La nappe phréatique, généralement appelée nappe phréatique, est la profondeur à laquelle le sol devient saturé, ou rempli à sa capacité maximale, d’eau. Lorsque l’eau atteint la surface de la Terre, que ce soit par la pluie, les inondations ou tout autre moyen, l’eau commence à s’infiltrer ou à passer dans le sol. L’eau souterraine ruisselle vers le bas à travers les pores des roches et du sol jusqu’à ce qu’elle atteigne un point où tous les espaces disponibles sont pleins. Bien que le terme soit souvent utilisé de manière vague, les eaux souterraines se réfèrent techniquement uniquement à l’eau à ou en dessous de ce niveau. De cette façon, la nappe phréatique peut être considérée comme la surface supérieure des eaux souterraines.
Le sol peut être divisé en deux parties : la zone non saturée située au-dessus de la nappe phréatique et la zone saturée située sous la nappe phréatique. L’eau souterraine qui traverse les six à dix pieds supérieurs (1.83 à 3.05 mètres) du sol nourrit les racines des plantes et est appelée eau du sol. Au fur et à mesure que l’eau souterraine descend au-delà des racines dans la zone non saturée, elle devient connue sous le nom d’eau vadose. L’eau vadose descend jusqu’à la zone saturée à travers des pores, ou de petits trous, dans la roche et les sédiments jusqu’à ce qu’elle atteigne la nappe phréatique et devienne de l’eau souterraine.
La profondeur à laquelle se trouve la nappe phréatique peut varier considérablement, de quelques pieds à certains endroits à des centaines ou des milliers de pieds à d’autres endroits. Cette variation peut dépendre de plusieurs facteurs, notamment la topographie régionale ou les caractéristiques de la surface de la Terre dans une zone particulière, le type de matériau que l’eau doit traverser, les saisons et l’extraction de l’eau. Les nappes phréatiques sont souvent moins profondes sous les vallées et plus profondes sous les collines, car la distance à parcourir est plus longue. La vitesse à laquelle le sol devient saturé, et donc la vitesse à laquelle la nappe phréatique s’élève, dépend également de la porosité, ou de la quantité d’espace, dans le matériau du sol. La roche, par exemple, se remplit plus rapidement que le sable car il y a tout simplement moins d’espace libre à remplir.
Les sécheresses saisonnières, les inondations ou les précipitations peuvent également affecter le niveau de la nappe phréatique si elle n’est pas trop éloignée de la surface du sol. Cependant, certaines zones saturées sont situées si profondément que le temps qu’il faut à l’eau pour s’infiltrer dans la zone saturée égalise les changements saisonniers, laissant la nappe phréatique non affectée par la variation saisonnière. En général, l’infiltration est un processus lent, tout comme le processus de rejet, dans lequel l’eau quitte naturellement l’aquifère.
Un aquifère est une zone de roche ou de sédiments qui contient des eaux souterraines auxquelles l’homme peut accéder. Un tel exemple est l’aquifère d’Ogallala qui s’étend sur environ 174,000 450657.9 milles carrés (XNUMX kilomètres carrés) dans le Midwest américain. Contrairement à un aquifère captif, dans lequel les eaux souterraines sont piégées entre des matériaux imperméables, l’Ogallala n’est pas confiné et peut toujours être rechargé par la fonte des neiges, les précipitations et d’autres types d’eau de surface.
Comme beaucoup d’autres aquifères, cependant, le taux de recharge dans l’Ogallala est très lent et le taux d’extraction est élevé. Les humains extraient ou prélèvent de l’eau des aquifères en grandes quantités pour l’agriculture, l’usage résidentiel et l’industrie. Lorsque le taux d’extraction dépasse la capacité de l’aquifère à se recharger, on parle de surexploitation et provoque une baisse de la nappe phréatique. Le découvert a fait chuter la nappe phréatique à de nombreux endroits de l’Ogallala de plus de 100 pieds ou de plus de 30.5 mètres.