulométrie ou la succession des horizons, la structure et la stabilité structurelle, la fertilité et l’épaisseur du sol jouent un rôle central.

Au niveau local, la couverture du sol est l’un des éléments les plus importants pour freiner le ruissellement et améliorer l’infiltration de l’eau. Un autre effet de la couverture du sol est que l’air proche du sol est refroidi. Ceci est dû d’une part à la transpiration déjà mentionnée (retrait de la chaleur latente) et d’autre part à l’ombrage. Même la nuit, la température peut être plus basse dans les systèmes couverts, ce qui entraîne une augmentation de l’humidité et de la formation de rosée.

Dans un système cultivé, les sols sont généralement recouverts de moins de végétation. Des systèmes d’irrigation et de drainage peuvent également être utilisés. Dans un tel système, il y a une augmentation du ruissellement de surface et une évacuation rapide de l’eau du sol vers les cours d’eau. Sur les sols nus, l’évaporation est plus élevée et la transpiration plus faible, en particulier en été, lorsque les cultures sont mûres. Le ruissellement de surface, l’évacuation de l’eau du sol par les drains et l’évaporation sont les trois principaux facteurs de perte d’eau pour la production agricole.

Il existe différentes approches pour optimiser et consolider le cycle local de l’eau. Les mesures concrètes visant à réduire les pertes d’eau dans l’agriculture et à renforcer la rétention sont abordées de manière plus approfondie dans la section Rétention d’eau.