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Qu'est-ce qu'un bassin versant ?

Le bassin versant est l’objet d’étude de prédilection des hydrologues. C’est la zone géographique à l’intérieur de laquelle les eaux de pluie ruissèlent et vont alimenter un point donné du cours d’eau, appelé exutoire.

Bassin versant. © inra, L'Attitude 49
Par Service de presse
Mis à jour le 17/04/2013
Publié le 13/02/2012

L’eau des pluies s’infiltre dans le sol puis recharge les nappes souterraines ou ruisselle à sa surface pour rejoindre les fossés et les rivières.

Le fonctionnement hydrologique d’un bassin versant

Cette eau peut également être retenue par le sol puis utilisée par les plantes ou évaporée dans l’atmosphère. Des circulations d’eau existent enfin entre nappes et rivières. Le choix des cultures, de leur emplacement, les pratiques agricoles et les aménagements hydrauliques et paysagers influencent également les chemins et la disponibilité de l’eau dans les paysages. Ainsi, le travail du sol (labour, désherbage) et l’état de surface du sol (croûte, couvert végétal) ont un impact sur la répartition entre infiltration et ruissellement. Pour une même pluie, l’infiltration peut être trois fois plus importante dans un sol fraîchement labouré que dans un sol tassé.

Transferts des polluants dans un bassin versant

Dans un contexte d’agriculture intensive dominée par l’élevage, les substances étudiées – nitrate, phosphore, carbone organique dissous, chlorure… – ont un impact sur la qualité des eaux de nappe et de rivière. Les chercheurs distinguent deux types de transferts : un transfert lent par la nappe et un transfert rapide par ruissellement lors des pluies. Le nitrate, dissous dans l’eau, est entraîné, par lessivage à travers le sol jusqu’à la nappe. Il met une à plusieurs dizaines  d’années pour rejoindre la rivière, selon la localisation de la parcelle dans le bassin versant. Pesticides, phosphore, matières en suspension, bactéries, métaux lourds…, facilement retenus sur le sol, sont entraînés rapidement par ruissellement jusqu’à la rivière, lorsque l’intensité d’une pluie dépasse la capacité d’infiltration du sol ou sa capacité de stockage.

Limiter la contamination des eaux et des sols par les pesticides

Le transfert des produits phytosanitaires dans les paysages est influencé par les propriétés du sol - humidité, porosité, structure, taux de matière organique -, par le relief et par les aménagements agricoles. Pour maîtriser la contamination des eaux de surface par les produits phytosanitaires, les scientifiques de l’Inra recherchent des pratiques culturales et des aménagements de bassin versant faisant barrière au ruissellement et à l’érosion, favorisant la dégradation des produits sur le lieu de traitement. Ainsi, la mise en place, à la sortie de la parcelle, de bandes enherbées ou la végétalisation contrôlée des fossés peut améliorer la structure du sol et accroître son infiltrabilité, limitant par conséquent le ruissellement. Elle permet également d’augmenter la teneur en matière organique du sol, ce qui favorise la rétention des pesticides dans le sol lors de leur transfert.

Certaines structures du paysage modifient les chemins et les vitesses de l’eau, et se comportent en sources ou puits pour les substances transportées. Ainsi les zones humides participent-elles à la dénitrification, c’est-à-dire la transformation du nitrate en azote gazeux. Ce phénomène joue un rôle important pour diminuer les excédents de nitrate en provenance de l’agriculture. Les haies, véritables filtres pour les éléments dissous dans certaines conditions hydrologiques, représentent aussi des barrières au ruissellement et aux particules de sol érodées.