Aquifère - Aquifer

Schéma d'un aquifère montrant les zones confinées, les temps de parcours des eaux souterraines , une source et un puits .

Un aquifère est une couche souterraine de l' eau -bearing roche perméable , les fractures de la roche ou des matériaux non consolidés ( gravier , sable ou limon ).

Les eaux souterraines des aquifères peuvent être extraites à l'aide d'un puits d' eau . L'étude de l'écoulement de l'eau dans les aquifères et la caractérisation des aquifères s'appelle l' hydrogéologie . Les termes connexes incluent aquitard , qui est un lit de faible perméabilité le long d'un aquifère, et aquiclude (ou aquifuge ), qui est une zone solide et imperméable sous-jacente ou recouvrant un aquifère, dont la pression pourrait créer un aquifère captif.

Les aquifères peuvent être classés comme suit : saturés ou non saturés ; aquifères versus aquitards ; confiné versus non confiné ; isotrope versus anisotrope ; poreux, karstique ou fracturé ; aquifère transfrontalier. Les défis pour les utilisations des eaux souterraines des aquifères comprennent : l'affaissement, l' intrusion d'eau salée , la salinisation et la pollution des eaux souterraines .

Profondeur

Une coupe transversale d'aquifère. Ce diagramme montre deux aquifères avec un aquitard (une couche de confinement ou imperméable) entre eux, entourés par l' aquiclude du substratum rocheux , qui est en contact avec un cours d'eau gagnant (typique dans les régions humides ). La nappe phréatique et la zone non saturée sont également illustrées.

Les aquifères se produisent de près de la surface à plus de 9 000 mètres (30 000 pieds). Les plus proches de la surface sont non seulement plus susceptibles d'être utilisés pour l'approvisionnement en eau et l'irrigation, mais sont également plus susceptibles d'être reconstitués par les précipitations locales. Bien que les aquifères soient parfois qualifiés de « rivières ou lacs souterrains », ils sont en réalité des roches poreuses saturées d'eau.

De nombreuses zones désertiques ont des collines ou des montagnes calcaires à l'intérieur ou à proximité d'elles qui peuvent être exploitées comme ressources en eaux souterraines. Une partie des montagnes de l' Atlas en Afrique du Nord, les chaînes du Liban et de l' Anti-Liban entre la Syrie et le Liban, le Jebel Akhdar à Oman, des parties de la Sierra Nevada et des chaînes voisines dans le sud - ouest des États-Unis , ont des aquifères peu profonds qui sont exploités pour leur l'eau. La surexploitation peut conduire au dépassement du rendement soutenu pratique ; c'est-à-dire que plus d'eau est prélevée qu'il n'est possible d'en réapprovisionner.

Le long des côtes de certains pays, comme la Libye et Israël, l'augmentation de l'utilisation de l'eau associée à la croissance démographique a provoqué un abaissement de la nappe phréatique et la contamination subséquente des eaux souterraines par l'eau salée de la mer.

En 2013, de grands aquifères d'eau douce ont été découverts sous les plateaux continentaux au large de l'Australie, de la Chine, de l'Amérique du Nord et de l'Afrique du Sud. Ils contiennent environ un demi-million de kilomètres cubes d'eau « à faible salinité » qui pourrait être transformée économiquement en eau potable . Les réserves se sont formées lorsque le niveau des océans était plus bas et que l'eau de pluie s'est infiltrée dans le sol dans des zones terrestres qui n'ont pas été submergées avant la fin de l' ère glaciaire il y a 20 000 ans. Le volume est estimé à 100 fois la quantité d'eau extraite d'autres aquifères depuis 1900.

Classification

Un aquitard est une zone à l'intérieur de la Terre qui restreint l'écoulement des eaux souterraines d'un aquifère à un autre. Un aquitard peut parfois, s'il est complètement imperméable, être appelé aquiclude ou aquifuge . Les aquitards sont composés de couches d' argile ou de roche non poreuse à faible conductivité hydraulique .

