La nappe phréatique (gr. puisable) est une nappe d'eau que l'on rencontre à faible profondeur. Elle alimente traditionnellement les puits et les sources en eau potable. C'est la nappe la plus exposée à la pollution en provenance de la surface.
Par nappe, on entend la partie saturée en eau

Types de nappes

♦ Dans le cas contraire, on parle de nappe captive. Elle est « sous pression » et lorsque l'on y ouvre un puits, l'eau s'élève jusqu'à un niveau d'équilibre supérieur. Il arrive même que la nappe jaillisse du sol ; c'est le phénomène d'artésianisme. Il existe également les nappes semi- captives ou à drainance. Le toit ou le substratum (parfois les deux) de l'aquifère sont fréquemment constitués par des formations semi- perméables. Lorsque les conditions hydrodynamiques sont favorables, il peut y avoir échange d'eau avec l'aquifère superposé ou sous-jacent, c'est le phénomène de drainance.
Dans certains contextes hydrogéologiques, des nappes communiquent directement avec les cours d'eau (en Hiver le cours-d'eau alimente la nappe et inversement en été).
Rabattement de nappe
Un forage permet de repérer le niveau

Le pompage d'eau dans une nappe à une vitesse qui dépasse la vitesse de recharge de la nappe entraîne la baisse du niveau de nappe phréatique, appelée rabattement de nappe.
Remontées de nappe
Un phénomène courant et source d'importants désordres sous les grandes villes et dans les régions industrielles (Bassin minier du nord de la France par exemple) est que des nappes pompées durant plusieurs décennies ou siècles par l'industrie ou pour des besoins en eau potable on cessé de l'être en raison du recul des besoins industriels ou de la pollution de l'eau n'autorisant plus son usage en eau potable. Il s'ensuit une remontée de nappe source d'inondation et de désordres dans les sous-sols construits à l'époque où le plafond de la nappe avait été artificiellement rabattu.
Relation solide/eau dans les milieux poreux
Zone saturée
La zone saturée des nappes distingue deux types d'eau :
♦ l'eau liée, liée au solide par des forces électrostatiques et moléculaires, les deux processus étant limités dans l'espace ;
♦ l'eau libre, susceptible de se déplacer sous l'effet de la gravité et des gradients de pression.
L'eau liée correspond à :
♦ la couche la plus proche des grains, dont l'épaisseur est de l'ordre de quelques dizaines de molécules (0,1 micromètre) correspond à une orientation des molécules d'eau à structure dipolaire H-OH, perpendiculairement à la surface des grains. Dans cette zone la viscosité de l'eau peut être doublée ou triplée, sa densité est de l'ordre de 1,5 et sa force par unité de surface est de l'ordre de 10 000 bars.
♦ la zone de transition entre 0,1 et 0,5 micromètre contient des molécules d'eau qui supportent une attraction non négligeable et sont immobiles.Au-delà, les forces d'attraction sont encore plus modestes, et on parle d'eau libre.
Zone non saturée
Contrairement à la zone saturée qui contient deux phases (liquide pour l'eau, solide pour les grains), il y a ici existence d'une troisième phase : l'air. La saturation est alors la part des pores occupée par un type de fluide.
La zone non saturée distingue quatre états en fonction de la saturation du sol en eau :

♦ sol à saturation d'équilibre autrement appelé sol à capacité de rétention capillaire : la phase d'eau est encore continue mais ne circule pas sous la seule influence de la gravité. Cela correspond à l'eau liée et à l'eau retenue par capillarité.
♦ l'eau pendulaire : dans un sol faiblement saturé en eau, l'eau entoure les grains et occupe des anneaux discontinus aux points de contact de ceux-ci. La phase d'eau est toujours continue, les pressions se transmettent, mais les mouvements de l'eau sont très lents du fait de la minceur de la pellicule mouillée.
♦ saturation irréductible : si on prélève encore de l'eau (évapotranspiration), on n'obtient plus que l'eau liée.
Source Wikipédia : https://fr.wikipedia.org/wiki/Nappe_phr%C3%A9atique
