Comment se rechargent les nappes souterraines ?

Les différents niveaux du sol au sous-sol se comportent comme des réservoirs successifs. Le sol recueille les pluies, le proche sous-sol s'humecte pendant qu'une large part retourne vers l'atmosphère par l'évaporation et par les plantes, c'est ce que l'on appelle l'évapotranspiration. En France, près des 2/3 des pluies repartent ainsi vers l'atmosphère. Si les pluies sont abondantes et suivies, une part enfin s'infiltre définitivement : les nappes sont ainsi alimentées par l'infiltration.

L'infiltration n'est pas continue sur l'année. Une pluie d'automne, sur un sol labouré, va humecter le réservoir superficiel qui va se recharger. Avec de nouvelles pluies, le taux d'humidité va croître jusqu'à ce que la terre contienne, selon sa nature, 50 à 150 l d'eau au mètre carré. C'est la réserve facilement utilisable par les plantes qui se développent au printemps et l'épuisent progressivement, s'il ne pleut pas de nouveau. Une fois que cette réserve facilement utilisable est saturée, l'infiltration vers des réservoirs plus profonds peut avoir lieu. Elle s'opère statistiquement de la fin de l'automne au début du printemps.

Sous l'effet de la recharge, le niveau des nappes commence à monter, avec toutefois un retard. Le décalage entre le début de l'infiltration et la réaction du niveau de la nappe va de quelques jours à plusieurs mois.

Les pluies qui surviennent alors que la végétation est très active, ne profitent pour ainsi dire jamais aux nappes. De même, de très violentes pluies de fin d'été sur sol très sec n'ont pas le temps de ré humidifier le sol et de s'infiltrer.

Pour en savoir plus, on peut se connecter sur le site brgm.fr

La baisse des nappes souterraines

 On distingue trois degrés de sécheresse :
le premier degré : la sécheresse des sols agricoles, phénomène superficiel et premier effet se manifestant à la suite d'une absence prolongée des pluies.
le second degré : il concerne essentiellement la première nappe rencontrée sous la surface du sol dans les bassins sédimentaires et les plaines alluviales. Une baisse de niveau accentuée et inhabituelle dénoie les puits et les forages insuffisamment profonds. Cette baisse est souvent présentée à tort comme un assèchement de la nappe.
le troisième degré : il s'agirait d'un réel assèchement de nappe, hautement improbable en pays tempéré, sauf cas particuliers de nappes perchées ou de nappes de très petite dimension. Dans de tels cas, il est rare que ne se trouve une autre nappe plus importante en profondeur.

L'année 1976 se caractérise par une très longue période sèche de décembre 1975 à août 1976. L'absence de précipitations efficaces en hiver a fortement affecté les nappes.
1985 et 1986 sont essentiellement des sécheresses de fin d'été surtout dans la moitié sud, affectant les sols. Elles sont par conséquent peu marquées dans l'historique des niveaux de nappes.
De 1990 à 1993, les sécheresses essentiellement estivales intéressent des régions variées, peu ou pas marquées dans l'historique des niveaux de nappes.
1992 a été marqué par une très forte sécheresse hydrologique bien souvent plus importante qu'en 1976. Elle a cependant peu frappé la mémoire collective car lcette sécheresse a été masquée par un été particulièrement humide.
La période de mars à août 2003 se présente comme une longue sécheresse de printemps et d'été pendant laquelle les eaux souterraines profondes ne subissent pas d'impact important. En effet une sécheresse estivale n'accentue pas forcément la baisse des nappes. En règle générale, il n'y a plus de recharge de mai à septembre : la nappe baisse en suivant sa courbe de décroissance. Une nappe qui n'est plus rechargée s'écoule par gravité vers les points plus bas que sont les vallées, en suivant une courbe d'évolution qui s'amortit dans le temps. Cette courbe est invariable d'une année sur l'autre, et caractéristique du bassin considéré.

Pour en savoir plus sur le niveau des nappes souterraines, on peut consulter le site brgm.fr

De la chaleur, beaucoup de soleil et très peu de pluie

Avril 2011 restera dans les annales de la climatologie. En Bretagne, des records de températures ont été battus. +4°C en moyenne à Saint-Brieuc et Brest.
A Saint-Brieuc, alors que cette moyenne est habituellement de 8,9° elle a été cette année de 12,9°, soit quatre degrés de plus. A Brest, cette moyenne a atteint 13,3° contre 9,2° pour un mois d'avril normal.  Les derniers records remontaient à 2007 : à Brest et Saint-Brieuc, ils s'établissaient respectivement à 12,1° et 11,4°. Ces records ont été dépassés de plus d'un degré, ce qui est vraiment significatif.
La Bretagne a aussi  bénéficié d'une centaine d'heures de soleil en plus par rapport à un mois d'avril normal. À Lorient, le soleil aura brillé 265 heures contre 167 en moyenne, soit huit à neuf heures de soleil par jour contre cinq à six habituellement.

