Les hydrogéologues doivent comprendre comment les eaux souterraines rechargent les aquifères, les méthodes disponibles pour quantifier cette composante du bilan hydrique, ainsi que les forces et les faiblesses des différentes méthodes. Il peut être important de comprendre les sources de recharge pour prédire les impacts du changement d’utilisation des terres et du changement climatique sur les ressources en eau souterraine et pour déterminer la vulnérabilité des ressources en eau souterraine à la contamination par l’activité humaine. Les taux de recharge sont également des paramètres d’entrée importants pour de nombreux modèles d’eaux souterraines, des modèles qui sont des outils essentiels pour prédire les impacts de l’extraction des eaux souterraines.
Les changements dans les taux de recharge peuvent avoir des implications importantes pour les ressources en eau souterraine et les écosystèmes qui en dépendent. La diminution des taux de recharge, par exemple pendant la sécheresse ou en raison des changements climatiques, peut entraîner une baisse des niveaux des eaux souterraines, entraînant une réduction des débits printaniers et fluviaux et des effets négatifs sur les écosystèmes dépendants des eaux souterraines. L’augmentation des taux de recharge, par exemple en raison du développement urbain, du défrichement des terres ou du développement de l’agriculture irriguée, est souvent liée à l’élévation du niveau des eaux souterraines, aux inondations des nappes phréatiques et à l’exploitation de la salinité des terres et des rivières. Dans les régions arides, l’augmentation de la recharge peut provoquer le lessivage des sels stockés dans des profils insaturés profonds, ce qui peut augmenter la salinité des eaux souterraines. La quantification des taux de recharge et de l’intervalle de temps entre les changements dans l’utilisation des terres et les changements dans la recharge des eaux souterraines est essentielle pour prédire les impacts sur les systèmes d’eau souterraine.
Ce livre commence par décrire les processus de recharge pertinents, certaines des principales méthodes d’estimation de la recharge et comment le taux de recharge est affecté par les précipitations, la fonte des neiges, l’évapotranspiration, le type de sol et l’utilisation des terres. Il examine également la variabilité spatiale et temporelle de la recharge, ainsi que les échelles spatiales et temporelles auxquelles la recharge peut être mesurée. Des études de cas du monde entier sont présentées pour illustrer la diversité des approches utilisées pour comprendre et quantifier les processus de recharge. Le dernier chapitre traite de l’impact du changement climatique sur la recharge.