Un bassin versant est une portion de territoire dont toutes les précipitations sont recueillies et entrainées vers un même endroit.
Les hydrologistes, afin de faciliter la gestion et la conservation des ressources hydrologiques, ont divisé le territoire en plusieurs sections: les bassins versants. Ces derniers représentent des territoires entourant différents réseaux hydrographiques.
La limite d'un bassin versant est définie par des frontières naturelles. L'eau, sous l'action de la gravité, s'y écoule du point le plus haut vers le point le plus bas (de l'amont vers l'aval). On situe donc la frontière entre deux bassins versants sur une ligne qui suit la crête des montagnes et des collines environnantes. Ces frontières sont nommées ligne de partage des eaux (ou ligne de crête). Lorsqu'il y aura des précipitations, elles tomberont d'un côté ou de l'autre de cette ligne de partage des eaux: elles s'écouleront alors dans des bassins versants différents. Les bassins versants regroupent autant la circulation des eaux de surface que celle des eaux souterraines.
Représentation des crêtes de montagne qui déterminent la frontière naturelle d'un bassin versant (la ligne rouge représente la ligne de partage des eaux).
Plusieurs éléments peuvent influencer la façon dont l'eau circule à l'intérieur d'un bassin versant.
Les bassins versants peuvent être vus comme un réseau de cours d'eau imbriqués les uns dans les autres. Il existe différents niveaux de bassin selon l'échelle étudiée :
Tous les autres niveaux sont des sous-bassins du bassin versant océanique.
En Amérique du Nord, on retrouve 5 principaux bassins versants océaniques. Ils sont représentés dans l'image ci-dessous. Il s'agit du bassin versant de l'océan Pacifique (en jaune), du bassin versant du Golfe du Mexique (en orange), du bassin versant de l'océan Atlantique (en bleu), du bassin versant de la Baie d'Hudson et du bassin versant de l'océan Arctique (regroupés dans la section rouge).
La répartition des bassins versants en Amérique du Nord
Quant au bassin représenté par la couleur rose, il s'agit d'un bassin versant nommé "Grand Bassin" qui regroupe quelques cours d'eau présents dans une région désertique des États-Unis.
Certaines activités humaines peuvent avoir des impacts importants sur les bassins versants. Par exemple, par la pratique de coupes à blanc (ou par une déforestation excessive d'un territoire), les eaux de surface s'écoulent plus rapidement. Cet écoulement accéléré peut augmenter l'érosion du sol et, par le fait même, entraîner des inondations ou des glissements de terrain.
De plus, la pollution de l'hydrosphère, par le rejet de produits toxiques dans les eaux ou par les résidus produits par les industries et les mines entraînés par lessivage, peut contaminer la source d'eau à proximité de l'industrie en question. Toutefois, selon le principe du bassin versant, cette eau s'écoulera dans d'autres bassins versants, ce qui contaminera plusieurs étendues d'eau. Les impacts sur les populations avoisinant ces cours d'eau peuvent donc être très néfastes.
Dans l'image ci-dessus, une contamination des eaux a eu lieu au point X. Il est donc possible de déterminer quels endroits subiront les impacts de cette contamination en observant la carte de l'écoulement des eaux.