Dans le même temps les précipitations auront été très faibles, atteignant seulement 10 % de la valeur normale d'un mois d'avril. Depuis le début de l'année le déficit cumulé est de l'ordre de 50 %. À Quimper, il est tombé 245 mm d'eau depuis janvier, soit seulement 20mm de plus qu'en 1976. Pour les agriculteurs, la situation devient critique.

Pour en savoir plus, on peut lire l'article du journal Le télégramme

C'est quoi les giboulées ?

C'est quoi les giboulées ? « La minute des sciences », une émission pour les enfants proposée par TV Rennes 35 et l'Espace des sciences (2009). Une série réalisée à partir des livres pour enfants « Sais-tu pourquoi ? », publiés par l’Espace des sciences (éd. Apogée). Présentation Christopher Couzelin. Textes Nicolas Guillas

Les giboulées par Espacedessciences

Le réchauffement planétaire n'est pas uniforme

L'année 2010 fera partie des trois années les plus chaudes depuis les premiers relevés météorologiques qui datent de 1850 et pourtant, pour la deuxième année consécutive, l'Europe affronte un hiver précoce et rigoureux. C'est la preuve que le réchauffement planétaire n'est pas uniforme et qu'il doit être considéré comme une moyenne à l'échelle de la planète avec des anomalies régionales.

De nombreux pays en Europe connaissent des conditions hivernales précoces avec des chutes de neige abondantes et des températures très basses. Là aussi, une large zone de haute pression centrée sur l'Atlantique bloque le flux d'ouest et laisse s'engouffrer un flux de Nord-Est apportant de l'air polaire. Ces conditions météorologiques extrêmes sont liées à de vastes perturbations qui affectent la pression atmosphérique et le régime des vents dans l'hémisphère nord depuis la fin de l'automne. Les conditions ont été plus chaudes que la moyenne dans les régions polaires, l'étendue de la banquise arctique était très faible pour un mois de novembre. Ce phénomène pourrait être à l'origine du refroidissement de l'Europe. En effet les modèles des chercheurs de l'Institut Potsdam ont montré que le réchauffement de l'air sur la mer de Barents générait des vents froids durant l'hiver sur l'Europe. A cause du réchauffement climatique, on pourrait connaître davantage d'hivers très froids et neigeux.

Pour en savoir plus, on peut consulter l'article diffusé sur le site notre-planete.info

Carton, sel fin, soupe ou tôle

Les qualificatifs pour nommer les différents types de neige sont nombreux. Ces nuances sont utilisées par les météorologues, les pisteurs des stations de ski, les techniciens de l'Equipement. On parle de neige molle, mi-dure, dure ou croûteuse, mais aussi de neige collante, humide, mouillée, poudreuse, pailletée ou ventée et enfin de neige carton, sel fin, soupe ou tôle...

Dans la langue des Inuits, il existe un grand nombre de mots pour désigner les différentes sortes de neige. Même la neige qui tombe « quanik » ne porte pas le même nom que la neige au sol « aputi ». La neige fraîchement tombée porte un autre nom « quanittag », celle tombante humide « masak », molle au sol «  maujaq », fine couche de neige poudreuse « mingulik », légèrement déplacée par le vent « natiruvaaq », en congère « aqilluqaaq »...

On peut télécharger le livre de D.Collis Artic Languages sur le site unesdoc.unesco.org

Y aura-t-il de la neige à Noël ?

Un Noël blanc a une dimension inégalable. Le traîneau du Père Noël sans la neige, c’est quand même moins poétique.

