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Cycle de vie d'une goutte d'eau

Mes élèves de 5ème m'ont posé la question suivante :"Combien dure le cycle de l'eau pour une goutte?"

Robert Kandel traite cette question - parmi bien d'autres - dans mon ouvrage de vulgarisation "Les Eaux du Ciel" paru en 1998 (Hachette-Littératures, collection Sciences). L'ouvrage sera difficile pour les élèves de 5ème, mais accessible aux élèves intéressés (au moins en cycle S) à partir de la seconde.

Dans le cycle de l'eau, une molécule H2O passe en moyenne seulement une dizaine de jours dans l'atmosphère. Les gouttes qui tombent en pluie sur les continents se divisent ensuite entre évaporation ou (c'est-à-dire retour direct à l'atmosphère), infiltration et ruissellement. Ce qui part en ruissellement passe en moyenne 18 jours dans les rivières avant d'atteindre la mer. L'eau qui s'infiltre dans le sol peut soit être pompée par les plantes et retourner rapidement à l'atmosphère par évapotranspiration, soit passer dans l'humidité du sol pour y rester plusieurs mois, soit dans les nappes plus profondes où elle peut rester des siècles ou des millénaires. La neige qui tombe sur les glaciers peut y rester des décennies, celle qui tombe sur les calottes glaciaires polaires des dizaines et centaines de millénaires. Une goutte d'eau dans l'océan peut y rester peu de temps en surface, mais des siècles et des millénaires en profondeur. Et l'eau entraînée dans les fosses de subduction au fond des océans peut rester des millions d'années avant de ressortir dans l'activité volcanique.