Surface dans un aquifère libre qui sépare la zone saturée en dessous de la zone non saturée (zone vadose) au‑dessus ; à la nappe, la pression de l'eau interstitielle est égale à la pression atmosphérique et les niveaux statiques des puits ouverts sur l'aquifère reflètent cette surface.

Principe

L'altitude de la nappe représente la charge hydraulique en conditions non confinées et fluctue en réponse à la recharge, la décharge, l'évapotranspiration et le pompage ; son pendage oriente les écoulements souterrains peu profonds vers les zones de décharge.

Démonstration

Des piézomètres dans un aquifère alluvial peu profond montrent une remontée saisonnière de la nappe en saison humide et un abaissement en période sèche ou lors du pompage par des puits d'irrigation proches ; la nappe croise souvent les cours d'eau créant des tronçons alimentants ou alimentés.

Mauvaise application

Parler de nappe dans un aquifère confiné (où existe une surface piézométrique) ou supposer que la nappe coïncide toujours avec la surface du sol ignore la mise sous pression et les situations perchées ou confinées en profondeur.

Conséquence

Cartographier la nappe identifie les zones de recharge et de décharge, oriente le choix d'implantation des puits et permet de prévoir les interactions eau souterraine‑eau superficielle ; des cartes de nappe inexactes peuvent fausser la gestion des ressources et les actions de réhabilitation contre la pollution.

Inversion

Dans un système confiné, l'analogue est la surface piézométrique — le niveau atteint par l'eau dans les puits reflète la charge de pression et non une surface libre à la pression atmosphérique.

Limite

Le concept s'applique aux parties non confinées ou localement non confinées d'un système aquifère ; il n'est pas défini pour des aquifères totalement confinés et devient ambigu pour des nappes perchées, la frange capillaire ou lorsque de forts flux verticaux décorrèlent têtes superficielles et profondes.

Tension sémantique

« Nappe phréatique » et « surface phréatique » sont souvent employés comme synonymes ; la tension apparaît lorsque l'épaisseur de la frange capillaire, la variabilité saisonnière ou l'abaissement anthropique rendent la surface libre diffuse plutôt qu'une planéité nette.

Synthèse

La nappe phréatique est la surface libre de saturation en conditions non confinées qui sépare les zones saturée et non saturée ; sa variabilité spatiale et temporelle gouverne les écoulements peu profonds, les interactions avec les eaux de surface et la vulnérabilité immédiate des eaux souterraines aux processus de surface.