Pourquoi l’eau des rivières et des lacs n’est-elle pas salée ?

S’il est une expérience que l’on a, toutes et tous, déjà faite très jeune, c’est celle de boire la tasse en apprenant à nager. On le remarque donc très vite, que l’on soit dans la mer ou dans une rivière le goût est bien différent : salé ou non.

La raison en est toute simple : nous sommes capables de percevoir les différentes concentrations de sel dans l’eau. Si on prend un verre d’eau et que l’on met un peu de sel dedans, on ne le sentira pas. Si on en met un peu plus, on commencera à percevoir le goût salé et ainsi de suite, juste qu’à ce que l’eau devienne imbuvable. Et bien si dans un litre d’eau de mer, il y a en moyenne 35 grammes de sel, on en trouve beaucoup moins dans l’eau des lacs et des rivières. Alors pourquoi cette différence ?

Pour comprendre, il faut suivre le cycle de l’eau. L’eau est présente dans l’atmosphère sous forme de vapeur d’eau. Quand cette vapeur se condense, elle forme des nuages et des précipitations, comme la pluie ou la neige. Puis l’eau coule sur la surface, s’infiltre dans le sol, interagit avec les roches. Les plantes en utilisent une partie, les nappes phréatiques en stockent une autre, et le reste s’écoule jusqu’à la mer en formant des rivières, parfois des lacs avant de continuer sous chemin.

Et lorsque l’eau arrive à la mer, elle va y passer un peu de temps. En moyenne une molécule d’eau passe 3 000 ans dans l’océan avant de s’évaporer et de retourner à l’atmosphère. Et la boucle est bouclée.

Et le sel dans tout ça ?

D’abord, il faut répondre à cette première question : le sel, c’est quoi ? C’est le mélange entre deux éléments chimiques, le sodium (Na), et le chlore (Cl), ce qui forme du chlorure de sodium, NaCl. D’où viennent ces éléments ?

Il y a dans l’atmosphère différents gaz, dont le dioxyde de carbone (CO₂). Le CO₂, ce gaz à effet de serre responsable du réchauffement climatique, est émis par les volcans, depuis des milliards d’années, et par les activités humaines depuis plus de 150 ans. Dans l’eau de pluie par exemple, ce gaz forme un acide que l’on appelle l’acide carbonique. Et quand l’eau acidifiée entre en contact avec les roches, elle les attaque, elle en dissout une partie et en enlève les sels minéraux, dont le sodium. Par ailleurs, les volcans libèrent aussi du chlore, qui retombe aussi dans l’eau de pluie et donc dans les rivières.

Ces éléments chimiques coulent jusqu’à l’océan. Ensuite, lorsque l’océan s’évapore, seule l’eau part dans l’atmosphère, le sodium et le chlore restent, la vapeur d’eau n’est donc pas salée. La pluie qui tombe est donc de l’eau douce.

Ainsi, les lacs et rivières contiennent un tout petit peu de sel, qui coule avec l’eau jusqu’à l’océan. Et à chaque fois, les rivières apportent du sel qui reste dans l’océan, et de l’eau qui s’évapore de nouveau vers l’atmosphère, pour de nouveau retomber dans une rivière, un lac et ainsi de suite. C’est pour ça que l’océan est devenu beaucoup plus salé que les eaux de rivières et des lacs.

Tout ça dure depuis qu’il y a de l’eau liquide sur Terre, soit certainement au moins 4 milliards d’années ! Petit à petit, au cours de l’histoire de la Terre, l’eau de mer est devenue de plus en plus salée. D’ailleurs, le temps de résidence du sel dans l’océan est de 100 millions d’années, contre 3 000 ans pour l’eau. Comment le sel quitte-t-il l’océan ? Parfois, de grandes quantités d’eau de mer s’évaporent et il se forme des roches de sel, comme la halite ou le gypse, bien connues des géologues, mais aussi de tout le monde, puisqu’on les utilise parfois pour saler les routes ou comme sel de table.

C’est donc parce que l’évaporation, qui est un élément essentiel du cycle de l’eau, laisse le sel derrière elle que ce dernier s’accumule dans l’océan et que l’eau des continents comme les rivières et les lacs est douce. Bien sûr, il y a des exceptions, puisqu’il existe des lacs salés où l’évaporation est plus rapide que les apports d’eau par les rivières qui les entourent, comme le Grand Lac Salé aux États-Unis. À l’inverse il existe des mers moins salées, comme la mer Baltique. Née de la fonte de la calotte glaciaire qui existait il y a 20 000 ans, cette mer était initialement un lac d’eau douce qui s’est peu à peu mélangée à l’eau de mer.

L’histoire du sel dans l’eau est donc longue et complexe !

Si toi aussi tu as une question, demande à tes parents d’envoyer un mail à : tcjunior/theconversation.fr. Nous trouverons un·e scientifique pour te répondre.

Guillaume Paris, Géochimiste, chargé de recherche CNRS au Centre de recherches pétrographiques et géochimiques de Nancy, Université de Lorraine

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.