Les météorologues avait prédit un hiver précoce cette année. L'épisode neigeux de ces jours-ci en atteste. Le ciel se charge depuis plusieurs jours et les températures se maintiennent aux alentours de zéro. La neige sans le gel, on peut l'apprécier. Les enfants participent aux traditionnelles batailles de boules de neige.
Mais dès que les routes se couvrent de verglas les soucis prennent le pas sur le plaisir des paysages enneigés. Nous venons de vivre une période froide et neigeuse qui a commencé le 26 novembre et les modèles de prévisions laissent présager le retour de conditions rigoureuses, froides et probablement un peu neigeuses à partir du 14 décembre.
Si cette nouvelle vague de froid se confirme et a une durée de vie d’environ 10 jours, Noël se retrouverait sous la neige… Mais actuellement, l'atmosphère est difficilement prévisible à cause des batailles de masses d'air, chaudes et froides, au-dessus de la France et les statistiques sont défavorables.

Adios El Nino, Hello La Nina?

Adios El Nino, Hello La Nina?

La Nasa donne l'alerte. Les récentes captures de température des eaux superficielles du Pacifique montrent leur refroidissement dans le centre de l'océan Pacifique. On passe ainsi aux conditions d'installation de La Nina, le contraire du phénomène appelé El Nino. Sur la carte, la couleur bleu indique une température inférieure à la moyenne, les couleurs rouges indiquent la situation inverse.

Avec la Niña, le temps change, c'est un climat plus sec qui s'installe sur l'ouest américain (nord et sud) et des tempêtes tropicales dans l'Atlantique. Au Brésil, incendies, sécheresses, pertes importantes de récoltes... c'est la première liste des conséquences de la forte Niña qui se déroule dans l'océan Pacifique. L'agriculture et l'élevage sont durement touchés. Alors que la récolte de l'an dernier a été bonne, les agriculteurs brésiliens se préparent à une très mauvaise année 2010. Après la canicule russe et la décision de la Russie d'interdire les exportations de blé, ce nouvel épisode risque de relancer la hausse du prix des matières premières agricoles sur les marchés mondiaux.

Les pluies acides menacent les forêts de conifères

Les pierres sont attaquées par la pluie et le vent, mais la présence d'acide dans les pluies accroît considérablement leur effet corrosif. Les polluants comme le dioxyde de soufre et les oxydes d'azotes se déposent et se combinent à la pierre calcaire pour donner une substance friable facilement emportée par l'eau de pluie. Le marbre et le tuffeau sont plus fragiles que d'autres matériaux car ils sont particulièrement sensibles se transformant peu à peu en gypse.

Ce phénomène se produit principalement dans les régions industrielles car la principale source de dioxyde de soufre et d'oxydes d'azotes est due à la combustion des énergies fossiles. Mais les substances polluantes qui composent les poussières acides, se déplacent au delà des frontières des pays qui les ont engendrées, avant de se former en pluies, brouillards ou neiges en se combinant avec la vapeur d'eau de l'atmosphère.

Certains épisodes de pollution peuvent acidifier considérablement les précipitations, en particulier dans les pays industrialisés :
• 4,2 : précipitation moyenne pour la région Nord-Est des États-Unis en 1979.
• 3,7 : moyenne annuelle la plus basse enregistrée aux Pays-Bas.
• 3,5-2,7 : relevés effectués en Islande et en Norvège en 1977.
• 2,4 : mesure effectuée après une tempête en Écosse en 1974.
• 2,3 : record enregistré aux États-Unis en Pennsylvanie en 1978.
• 1,5 : record absolu enregistré en urgence aux États-Unis en 1979.

Parmi les végétaux, les forêts de conifères sont les plus touchées par les pluies acides. Les arbres sont des des parapluies naturels. Les sapins, notamment, assurent une bonne protection : ils peuvent retenir jusqu'à la moitié de l'eau de pluie. Mais mieux vaut éviter de s'abriter sous eux si les eaux de pluies sont acides car ils contribuent à acheminer jusqu'au sol des eaux particulièrement polluées. En effet les poussières contenant des métaux lourds se déposent sur la cime des arbres et l'eau de pluie qui dégouline du sommet des sapins renforce son acidité.

Ce phénomène a été étudié en détail par deux chercheurs de l'Institut des problèmes de l'écologie industrielle du Nord dépendant du Centre scientifique de Kola de l'Académie des sciences russe. Pour en savoir plus, on peut consulter le site futura-sciences.com

 

Aujourd'hui, alerte à la pollution à l'ozone

Airparif prévoit un dépassement du premier seuil d'alerte pour l'ozone ce mardi en Ile-de-France, du fait d'une météo au beau fixe et de circulations de masses d'air chargées de pollutions.
La température devrait grimper mardi à 31 degrés et atteindre 33 degrés le lendemain, avec une dégradation attendue de la qualité de l'air, résultant de l'action du soleil sur certains polluants automobiles et industriels.