Saturé contre insaturé

Les eaux souterraines peuvent être trouvées à presque tous les points du sous-sol peu profond de la Terre dans une certaine mesure, bien que les aquifères ne contiennent pas nécessairement d' eau douce . Peut être divisé la croûte terrestre en deux régions: la saturation zone ou phreatic zone (par exemple, les aquifères, aquitards, etc.), où tous les espaces disponibles sont remplis d'eau, et la zone non saturée (également appelée la zone non saturée ), où sont encore des poches d'air qui contiennent de l'eau, mais peuvent être remplies avec plus d'eau.

Saturé signifie que la hauteur manométrique de l'eau est supérieure à la pression atmosphérique (elle a une pression manométrique > 0). La définition de la nappe phréatique est la surface où la hauteur manométrique est égale à la pression atmosphérique (où la pression manométrique = 0).

Des conditions non saturées se produisent au-dessus de la nappe phréatique où la hauteur de pression est négative (la pression absolue ne peut jamais être négative, mais la pression relative le peut) et l'eau qui remplit incomplètement les pores de la matière aquifère est sous aspiration . La teneur en eau dans la zone non saturée est maintenue en place par les forces d'adhérence superficielles et elle s'élève au-dessus de la nappe phréatique (l' isobare à pression manométrique nulle ) par action capillaire pour saturer une petite zone au-dessus de la surface phréatique (la frange capillaire ) à moins que la pression atmosphérique. C'est ce qu'on appelle la saturation en tension et n'est pas la même chose que la saturation sur la base de la teneur en eau. La teneur en eau d'une frange capillaire diminue avec l'augmentation de la distance de la surface phréatique. La tête capillaire dépend de la taille des pores du sol. Dans les sols sableux à pores plus larges, la tête sera moindre que dans les sols argileux à pores très petits. La remontée capillaire normale dans un sol argileux est inférieure à 1,8 m (6 pi) mais peut varier entre 0,3 et 10 m (1 et 33 pi).

La remontée capillaire de l'eau dans un tube de petit diamètre implique le même processus physique. La nappe phréatique est le niveau auquel l'eau montera dans un tuyau de grand diamètre (par exemple, un puits) qui descend dans l'aquifère et est ouvert à l'atmosphère.

Aquifères versus aquitards

Les aquifères sont généralement des régions saturées du sous-sol qui produisent une quantité d'eau économiquement viable vers un puits ou une source (par exemple, le sable et le gravier ou le substrat rocheux fracturé constituent souvent de bons matériaux aquifères).

Un aquitard est une zone à l'intérieur de la Terre qui restreint l'écoulement des eaux souterraines d'un aquifère à un autre. Un aquitard complètement imperméable est appelé aquiclude ou aquifuge . Les aquitards contiennent des couches d'argile ou de roche non poreuse à faible conductivité hydraulique .

Dans les zones montagneuses (ou près des rivières dans les zones montagneuses), les principaux aquifères sont généralement des alluvions non consolidées , composées pour la plupart de couches horizontales de matériaux déposés par les processus de l'eau (rivières et ruisseaux), qui en coupe transversale (en regardant une tranche bidimensionnelle de l'aquifère) semblent être des couches de matériaux grossiers et fins alternés. Les matériaux grossiers, en raison de la forte énergie nécessaire pour les déplacer, ont tendance à être trouvés plus près de la source (fronts de montagne ou rivières), tandis que les matériaux à grains fins s'éloignent de la source (vers les parties plus plates du bassin ou les berges zones (parfois appelée zone de pression). Puisqu'il y a moins de dépôts à grain fin près de la source, c'est un endroit où les aquifères sont souvent non confinés (parfois appelé la zone du bief amont), ou en communication hydraulique avec la surface terrestre.

