Eau

1°) Introduction :

C’est un facteur de vie :

Ø      la vie a débuté dans l’eau et y a évolué pendant 3 milliards d’années.

Ø      L'eau a permis lacréation de l'atmosphère et la modification de sa composition chimique grâce à sa capacité à dissoudre les gaz : voir le cycle du gaz carbonique tellement d'actualité !

Ø      les cellules baignent dans 70 à 95 % d’eau.

C’est un facteur de mort :

ð     l’eau véhicule et transmet de nombreuses maladies infectieuses,

ð     l’absence d’eau est rédhibitoire en 3 jours alors que notre organisme peut survivre plusieurs semaines sans nourriture. Nous avons besoin de 2 l d’eau et de 14 l d’air par jour.

C’est une matière stratégique au niveau mondial au même titre que l’énergie (guerre du Golfe) ou des protéines (dumpings américains sur les tourteaux de soja). Elle sera selon certains à l’origine de la prochaine guerre car l’interdépendance des pays arrosés par le même fleuve s’accroît (TURQUIE - ISRAEL - EGYPTE - INDE - ....).

C’est un accumulateur d’énergie (océans) qui tempère les excés climatiques en les accumulant et en les restituant (El niño). C’est donc un indicateur des tendances lourdes de l’évolution des climats et notamment de l’effet de serre. La fonte des glaces et la dilatation des eaux devraient aboutir à une élévation notable du niveau de la mer.

C’est un facteur de développement dont l’un des critères de sa mesure est la consommation moyenne de l’eau par habitant.

o       ð AFGHANISTAN   55       litres d’eau par habitant et par jour

o       ð FRANCE               300                             " 

o       ð USA                       630                             " 

            En 1992 la conférence de RIO a estimé que le besoin en eau minimum est de 40 L par jour et par personne ce qui est loin d’être le cas pour plus de 800 millions d’habitants.

C’est l’un des intrants vital pour la plupart des activités humaines. Son coût est aujourd’hui en partie intégré dans le prix de revient des produits mais le principe d’"internalisation des coûts externes " n’est pas encore appliqué car la globalisation de l’approche économique tâtonne au gré :

ð     des groupes de pression,

ð     de la prise de conscience environnementaliste,

ð     des progrès scientifiques notamment en matière de dosages :

o       (les concentrations détectables sont de plus en plus petites),

ð     des études épidémiologiques reliant telle affection à telle pollution

ð     de l’adaptation des moyens de production.

Les données ci dessous permettront d’évaluer ces coûts et de comparer les productions entre elles. Elles peuvent servir à des études de dimensionnement des stations de traitement des eaux, à des études d'impact, ...

Bases d’évaluation des besoins en eau : (voir ’ p1050).

Population :

ð     à la campagne                                     : 125   l / j.hab

ð     en ville de        - de 3000 habitants      : 200   " 

ð     en ville de        + de 60 000 habitants  : 380   " 

Agriculture :

ð     blé        : 1 500           m3 par tonne produite

ð     riz        : 4 000           m3 par tonne produite

ð     coton   : 10 000          m3 par tonne produite (voir les conséquences sur la mer d’Aral)

Elevage :

ð     gros bétail         : 60 à 80         L par jour et par tête d'UGB.

ð     porc                 : 4 à 20           L par jour et par tête.

ð     mouton            : 5                   L par jour et par tête.

Industries agricoles :

ð     beurrerie          : 2 à 4             L par L de lait

ð     fromagerie       : 6 à 40           L par L de lait

ð     poudre de lait   : 7 à 17           L par L de lait

ð     lait                   : 7 à 11           L par L de lait

ð     cidrerie            : 4                   m3 par tonne de pommes

ð     vinification        : 2                   L par L de vin

ð     brasserie          : 20 à 30         m3 par tonne de malt

ð     malterie            : 2 à 15           m3 par tonne d’orge

ð     sucrerie            : 2 à 15           m3 par tonne de betteraves

ð     levure              : 150               m3 par tonne de levure

ð     vinaigrerie        : 50                 L par litre de vinaigre

ð     conserverie de fruits                 : 12 à 15         m3 par tonne de fruits

ð     conserverie de légumes            : 6                   m3 par tonne de légumes

ð     conserverie de poissons           : 20                 m3 par tonne de poissons

ð     conserverie de viande              : 70                 m3 par tonne de conserve

ð     féculerie           : 15                 m3 par t de pomme de terre

ð     amidonnerie     : 15 à 20         m3 par tonne de maïs

ð     abattoirs          : 5 à 30           m3 par tonne de carcasse

Industries non agricoles :

ð     tannerie            : 20 à 140       m3 par t de produit fabriqué

ð     papeterie          : 40 à 500                               " 

ð     textile :

o       coton               : 15 à 200                   " 

o       laine                : 165                           " 

o       rayonne           : 400 à 1000               " 

