La problématique de la gestion intégrée des ressources en eau en République Démocratique du Congo: Analyse et stratégies

Section II : L'eau dans le sol

II.1. Les eaux souterraines

Les eaux souterraines proviennent de l'infiltration des eaux de pluie dans le sol. Celles-ci s'insinuent par gravité dans les pores, les microfissures et les fissures des roches, humidifiant des couches de plus en plus profondes, jusqu'à rencontrer une couche imperméable. Là, elles s'accumulent, remplissant le moindre vide, saturant d'humidité le sous-sol, formant ainsi un réservoir d'eau souterraine appelé aquifère^15(*). La nappe^16(*) chemine en sous-sol sur la couche imperméable, en suivant les pentes, parfois pendant des dizaines voire des centaines de kilomètres, avant de ressortir à l'air libre, alimentant une source ou un cours d'eau. Les nappes souterraines fournissent ainsi presque le tiers du débit total de tous les cours d'eau de la planète, soit environ 12 000 kilomètres cubes d'eau par an.^17(*)

Tableau n°4 : l'eau dans le sol^18(*)

	Nombre litres par m^3saturé	Eau mobile par m^3
Sable et gravier	200 à 400	150 à 250
Sable fin	300 à 350	100 à 150
Grès	50 à 250	20 à 150
Craie	100 à 400	10 à 50
Calcaire massif saturé	10 à 100	1 à 50
Argile	400 à 500	10 à 20
Schiste	10 à 100	1 à 20
Granite fissuré	1 à 50	1 à 20

Les nappes d'eaux souterraines peuvent être de deux types selon qu'elles circulent sous une couche perméable ou non.
Les nappes situées sous un sol perméable sont dites libres. Au-dessus de la nappe en effet, les pores du terrain perméable ne sont que partiellement remplis d'eau, le sol n'est pas saturé, et les eaux de pluie peuvent toujours l'imprégner davantage. Aussi, le niveau de la nappe peut-il monter ou baisser à son aise. De telles nappes peuvent donc contenir des volumes d'eau variables (voir tableau n°4).

Dans les régions karstiques^19(*), les eaux de pluie s'engouffrent rapidement par les fissures et les avens et circulent à grande vitesse dans les galeries souterraines (jusqu'à quelques centaines de mètres par heure). Les eaux souterraines forment alors de véritables lacs et rivières souterrains, les lacs pouvant avoir jusqu'à 100 mètres de long et les rivières parcourir jusqu'à 10 kilomètres en souterrain. Mais le plus souvent, le périple souterrain des eaux de pluie prend du temps : dans les régions constituées de calcaire ou de granite peu fissuré, de craie, de sable ou d'alluvions, leur infiltration est lente (quelques mètres par an dans les sables fins). L'eau remplit progressivement les moindres interstices, les pores de la craie, les petites fissures des granites ou des calcaires durs, ou encore les vides laissés entre les grains de sable ou de graviers (voir tableau n°4). Les nappes ainsi formées ne sont jamais des étendues d'eau libre, mais des couches de terrain saturées d'eau. Leur écoulement est paresseux et les distances parcourues peuvent être très longues. Ce lent voyage permet au flux de l'eau de se régulariser, et aux nappes d'alimenter de manière régulière les cours d'eau, malgré le caractère erratique des pluies. Même en période de sécheresse, elles peuvent parfois continuer à ravitailler les cours d'eau pendant des années^20(*). Les eaux souterraines ont donc un rôle de régulation extrêmement important. Ce sont elles qui alimentent ce que l'on appelle le " débit de base " des cours d'eau ou débit d' étiage^21(*). Mais toutes les nappes ne sont pas d'aussi bonnes régulatrices du débit d'eau : les nappes libres en sont d'excellentes, contrairement aux nappes captives.

Il est bien sûr possible d'exploiter cette ressource en puisant l'eau directement dans les nappes. Mais si l'on veut conserver l'aptitude de ces eaux à réguler les flux, il faut prêter attention à ne pas prélever plus d'eau que l'écoulement naturel ne peut en offrir (voir tableau n°3). Il n'est donc pas recommandé de puiser dans une nappe sans en connaître au préalable le comportement, si l'on ne veut pas risquer un épuisement irréversible.

Certaines nappes, notamment, ne sont plus du tout approvisionnées en eau aujourd'hui : leur exploitation, comme celle de n'importe quel gisement fossile (pétrole, charbon, gaz,...), ne peut donc que conduire à leur assèchement progressif. C'est le cas par exemple des nappes profondes et captives de certains bassins sédimentaires qui ne sont quasiment plus en relation avec le réseau hydrologique superficiel et que les eaux de pluie ne peuvent atteindre. C'est aussi le cas de certaines nappes libres des régions désertiques, comme celles des grès nubiens du nord de l'Afrique ou celle de l'Alti Plano en Bolivie : ces nappes se sont formées alors que ces régions bénéficiaient d'un climat plus clément mais aujourd'hui les pluies sont trop rares pour pouvoir les alimenter.

* ¹⁵ Formation géologique souterraine, formée de roches poreuses ou fissurées, dans laquelle l'eau peut s'infiltrer, s'accumuler et circuler; le mot aquifère désigne à la fois le contenant (les roches) et son contenu (l'eau).

* ¹⁶ : Ensemble de l'eau contenue dans une fraction perméable de la croûte terrestre totalement imbibée, conséquence de l'infiltration de l'eau dans les moindres interstices du sous-sol et de son accumulation au-dessus d'une couche imperméable ; ces nappes ne forment de véritables rivières souterraines que dans les terrains karstiques

* ¹⁷ Dikabane (Matondo), Qualité de l'eau et aquaculture ; une approche d'éco-développement, Kinshasa, éd Loyola, 1998, p 92

* ¹⁸ Gérard (Sounia): l'eau et le sol dans les géosystèmes tropicaux, aires protégés d'Afrique francophone, Paris, éd Jean-Pierre de Monza, 1998, p 176

* ¹⁹ Se dit des terrains calcaires que l'eau a progressivement creusés, formant diverses cavités telles qu'avens, failles et galeries.

* ²⁰ Gérard (Rio), et al, L'eau dans l'espace production végétale et qualité de l'eau, Paris, éd. Hatier, 1997, p311

* ²¹ Plus bas niveau des eaux d'un cours d'eau.