Confiné contre non confiné

Il y a deux membres d'extrémité dans le spectre des types d'aquifères ; confiné et non confiné (avec semi-confiné étant entre les deux). Les aquifères libres sont parfois aussi appelés nappes phréatiques ou aquifères phréatiques , car leur limite supérieure est la nappe phréatique ou la surface phréatique. (Voir Biscayne Aquifère .) Typiquement (mais pas toujours) l'aquifère le moins profond à un endroit donné n'est pas confiné, ce qui signifie qu'il n'a pas de couche de confinement (un aquitard ou un aquiclude) entre lui et la surface. Le terme « perché » fait référence à l'eau souterraine s'accumulant au-dessus d'une unité ou d'une strate à faible perméabilité, telle qu'une couche d'argile. Ce terme est généralement utilisé pour désigner une petite zone locale d'eau souterraine qui se trouve à une altitude plus élevée qu'un aquifère régional étendu. La différence entre les aquifères perchés et non confinés est leur taille (le perché est plus petit). Les aquifères confinés sont des aquifères recouverts d'une couche de confinement, souvent constituée d'argile. La couche de confinement peut offrir une certaine protection contre la contamination de surface.

Si la distinction entre confiné et non confiné n'est pas claire sur le plan géologique (c'est-à-dire si l'on ne sait pas s'il existe une couche de confinement claire, ou si la géologie est plus complexe, par exemple un aquifère rocheux fracturé), la valeur de la storativité renvoyée par un aquifère un test peut être utilisé pour le déterminer (bien que les tests d'aquifères dans les aquifères libres doivent être interprétés différemment des aquifères captifs). Les aquifères confinés ont des valeurs de stockage très faibles (beaucoup moins de 0,01, et aussi peu que 10 - 5 ), ce qui signifie que l'aquifère stocke de l'eau en utilisant les mécanismes d'expansion de la matrice aquifère et de compressibilité de l'eau, qui sont généralement de très petites quantités . Les aquifères libres ont des storativités (généralement appelées rendement spécifique ) supérieures à 0,01 (1% du volume en vrac) ; ils libèrent l'eau du stockage par le mécanisme de drainage réel des pores de l'aquifère, libérant des quantités d'eau relativement importantes (jusqu'à la porosité drainable du matériau aquifère, ou la teneur en eau volumétrique minimale ).

Isotrope contre anisotrope

Dans les aquifères ou couches aquifères isotropes , la conductivité hydraulique (K) est égale pour l'écoulement dans toutes les directions, tandis qu'en conditions anisotropes elle diffère, notamment dans le sens horizontal (Kh) et vertical (Kv).

Les aquifères semi-confinés avec un ou plusieurs aquitards fonctionnent comme un système anisotrope, même lorsque les couches séparées sont isotropes, car les valeurs composées Kh et Kv sont différentes (voir transmissivité hydraulique et résistance hydraulique ).

Lors du calcul du débit vers les drains ou du débit vers les puits dans un aquifère, l'anisotropie doit être prise en compte de peur que la conception résultante du système de drainage ne soit défectueuse.

Poreux, karstique ou fracturé

Pour bien gérer un aquifère, ses propriétés doivent être comprises. De nombreuses propriétés doivent être connues pour prédire comment un aquifère réagira aux précipitations, à la sécheresse, au pompage et à la contamination . Où et combien d'eau pénètre dans les eaux souterraines à cause des précipitations et de la fonte des neiges ? À quelle vitesse et dans quelle direction les eaux souterraines se déplacent-elles? Quelle quantité d'eau quitte le sol sous forme de sources ? Quelle quantité d'eau peut-on pomper durablement ? À quelle vitesse un incident de contamination atteindra-t-il un puits ou une source? Des modèles informatiques peuvent être utilisés pour tester avec quelle précision la compréhension des propriétés de l'aquifère correspond à la performance réelle de l'aquifère. Les réglementations environnementales exigent que les sites présentant des sources potentielles de contamination démontrent que l' hydrologie a été caractérisée .