ð     produits chimiques       : 220 à 1000               " 

ð     raffinerie de pétrole      : 0.1 à 40                    " 

ð     acier                            : 6 à 400                     " 

ð     aluminium                    : 1300                         " 

ð     électricité                     : 3 à 400         m3 par MWh (mégawats)

Autre source : quantité d’eau en m3 nécessaire pour produire 1 tonne de :

ð     pain                             : 3

ð     fruits                            : 24

ð     poisson                        : 58

ð     pâte à papier               : 236  

ð     textile à base de lin       : 250

            La quantité d’eau peut varier dans de grandes proportions pour une même industrie suivant les techniques utilisées. D’autre part, la consommation d’eau peut se trouver considérablement réduite par recyclage approprié. L’évolution de son coût vers la hausse suscite et rentabilise les investissements liés au recyclage, à l’auto épuration, à l’installation de plusieurs réseaux d’eau (potable, de commodités, de transport de matière, de lavage, ...).

            La France (aire de la France = 549 000 km²) reçoit 450 milliards de m3 d’eau de pluie par an. Les 2/3 s’évaporent et sur les 180 milliards qui alimentent les rivières la moitié sont les ressources globales (90 milliards de m3/an). Elles sont plus de 3 fois supérieures aux prélèvements qui se répartissent globalement ainsi :

ð     Eau potable                 3.6      milliards de m3 / an       13.4     %

ð     Agriculture                   5.5                  "                      20.4     %

ð     Industries                     5.9                  "                      21.9     %

ð     Centrales EDF             12.0                 "                      44.3     %

ð     Total                          27.0     milliards de m3 / an

            Les prélèvements d’EDF sont importants mais la consommation d’eau par EDF est faible et correspond à l’évaporation dans les tours de refroidissement des centrales nucléaires. Cette eau vaporisée participe à l’effet de serre et à l’augmentation de l’humidité locale. De plus le réchauffement des eaux pose un problème lors des étiages.

Quelques ordres de grandeurs :

ð     Le débit de la Garonne est de 200 m3/s en hiver et de 15 m3/s à l’étiage.

ð      

ð     Les nuages représentent                 1 390  x 103 km3 d’eau

ð     Les océans                             1 348 000 x 103 km3 d’eau.                97.4 %

ð     Les glaciers                                  27 820 x 103 km3 d’eau                 2.0 %

ð     Les eaux souterraines                     8 062  x 103 km3 d’eau                 0.6 %

ð     Les lacs                                             224 x 103 km3 d’eau

ð     La vapeur d’eau atmosphérique           13 x 103 km3 d’eau

ð     Les rivières                                         1,2 x 103 km3 d’eau

Durée de renouvellement de quelques eaux :

ð     Océans                                      3 000 ans

ð     Glaciers                                   12 000 ans

ð     Nappes phréatiques

ð     Eaux fossiles (forage à 5 000 m)         

ð     Vapeur d'eau atmosphérique    12 jours

ð     Rivières                                   12 jours

Pluviométrie annuelle en mm  à :

ð     Agen                           800

ð     l’équateur                   10000 

ð     Mont de Marsan         1100

ð     Saint Lary                  2000

Le prix de l’eau :

            L’élimination en 1994 de la gestion forfaitaire de l’eau s’est accompagnée d’une augmentation du prix du m3 et d’une diminution de la consommation.

            Cette augmentation s’est accentuée lors de l’incorporation des taxes sur la dépollution des eaux usées et à l’arrivée de la notion d’équivalent habitant.

            Le prix moyen en France pour l’eau potable est de 20 F / m3 comprenant les taxes de dépollution des eaux usées. Il devrait augmenter plus vite que le coût de la vie (+ 3 % actuellement) au gré des prises de conscience environnementale collectives ponctuées par les résultats des études statistiques sur la santé humaine (études épidémiologiques) corrélées aux nuisances comme pour les teneurs en nitrates, en plomb, ...

            La lettre LAMY de l’environnement n° 83 du 27 octobre 1997 stipule que d’ici 5 ans la teneur en plomb de l’eau destinée à la consommation humaine doit passer de 50 m g.l-1 à 25 m g.l-1 puis d’ici 15 ans à 10 m g.l-1. Le coût de rénovation des réseaux est estimé à 120 milliards de francs. Si on avait internalisé ce coût dans toutes les filières générant du plomb elles auraient déjà éliminé cet élément dont la bio accumulation n’est plus à prouver.

Répartition du coût de l’eau potable :

ð     Distribution et entretien des réseaux                 51 %

ð     Assainissement                                                28 %

ð     Agence de l‘eau                                              14 %

ð     TVA + taxes                                                   6 %

ð     Fonds National d’adduction d’eau FNDAE     1 %

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