Où se trouve l'eau de la Terre

Dans cette leçon, tu vas faire l'inventaire de l'eau de la planète. Combien y en a-t-il dans les océans, dans les glaciers, dans les nappes, dans les lacs, dans les rivières ? Les chiffres que tu vas voir viennent d'un tableau publié par le service géologique des États-Unis, l'USGS, à partir des estimations de l'hydrologue russe Igor Shiklomanov. Tu vas aussi apprendre à convertir un volume en hauteur d'eau, car en hydrologie on raisonne souvent en millimètres. Cette conversion te servira dans tous les modules, jusqu'au bilan final de ton bassin.

Le chiffre le plus frappant, c'est celui des océans. D'après le tableau de l'USGS, ils contiennent environ un milliard trois cent trente-huit millions de kilomètres cubes, soit 96,5 % de toute l'eau de la Terre. Ajoute à cela des nappes souterraines salées et des lacs salés, qui font un peu moins de 1 %. Il reste environ 2,5 % d'eau douce. Imagine un bidon de vingt litres qui représenterait toute l'eau de la planète. L'eau douce n'en remplirait qu'un demi-litre. Et tu vas voir que la plus grande partie de ce demi-litre n'est pas facile à atteindre.

Regardons ce demi-litre d'eau douce. Près de 69 % sont stockés dans les calottes glaciaires de l'Antarctique et du Groenland, dans les glaciers et dans les neiges permanentes. Environ 30 % se trouvent dans les nappes souterraines, parfois à plusieurs centaines de mètres de profondeur. Tout le reste, c'est-à-dire un peu plus de 1 % de l'eau douce, se partage entre le pergélisol, les lacs, l'humidité des sols, les marais, l'atmosphère, les rivières et les êtres vivants. Pour un pays sans glacier, comme la Côte d'Ivoire ou Haïti, ce sont donc les nappes et les eaux de surface qui comptent.

Voici un résultat qui surprend souvent. Toutes les rivières du monde réunies ne contiennent, à un instant donné, qu'environ 2 120 kilomètres cubes d'eau. C'est six fois moins que la vapeur d'eau présente dans l'atmosphère, estimée à 12 900 kilomètres cubes. Les lacs d'eau douce en contiennent environ 91 000. Pourtant, les rivières sont la source d'eau la plus utilisée par les villes et l'agriculture. Comment est-ce possible avec un si petit stock ? Parce que l'eau des rivières se renouvelle très vite. Tu le comprendras dans la leçon 1.4, avec la notion de temps de séjour.

Les grands chiffres en kilomètres cubes sont difficiles à imaginer. Les hydrologues préfèrent souvent parler en millimètres d'eau. Un kilomètre cube, c'est un milliard de mètres cubes. Et un millimètre d'eau étalé sur un kilomètre carré, cela fait mille mètres cubes. Prenons un bassin de 100 kilomètres carrés qui reçoit 1 800 millimètres de pluie dans l'année. Le volume tombé vaut 100 fois 1 800 fois 1 000, soit 180 millions de mètres cubes. Pour l'opération inverse, divise le volume en mètres cubes par la surface en mètres carrés, puis multiplie par mille.

Un bon hydrologue se demande toujours d'où vient un chiffre. Les volumes de ce tableau sont des estimations publiées en 1993. Personne n'a mesuré directement l'eau de toutes les nappes du monde. On l'a déduite de la géologie, de forages et de calculs. L'USGS précise d'ailleurs que les pourcentages sont arrondis et que leur somme ne fait pas exactement 100. D'autres équipes, avec d'autres méthodes, obtiennent des valeurs différentes, surtout pour les eaux souterraines. Retiens donc les ordres de grandeur plutôt que les décimales. Et quand tu cites un chiffre, cite aussi sa source et son année.

Fais ce calcul de tête : une pluie de 10 millimètres sur un bassin de 50 kilomètres carrés, combien de mètres cubes ? Dix fois cinquante fois mille, soit 500 000 mètres cubes. Ce réflexe, un millimètre sur un kilomètre carré égale mille mètres cubes, te servira jusqu'au projet final. Garde aussi les grands repères : environ 96,5 % de l'eau de la Terre est dans les océans, l'eau douce n'en fait qu'environ 2,5 %, surtout gelée ou souterraine, et les rivières forment un stock plus petit que l'eau de l'atmosphère. Ce sont des estimations arrondies, à citer avec leur source. La prochaine leçon passe des stocks aux flux : combien d'eau circule chaque année entre l'océan, l'atmosphère et les continents ?