Poreux

L'eau s'infiltrant lentement du grès poreux beige au contact du schiste gris imperméable crée une croissance rafraîchissante de végétation verte dans le désert.
L'eau dans les aquifères poreux s'infiltre lentement à travers les espaces interstitiels entre les grains de sable

Les aquifères poreux se trouvent généralement dans le sable et le grès . Les propriétés de l'aquifère poreux dépendent de l' environnement sédimentaire de dépôt et plus tard de la cimentation naturelle des grains de sable. L'environnement où un corps de sable a été déposé contrôle l'orientation des grains de sable, les variations horizontales et verticales, et la distribution des couches de schiste. Même les couches minces de schiste sont des barrières importantes à l'écoulement des eaux souterraines. Tous ces facteurs affectent la porosité et la perméabilité des aquifères sableux.

Les dépôts sableux formés dans des environnements marins peu profonds et dans des environnements de dunes de sable soufflées par le vent ont une perméabilité modérée à élevée, tandis que les dépôts sableux formés dans des environnements fluviaux ont une perméabilité faible à modérée. Les précipitations et la fonte des neiges pénètrent dans les eaux souterraines où l'aquifère est près de la surface. Les directions d'écoulement des eaux souterraines peuvent être déterminées à partir de cartes de surface potentiométriques des niveaux d'eau dans les puits et les sources. Les tests d'aquifère et les tests de puits peuvent être utilisés avec les équations d'écoulement de la loi de Darcy pour déterminer la capacité d'un aquifère poreux à transporter de l'eau.

L'analyse de ce type d'informations sur une zone donne une indication de la quantité d'eau pouvant être pompée sans surexploitation et de la manière dont la contamination se déplacera. Dans les aquifères poreux, les eaux souterraines s'écoulent lentement dans les pores entre les grains de sable. Un débit d'eau souterraine de 1 pied par jour (0,3 m/j) est considéré comme un débit élevé pour les aquifères poreux, comme illustré par l'eau s'infiltrant lentement du grès dans l'image ci-jointe à gauche.

La porosité est importante, mais, à elle seule , elle ne détermine pas la capacité d'une roche à agir comme un aquifère. Les zones des pièges du Deccan (une lave basaltique ) dans le centre-ouest de l'Inde sont de bons exemples de formations rocheuses à haute porosité mais à faible perméabilité, ce qui en fait de pauvres aquifères. De même, le groupe de craie microporeux ( Crétacé supérieur ) du sud-est de l'Angleterre, bien qu'ayant une porosité relativement élevée, a une faible perméabilité grain à grain, avec ses bonnes caractéristiques de production d'eau principalement dues à la micro-fracture et à la fissuration.

Karst

Plusieurs personnes dans un jon boat sur une rivière à l'intérieur d'une grotte.
L'eau dans les aquifères karstiques s'écoule à travers des conduits ouverts où l'eau s'écoule sous forme de ruisseaux souterrains

Les aquifères karstiques se développent généralement dans le calcaire . Les eaux de surface contenant de l'acide carbonique naturel descendent dans de petites fissures dans le calcaire. Cet acide carbonique dissout progressivement le calcaire élargissant ainsi les fissures. Les fissures élargies permettent à une plus grande quantité d'eau d'entrer ce qui conduit à un élargissement progressif des ouvertures. De petites ouvertures abondantes stockent une grande quantité d'eau. Les plus grandes ouvertures créent un système de conduits qui draine l'aquifère vers des sources.

La caractérisation des aquifères karstiques nécessite une exploration sur le terrain pour localiser des dolines, des creux , des cours d'eau et des sources en plus d'étudier des cartes géologiques . Les méthodes hydrogéologiques conventionnelles telles que les tests d'aquifères et la cartographie potentiométrique sont insuffisantes pour caractériser la complexité des aquifères karstiques. Ces méthodes d'investigation conventionnelles doivent être complétées par des traces de colorants , la mesure des débits des sources et l'analyse de la chimie de l'eau. Le traçage au colorant de l'US Geological Survey a déterminé que les modèles d'eaux souterraines conventionnels qui supposent une distribution uniforme de la porosité ne sont pas applicables aux aquifères karstiques.

