L'eau souterraine, ressource, environnement et géotechnique

L'eau souterraine, une ressource

L'eau souterraine doit d'abord être considérée comme une ressource. En Suisse, l'eau potable a pour origine principale l'eau souterraine (70-80 %) et secondaire, l'eau de surface (20-30 %). Aux U.S.A., il est intéressant de noter qu'en 1970, 20 % de l'eau utilisée avait pour origine l'eau souterraine, et 80 % l'eau de surface. L'approvisionnement des zones rurales dépend par contre principalement de l'eau souterraine alors que c'est l'eau de surface qui est exploitée par les industries, figure 7. fig7.eps Dans les pays désertiques tel que le Niger, du fait de l'absence de cours d'eau actifs toute l'année, presque toute l'eau consommée provient des ressources souterraines.

L'eau souterraine et l'environnement

Le cycle hydrologique est influencé à des degrés divers par les activités humaines. Cela a commencé il y a plus de 10'000 ans après l'incendie des surfaces forestières sans doute pour rabattre le gibier (paléolithique) puis s'est accentué avec le développement de l'agriculture (néolithique). Aujourd'hui l'influence de l'homme est non seulement prépondérante, elle est aussi dangereuse: l'humanité influence le climat (CO$_2$, ozone) mais elle agit également directement sur les eaux souterraines de manière quantitative et qualitative, figure 8. Le régime des eaux souterraines est ainsi fortement modifié (aggravé ou amélioré) et la qualité l'est également (pollutions par les fertilisants, désherbants, boues d'épuration, dépôts de produits toxiques) figure 9. fig8.eps fig9.eps L'eau souterraine est ainsi vulnérable aux influences de l'homme. Toutefois de par sa profondeur, le pouvoir auto-épurateur du sol, les longs temps de résidence, l'eau souterraine est nettement mieux protégée que l'eau de surface même si les relations entre les eaux sous et sur la surface sont multiples. C'est pour cela que l'eau souterraine joue aujourd'hui un rôle toujours plus grand malgré les difficultés que l'on peut rencontrer lors de sa recherche et de son exploitation.

L'eau souterraine et la géotechnique

L'eau souterraine n'est pas toujours une ressource. Parfois elle crée plutôt de grandes difficultés aux ingénieurs spécialistes des travaux souterrains. L'exemple du tunnel ferroviaire du Loetschberg, dont le tracé a dû être modifié à la suite d'une intrusion d'eau, est célèbre en Suisse. Autre célèbre exemple, la ville de Mexico dont une partie s'est enfoncée de plus de 8,5 m du fait de l'exploitation de l'eau souterraine. De même, il faut citer les nombreux barrages restés totalement ou à moitié vides du fait de fuites importantes : le barrage Jérome dans l'Idaho, le barrage de Salanfe en Suisse, etc.

L'eau souterraine et les processus géologiques

L'eau souterraine joue un rôle dans pratiquement tous les processus géologiques. En particulier dans les glissements de terrain, les concentrations de minéralisation, la migration du pétrole et observés plus récemment dans les tremblements de terre (pression des fluides dans les fractures).