La combinaison de températures élevées à un vent faible ne favorise pas la dispersion des polluants pour les deux journées à venir. En conséquence, la préfecture de police recommande aux automobilistes d'adopter une conduite souple et de réduire leur vitesse.
Lorsque le seuil d'information est dépassé, les personnes les plus fragiles et les enfants sont invités à éviter les efforts physiques intenses.

D'après un article de Christian MEYZE/AFP

 

Un mois de mai exceptionnellement chaud ?

Selon les données de la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), la terre a connu cette année un mois de mai exceptionnellement chaud. A l'échelle planétaire et en considérant à la fois les surfaces continentales et océaniques, mai 2010 a été le mois de mai le plus chaud depuis 1880.
Moyennée sur toute la surface de la planète, terres et océans compris, la température mensuelle a dépassé de 0,69 °C la moyenne de référence calculée sur le 20 ème siècle. Le précédent record pour un mois de mai datait de 1998 avec une anomalie de température de +0,63 °C.

Le constat est le même si on considère les seules surfaces continentales, en excluant les océans.
Ces conditions remarquables à l’échelle planétaire le sont aussi sur le seul hémisphère nord où les records analogues ont été battus.
Ces températures remarquables ne concernent d’ailleurs pas seulement le mois de mai, mais le début de l’année 2010 dans son ensemble. Ainsi, à l’échelle planétaire, surfaces continentales et océans compris, la température moyenne sur la période de janvier à mai constitue, elle aussi, un record pour ces cinq mois, sur la période 1880-2010.

Ces diagnostics aux échelles planétaires et hémisphériques masquent toutefois des disparités géographiques. Ainsi, les températures en mai ont été sensiblement plus froides que la normale sur l’ouest des Etats-Unis, sur le nord de l’Argentine, sur le centre de la Russie et sur une partie de l’Europe.
La France a d’ailleurs connu un mois de mai remarquablement frais, avec une température moyennée sur l’ensemble du pays se situant 0,7 °C en dessous de la moyenne de référence 1971-2000. Il faut remonter en 1996 pour trouver un mois de mai aussi frais, et en 1991 pour en trouver un sensiblement plus froid.

Tara découvre l'île de Tromelin

Tara découvre l'île de Tromelin, l’une des îles Eparses françaises de l’Océan Indien. 5 territoires méconnus éparpillés autour de Madagascar.

Tromelin est une langue de sable d’1,7 kilomètre de long sur 700 mètres de large, entourée de récifs coralliens et de fonds de 4 000 mètres. Sur Tromelin, seule une station météorologique a été installée pour conforter la présence française. Ces territoires de petites tailles représentent plus de 640 000 km² de zone économique exclusive aussi ils n'intéressent pas que les scientifiques.

Tromelin est l'île des esclaves oubliés. En 1761, l’Utile, navire négrier de la Compagnie françaises des Indes Orientales fait naufrage sur les redoutables récifs qui ceinturent la plage. 142 membres d’équipage et une soixantaine d’esclaves malgaches survivent au désastre et s’organisent en récupérant les restes de l’épave. Après deux mois sur Tromelin, l’équipage réussit à reconstituer une embarcation et quitte l’île en abandonnant les esclaves avec la promesse solennelle de revenir les chercher. Il faudra attendre 15 ans pour que la promesse soit honorée, par le chevalier de Tromelin, qui récupère 7 femmes survivantes et un enfant de 8 mois. Ils se sont maintenus en vie de manière presque inexplicable sur cette île dépourvue de ressource, réussissant même à maintenir un feu allumé alors qu’aucun arbre n’y pousse. Les Esclaves oubliés sont affranchis et l’enfant baptisé Moïse.

Pour en savoir plus, on peut lire l'article de Sacha Bollet sur le site oceans.taraexpeditions.org

Le nuage de cendres du volcan islandais d'Eyjafjallajokull

Les images prises par la télévision islandaise montrent la fumée émanant du volcan islandais d'Eyjafjallajokull.