L'alignement linéaire des éléments de surface tels que les segments de cours d'eau rectilignes et les dolines se développe le long des traces de fracture . La localisation d'un puits dans une trace de fracture ou une intersection de traces de fracture augmente la probabilité de rencontrer une bonne production d'eau. Les vides dans les aquifères karstiques peuvent être suffisamment grands pour provoquer un effondrement ou un affaissement destructeur de la surface du sol, ce qui peut créer une libération catastrophique de contaminants. Le débit des eaux souterraines dans les aquifères karstiques est beaucoup plus rapide que dans les aquifères poreux, comme le montre l'image d'accompagnement à gauche. Par exemple, dans l'aquifère de Barton Springs Edwards, des traces de colorant ont mesuré les débits d'eau souterraine karstiques de 0,5 à 7 miles par jour (0,8 à 11,3 km/j). Les débits rapides des eaux souterraines rendent les aquifères karstiques beaucoup plus sensibles à la contamination des eaux souterraines que les aquifères poreux.

Dans le cas extrême, des eaux souterraines peuvent exister dans des rivières souterraines (par exemple, des grottes sous-jacentes à la topographie karstique .

fracturé

Si une unité rocheuse de faible porosité est fortement fracturée, elle peut également constituer un bon aquifère (via un écoulement fissuré ), à condition que la roche ait une conductivité hydraulique suffisante pour faciliter le mouvement de l'eau.

Aquifère transfrontalier

Carte des principaux aquifères américains par type de roche

Lorsqu'un aquifère transcende les frontières internationales, le terme aquifère transfrontalier s'applique.

Le caractère transfrontalier est un concept, une mesure et une approche introduits pour la première fois en 2017. La pertinence de cette approche est que les caractéristiques physiques des aquifères ne deviennent que des variables supplémentaires parmi le large éventail de considérations sur la nature transfrontalière d'un aquifère :

  • social (population);
  • économique (productivité des eaux souterraines);
  • politique (comme transfrontalier) ;
  • la recherche ou les données disponibles ;
  • qualité et quantité de l'eau;
  • d'autres questions régissant l'agenda (sécurité, commerce, immigration, etc.).

La discussion change de la question traditionnelle de « l'aquifère est-il transfrontalier ? » à « à quel point l'aquifère est-il transfrontalier ? ».

Les contextes socio-économiques et politiques submergent effectivement les caractéristiques physiques de l'aquifère ajoutant sa valeur géostratégique correspondante (sa transfrontière)

Les critères proposés par cette approche tentent d'encapsuler et de mesurer toutes les variables potentielles qui jouent un rôle dans la définition de la nature transfrontalière d'un aquifère et de ses limites multidimensionnelles.

Utilisation humaine des eaux souterraines

La plupart des terres émergées de la Terre ont une forme d'aquifère sous-jacente, parfois à des profondeurs importantes. Dans certains cas, ces aquifères sont rapidement épuisés par la population humaine.

De toutes les ressources naturelles , les eaux souterraines sont la ressource la plus extraite au monde. En 2010, les cinq principaux pays en termes de volume d'extraction d'eaux souterraines étaient l'Inde, la Chine, les États-Unis, le Pakistan et l'Iran. Une majorité des eaux souterraines extraites, 70 %, est utilisée à des fins agricoles. Les eaux souterraines sont la source d'eau douce la plus accessible dans le monde, notamment en tant qu'eau potable , d' irrigation et de fabrication . Les eaux souterraines représentent environ la moitié de l'eau potable mondiale, 40 % de l'eau d'irrigation et un tiers de l'eau à usage industriel.

Les aquifères d'eau douce, en particulier ceux dont la recharge est limitée par la neige ou la pluie, également connus sous le nom d' eau météorique , peuvent être surexploités et, en fonction de l' hydrogéologie locale , peuvent puiser de l'eau non potable ou des intrusions d'eau salée provenant d'aquifères ou d'eaux de surface reliés hydrauliquement. corps. Cela peut être un problème sérieux, en particulier dans les zones côtières et autres zones où le pompage des aquifères est excessif. Dans certaines régions, les eaux souterraines peuvent être contaminées par l'arsenic et d'autres poisons minéraux.

