L’hydrosphère terrestre comprend toutes les zones où se produit le stockage et le mouvement de l’eau. Puisque l’eau est la base de tous les processus vivants, le cycle de l’eau est extrêmement important pour la dynamique des écosystèmes.

Le cycle de l’eau commence lorsque le soleil réchauffe l’eau à la surface de la terre et des océans, ce qui la fait s’évaporer et entrer dans l’atmosphère sous forme de vapeur. La vapeur d’eau se condense en nuages et finit par tomber comme des précipitations sous forme de pluie, de neige ou de grêle.

Après être retombée sur la Terre, l’eau peut pénétrer dans de grands plans d’eau, s’évaporer à nouveau, rester à la surface comme un ruissellement ou s’infiltrer dans le sol, où elle peut être absorbée par les plantes et transpirée (libérée depuis les pores des feuilles et évaporée dans l’atmosphère) ou devenir des eaux souterraines. Les eaux souterraines profondes peuvent former des réservoirs, ou des aquifères, et les eaux souterraines peu profondes finissent par atteindre un plan d’eau où elles peuvent être évaporées sous forme d’eau de surface pour poursuivre le cycle.

Stockage à long terme

Les cellules humaines sont constitués de plus de 70 % d’eau, et presque tous les organismes sur terre ont besoin d’eau douce pour survivre. Cependant, 97,5 % de l’eau sur Terre est de l’eau salée, et moins de 1 % de l’eau douce est accessible par le biais des rivières et des lacs. La plus grande partie de l’eau sur Terre existe en tant que glace, eau souterraine ou eau salée dans les océans et les mers, et elle est inaccessible à de nombreuses plantes, animaux et champignons, ainsi qu’indisponible pour le cycle à court terme. Sous ces formes, l’eau est stockée pendant de longues périodes, appelées temps de résidence, avant d’entrer dans le cycle de l’eau.

Cycle de l’eau à court terme

L’énergie du soleil réchauffe l’eau de surface sur terre et dans l’océan, ce qui la fait entrer dans l’atmosphère par évaporation, sublimation (vaporisation de la glace à partir d’une forme solide) et transpiration (évaporation de l’eau à partir des plantes). La vapeur d’eau se condense ensuite pour former des nuages et finit par tomber sur terre sous forme de précipitations (p. ex., la pluie ou la neige). L’eau qui revient à la surface de la Terre peut : remplir les plans d’eau, s’évaporer à nouveau du sol, pénétrer le sol pour être absorbée et transpirée par les plantes, couler sous la surface sous forme d’eau souterraine, ou être stockée pendant de longues périodes dans les aquifères.