Ruissellement

Définition

En hydrologie, un ruissellement, ou un écoulement d'eau de surface, désigne la partie des précipitations qui s'écoule à la surface du sol pédologique. Il est la fraction de l'eau de pluie, de la neige fondue ou de l'eau d'irrigation qui s'écoule à la surface du sol et retourne tôt ou tard dans un cours d'eau ou le réseau hydrique, généralement par infiltration.

Les eaux ruisselantes peuvent s'accumuler dans des mouillères ou des vasières en prairie humide ou dans les anciens lacs asséchés, qui, en Irlande, prennent le nom de turloughs. Un ruissellement de surface consiste en un écoulement diffus de l'eau sur le sol saturé avant d'atteindre un cours d'eau.

Un ruissellement d'eaux pluviales dans un champ :

Les eaux de pluies qui ne pénètrent pas directement dans le sous-sol ruissellent en surface et s'écoulent en se chargeant de sédiments et de matières organiques.

Explications

Dans un champ de culture biologique, le ruissellement emporte les engrais et les produits phytosanitaires résiduels. L'agriculture biologique permet d'éviter cette situation de translocation des polluants agricoles.

✅ Le ruissellement, notamment des eaux de surface mais aussi des eaux souterraines, est un processus exploité dans des techniques tels que le lagunage, la phytoépuration, la bioremédiation, la déseutrophisation...

Le ruissellement des eaux pluviales peut recueillir les polluants atmosphériques ou terrestres et les transporter jusqu'aux eaux réceptrices. L'eau ruisselante, en s'écoulant à la surface d'un substrat, provoque une érosion et recueille effectivement de la matière organique et des composés inorganiques peuvent s'y établir ensuite, amenant une biopollution, notamment au cours d'un ruissellement urbain.

Si le ruissellement ne trouve pas d'échappatoire, l'accumulation des eaux peut provoquer une inondation, voire une submersion, notamment si le drainage du terrain est absent ou inefficace. L'écoulement d'eau par ruissellement est critique en saison sèche ou estivale, lorsque les terres de la première couche pédologique sont si dures qu'elles ne laissent pas pénétrer l'eau. La capacité d'infiltration des sols va augmenter ou diminuer l'effet de ruissellement.

Toutefois, si le ruissellement lave le sol, la récupération volontaire de ces eaux chargées en particules sédimentaires permet de recharger des stocks d'eau comme les alésages, les puits, les fossés... L'érosion du sol est alors induit.

Inversement, si le volume de ruissellement diminue, il est évident que l'eau dans les cours d'eau qui recueillent les eaux de ruissellement rivière va diminuer. Cela réduira dans une certaine mesure le niveau d'inondation. Bien que très peu d'eau soit infiltrée par rapport à l'eau accumulée dans les cours d'eau, elle peut se réduire jusqu'à un certain point.

Le ruissellement pur reprend une partie du ruissellement qui atteint l'exutoire du bassin hydrologique peu de temps après le début de la pluie. Son volume est égal à celui de la pluie excédentaire. On le calcule parfois en incluant le ruissellement retardé, mais jamais le débit de base.

Le ruissellement est défini comme l'écoulement d'eau précipitée des masses continentales vers l'océan ouvert.

Rôle de l'urbanisation

Le ruissellement intervient plus fréquemment en raison de l'urbanisation. De petites précipitations de 1 à 2 mm provoqueront un ruissellement à partir de surfaces imperméables, mais il faut généralement beaucoup plus de précipitations pour produire un ruissellement à partir des prairies ou des forêts.

Les événements pluvieux plus importants qui produisent un ruissellement dans les bassins versants naturels existent beaucoup moins souvent que les petits événements qui produisent un ruissellement à partir de surfaces imperméables.

Par exemple, dans les zones boisées, des précipitations quotidiennes de 10 à 30 mm sont nécessaires pour produire le ruissellement. Des événements pluvieux de cette ampleur ne surviennent qu'environ 5 à 15 jours par an.

En comparaison, le ruissellement des surfaces imperméables telles que les toits, les routes et les allées intervient à partir d'environ 1 mm de pluie seulement, ce qui survient environ 10 fois plus souvent par an

En rapport avec "ruissellement"

• écoulement d'eau

  

  Un écoulement d'eau est une masse d'eau coulant dans un canal ou une conduite. On la définira par un débit volumétrique ou un débit horaire d'un flux.

• écoulement darcien

  

  Un écoulement darcien qualifie un écoulement qui peut être décrit par la loi de Darcy. Un écoulement préférentiel est un écoulement darcien laminaire où...

• ruissellement de surface

  

  Un ruissellement de surface est un écoulement diffus de l'eau sur le sol avant d'atteindre un cours d'eau.

• ruissellement pur

  

  Le ruissellement pur reprend une partie du ruissellement qui atteint l'exutoire du bassin hydrologique peu de temps après le début de la pluie.