Les aquifères sont d'une importance cruciale pour l'habitation humaine et l'agriculture. Les aquifères profonds des zones arides ont longtemps été des sources d'eau pour l'irrigation (voir Ogallala ci-dessous). De nombreux villages et même de grandes villes s'approvisionnent en eau dans des puits dans les aquifères.

Défis pour les usages des aquifères

Affaissement

Dans les aquifères non consolidés, les eaux souterraines sont produites à partir des espaces interstitiels entre les particules de gravier, de sable et de limon. Si l'aquifère est confiné par des couches à faible perméabilité, la pression réduite de l'eau dans le sable et le gravier entraîne un drainage lent de l'eau des couches de confinement adjacentes. Si ces couches de confinement sont composées de limon ou d'argile compressible, la perte d'eau vers l'aquifère réduit la pression de l'eau dans la couche de confinement, l'amenant à se comprimer sous le poids des matériaux géologiques sus-jacents. Dans les cas graves, cette compression peut être observée à la surface du sol sous forme d' affaissement . Malheureusement, une grande partie de la subsidence due à l'extraction des eaux souterraines est permanente (le rebond élastique est faible). Ainsi, l'affaissement est non seulement permanent, mais l'aquifère comprimé a une capacité de rétention d'eau réduite en permanence.

Intrusion d'eau salée

Les aquifères près de la côte ont une lentille d'eau douce près de la surface et une eau de mer plus dense sous l'eau douce. L'eau de mer pénètre dans l'aquifère en diffusant depuis l'océan et est plus dense que l'eau douce. Pour les aquifères poreux (c'est-à-dire sablonneux) près de la côte, l'épaisseur de l'eau douce au-dessus de l'eau salée est d'environ 12 mètres (40 pieds) pour chaque 0,3 m (1 pied) de hauteur d'eau douce au - dessus du niveau de la mer . Cette relation est appelée équation de Ghyben-Herzberg . Si trop d'eau souterraine est pompée près de la côte, l'eau salée peut s'introduire dans les aquifères d'eau douce et contaminer les réserves d'eau douce potable. De nombreux aquifères côtiers, tels que l' aquifère de Biscayne près de Miami et l'aquifère de la plaine côtière du New Jersey, ont des problèmes d'intrusion d'eau salée en raison du pompage excessif et de l'élévation du niveau de la mer.

Salinisation

Schéma d'un bilan hydrique de l'aquifère

Les aquifères dans les zones irriguées de surface dans les zones semi-arides avec réutilisation des pertes d'eau d'irrigation inévitables qui s'infiltrent dans le sous-sol par irrigation d'appoint à partir de puits courent le risque de salinisation .

L'eau d'irrigation de surface contient normalement des sels de l'ordre de 0,5 g/l ou plus et le besoin en irrigation annuelle est de l'ordre de10 000 m 3 /ha ou plus donc l'importation annuelle de sel est de l'ordre de5 000 kg/ha ou plus.

Sous l'influence de l'évaporation continue, la concentration en sel de l'eau de l'aquifère peut augmenter continuellement et éventuellement causer un problème environnemental .

Pour le contrôle de la salinité dans un tel cas, chaque année, une quantité d'eau de drainage doit être évacuée de l'aquifère au moyen d'un système de drainage souterrain et évacuée par une sortie sûre. Le système de drainage peut être horizontal (c'est-à-dire utilisant des tuyaux, des drains en tuiles ou des fossés) ou vertical ( drainage par puits ). Pour estimer le besoin en drainage, l'utilisation d'un modèle d'eau souterraine avec une composante agro-hydro-salinité peut être instrumentale, par exemple SahysMod .

Profondeur, sécheresses et pompage excessif

Une étude de 2021 a révélé que sur environ 39 millions de puits d'eau souterraine étudiés, 6 à 20 % courent un risque élevé de s'assécher si les niveaux locaux des eaux souterraines baissent de quelques mètres, ou - comme dans de nombreuses régions et peut-être plus de la moitié des principaux aquifères - continuent à déclin.

