L'eau est l'un des éléments les plus sensibles et les plus impactés par les grands chantiers d'infrastructure. Les modifications qu'un projet peut entraîner sur les écoulements, les nappes souterraines et les zones humides ont des conséquences durables, souvent irréversibles, sur les écosystèmes et sur la sécurité des populations. Les effets hydromorphologiques désignent l'ensemble des transformations physiques du réseau hydrographique : modification des lits mineurs et majeurs, accélération ou ralentissement des écoulements, érosion des berges, colmatage des fonds, ou encore perturbation du régime naturel des crues et des inondations.
Dans le cas de la ligne nouvelle Bordeaux - Toulouse, ces effets sont particulièrement préoccupants car le tracé traverse de nombreux cours d'eau, ruisseaux et vallées humides. Les travaux préparatoires, les remblais, les franchissements et la création de pistes d'accès peuvent modifier profondément la dynamique des eaux superficielles et souterraines. De tels changements risquent d'altérer la capacité d'infiltration naturelle des sols, d'assécher certaines zones humides, d'accroître le ruissellement en période de pluie et de provoquer des inondations localisées.
La gestion des eaux pluviales issues des chantiers et des futures infrastructures constitue un autre enjeu majeur. Ces eaux, chargées en sédiments, hydrocarbures ou métaux, peuvent polluer les milieux aquatiques si elles ne sont pas correctement collectées et traitées avant rejet. Leur gestion doit donc être intégrée dès la phase de conception du projet, selon des standards techniques et réglementaires précis.