À l'intérieur des nappes se déroulent de grands phénomènes naturels de fluctuations et d'écoulement.
L'eau d'infiltration issue des pluies efficaces, au sommet de la nappe remplit les pores et relève le niveau de la nappe sur une hauteur de moins d'un mètre à quelques dizaines de mètres en une saison, selon les roches et l'importance de la recharge. Entre ces points hauts et les points bas que constituent le lit des rivières ou les lignes de sources, la pesanteur conduit l'eau à s'écouler : c'est l'effet moteur principal de l'écoulement des nappes.
Schéma représentatif de l'écoulement des nappes selon la nature des terrains
La résistance à l'écoulement que produit le frottement dans les pores de la roche ralentit le phénomène qui est plus ou moins lent selon le type de roche (de quelques semaines à plusieurs années).
Dans un karst, très perméable, le temps de transit moyen de la surface du sol à la rivière dure de quelques semaines à quelques mois. Dans un sable fin argileux, dans la craie, elle prend des années.
L'écoulement aux limites soutire de l'eau au réservoir et abaisse la surface. Là est l'origine de la fluctuation du niveau des nappes, et le niveau remontera aux prochaines pluies efficaces. L'amplitude de la fluctuation est maximale, loin des limites de sortie. En revanche, à proximité des rivières ou des sources, le niveau varie peu, c'est alors le débit qui fluctue.
Beaucoup de nappes ont un régime pluriannuel qui se superpose au régime annuel décrit ci-dessus. Une série d'années excédentaires en pluies provoque une modulation lente : chaque année les hautes eaux seront un peu plus hautes que l'année précédente. Inversement, plusieurs années déficitaires en pluies provoqueront une baisse lente, sans gravité sous climat tempéré. Ces nappes supportent bien les déficits temporaires d'alimentation, car elles ont un stock. Toutefois, leur écoulement aux limites se ralentit progressivement et de même leur apport aux cours d'eau dont les débits d'étiage baissent. |
Les relations entre nappes 