Par pays ou continent

Afrique

L'épuisement des aquifères est un problème dans certaines régions, notamment en Afrique du Nord , par exemple le projet du Grand fleuve artificiel de Libye . Cependant, de nouvelles méthodes de gestion des eaux souterraines telles que la recharge artificielle et l'injection d'eaux de surface pendant les périodes humides saisonnières ont prolongé la durée de vie de nombreux aquifères d'eau douce, en particulier aux États-Unis.

Australie

Le grand bassin artésien situé en Australie est sans doute le plus grand aquifère d'eau souterraine au monde (plus de 1,7 million de km 2 ou 0,66 million de milles carrés). Il joue un grand rôle dans l'approvisionnement en eau du Queensland et de certaines régions reculées de l'Australie-Méridionale.

Canada

Les corps sablonneux discontinus à la base de la formation McMurray dans la région des sables bitumineux de l' Athabasca , dans le nord - est de l' Alberta , au Canada, sont communément appelés aquifères de sable d'eau de base (BWS) . Saturés en eau, ils sont confinés sous des sables imperméables saturés de bitume qui sont exploités pour récupérer le bitume pour la production de pétrole brut synthétique . Là où ils sont situés en profondeur et où la recharge se fait à partir des formations sous-jacentes du Dévonien , ils sont salins, et là où ils sont peu profonds et rechargés par les eaux de surface, ils ne sont pas salés. Les BWS posent généralement des problèmes pour la récupération du bitume, que ce soit par exploitation à ciel ouvert ou par des méthodes in situ telles que le drainage gravitaire à la vapeur (SAGD), et dans certaines zones, ils sont la cible d'injections d'eaux usées.

Amérique du Sud

L' aquifère Guarani , situé sous la surface de l' Argentine , du Brésil , du Paraguay et de l' Uruguay , est l'un des plus grands systèmes aquifères du monde et constitue une importante source d' eau douce . Nommé d'après le peuple Guarani , il couvre 1 200 000 km 2 (460 000 milles carrés), avec un volume d'environ 40 000 km 3 (9 600 cu mi), une épaisseur comprise entre 50 et 800 m (160 et 2 620 pieds) et une profondeur maximale de environ 1 800 m (5 900 pi).

États Unis

L' aquifère d'Ogallala du centre des États-Unis est l'un des plus grands aquifères du monde, mais par endroits, il s'épuise rapidement en raison de l'utilisation municipale croissante et de l'utilisation agricole continue. Cet immense aquifère, qui sous-tend des portions de huit états, contient principalement de l' eau fossile de l'époque de la dernière glaciation . On estime que la recharge annuelle, dans les parties les plus arides de l'aquifère, ne représente qu'environ 10 pour cent des prélèvements annuels. Selon un rapport de 2013 de l' United States Geological Survey (USGS), l'épuisement entre 2001 et 2008, inclus, représente environ 32 pour cent de l'épuisement cumulé pendant tout le 20e siècle. »

Aux États-Unis, les plus gros utilisateurs d'eau des aquifères sont l'irrigation agricole et l'extraction de pétrole et de charbon. « L'épuisement total cumulé des eaux souterraines aux États-Unis s'est accéléré à la fin des années 1940 et s'est poursuivi à un rythme linéaire presque constant jusqu'à la fin du siècle. En plus des conséquences environnementales largement reconnues, l'épuisement des eaux souterraines a également un impact négatif sur la durabilité à long terme des approvisionnements en eaux souterraines. pour aider à répondre aux besoins en eau de la nation.

Un exemple d'aquifère carbonaté important et durable est l' aquifère Edwards dans le centre du Texas . Cet aquifère carbonaté a toujours fourni une eau de haute qualité à près de 2 millions de personnes, et même aujourd'hui, il est plein en raison de l'énorme recharge d'un certain nombre de ruisseaux, rivières et lacs de la région . Le principal risque pour cette ressource est le développement humain sur les zones de recharge.

Voir également

Les références

Liens externes