	Il s'agit de la deuxième éruption en moins d'un mois de ce volcan. Les secours et les scientifiques affirment que celle-ci est 10 à 20 fois moins puissante que le mois dernier. (Sipa)
	Une photo du glacier Eyjafjallajokull qui a en partie fondu suite à l'éruption volcanique qui a touché l'Islande. (AFP)
	La fonte du glacier a causé une lourde inondation en augmentant fortement le débit de la rivière glaciaire Markarfljot située à l'ouest du glacier Eyjafjallajskull. (AFP)

Le petit âge glaciaire est une période climatique froide survenue en Europe et en Amérique du Nord, de 1550 à 1850. Elle se caractérise par des avancées des glaciers et plusieurs minimums de températures moyennes très nets.
Plusieurs théories ont été avancées pour expliquer l'existence et surtout la persistance du petit âge glaciaire. La première relie le petit âge glaciaire des années 1800 à l'éruption très violente de plusieurs volcans, dont le Tambora. En effet les cendres et nuages de poussières expulsés par un certain type de volcan peuvent nettement diminuer l'efficacité du rayonnement solaire. Mais le petit âge glaciaire a débuté bien avant ces éruptions. La seconde explication, pas contradictoire avec la première, serait l'activité du soleil particulièrement faible pendant une bonne partie de la période du petit âge glaciaire.

2009 est le deuxième automne le plus chaud depuis 1900

Selon Météo-France, l'automne 2009 se classe au deuxième rang des automnes les plus chauds. Avec une anomalie de température de + 1,5°C par rapport à la normale calculée sur la période 1971-2000, l'automne 2009 est le deuxième automne le plus chaud depuis 1900, derrière l'automne 2006 (+ 2,8 °C) et devant celui de 1949 (+ 1,3 °C).

Bien que les mois de septembre et d'octobre furent plutôt doux, c'est le mois de novembre, exceptionnellement chaud, qui a contribué à établir ce record. Cette situation s'explique notamment par des masses d'air tropicales provenant du sud et du sud-ouest qui se sont établies du Maghreb à l'Allemagne pendant une partie du mois de novembre. Le mois de septembre a été relativement chaud sur l'ensemble du territoire avec une température moyenne de + 1,1 °C au dessus de la normale. Octobre a connu une anomalie de + 0,8 °C, tandis que novembre s'est démarqué par une température moyenne dépassant de + 2,7 °C la normale.

Voici le tableau des écarts par rapport à la normale :

Les précipitations ont été sensiblement inférieures aux normales sur la moitié Est du pays, mais assez nettement excédentaires sur les régions proches de l'Atlantique et de la Manche. Dans l'extrême Sud, les pluies ont été particulièrement rares sur le Languedoc-Roussillon où les cumuls ont été près de trois fois inférieurs à la normale.

Si cette douceur a été particulièrement agréable et appréciée à l'approche de l'hiver, elle pourrait aussi être un signe du réchauffement climatique en cours, de manière assez troublante puisque le record de douceur depuis 1900 pour un automne est détenu par l'année 2006, il y a donc seulement 3 ans. Attendons les prochaines années pour mieux observer l'ampleur de ce phénomène.

Pour en savoir plus, on peut consulter le site france.meteofrance.com ou celui de planete.info

Maîtriser les aléas de la météo

Avec le changement climatique prévisible, maîtriser les aléas de la météo est un objectif pour de nombreux pays. Des techniques de modification de la météo pour faire tomber la pluie sur des terres asséchées, empêcher la grêle de détruire une récolte ou détourner un orage sont mises au point en laboratoire avec succès mais leurs applications en situations réelles semblent moins efficaces que prévu.

 

L'ensemencement par avion des nuages à l'aide d'une solution d'iodure d'argent est une des techniques utilisées. Ceci revient à introduire dans les nuages des noyaux de condensation pour favoriser la formation de cristaux de glace de petites tailles et éviter les grêlons trop volumineux mais aussi pour augmenter le volume des précipitations. Une autre technique, non autorisée en France, consiste à tirer dans les nuages pour répandre cette solution d'iodure d'argent. En Chine, on utilise même des lance-roquettes. Dans le Sud-Ouest, cette solution est diffusée à partir de générateurs antigrêle constitués de cylindres métalliques allumés dès qu'un orage de grêle menace les cultures. L'efficacité de ces méthodes a pu être parfois constatée mais jamais vraiment prouvée par les scientifiques. De nombreuses études de microphysique des nuages sont actuellement menées à travers le monde. Pour contrôler les précipitations, il est nécessaire de mieux comprendre la structure des nuages et d'être capable de prévoir leurs transformations. Les enjeux sont importants.

A qui appartient l'eau des nuages qui défilent dans le ciel au dessus des frontières ? Sera-t-elle source de conflit ?