L’alimentation en eau potable désigne l’ensemble des équipements, des services et des actions qui permettent, en partant d’une eau brute, de produire une eau conforme aux normes de potabilité en vigueur, distribuée ensuite aux consommateurs. Comme évoqué en introduction, l’alimentation et la distribution d’eau potable désigne le processus mis en place pour transporter l’eau depuis sa source (nappes phréatiques, rivières, réservoirs) jusqu’aux consommateurs finaux.
Les Fondamentaux de l'AEP
Cela comprend quatre étapes distinctes : les prélèvements/captages, le traitement pour potabiliser l’eau, l’adduction (transport et stockage) et la distribution au consommateur. L’approvisionnement en eau potable implique la captation, le traitement de l’eau pour la rendre conforme aux normes sanitaires, le stockage et la distribution via un réseau de canalisations.
Un réseau AEP assure ainsi une alimentation continue en eau potable, tout en respectant des exigences de qualité et de sécurité strictes. Un réseau d’adduction d’eau potable est composé de 5 principaux éléments :
- Les équipements de captage : qui prélèvent l’eau à sa source.
- Les stations de traitement : qui purifient l’eau du robinet en éliminant les contaminants.
- Les réservoirs et châteaux d’eau : qui stockent l’eau afin de garantir une distribution d’eau potable continue et stable.
- Le réseau public de distribution : constitué de branchements, de conduites principales et secondaires assurant l’approvisionnement en eau des habitations, des industries et des bâtiments publics.
- Les équipements de régulation et de surveillance : qui contrôlent la pression, le débit et la qualité de l’eau.
Dans les zones rurales, l’accès à l’eau passe principalement par une captation dans des étangs ou des rivières. L’installation de réservoirs, de puits ou de citernes de stockage d’eau potable peut également être nécessaire.
Enjeux et Défis de la Gestion des Réseaux d'Eau Potable
La gestion des réseaux AEP implique de nombreux défis techniques et économiques. La gestion de l’eau potable représente un enjeu majeur pour les collectivités locales (communauté de communes, syndicat des eaux, etc.). Si la qualité de l’eau potable reste l’enjeu principal, le coût d’exploitation et de maintenance, ainsi que la durabilité des matériaux et la gestion des fuites sont également des points prioritaires.
L’objectif est donc de garantir une alimentation en eau efficace tout en minimisant les pertes dues aux fuites ou aux défaillances du réseau AEP. La modernisation des équipements et l’intégration de solutions intelligentes permettent également d’optimiser la gestion et la surveillance des infrastructures.
Garantir la Qualité de l'Eau Distribuée
La qualité de l’eau potable est principalement encadrée par la directive européenne 98/83/CE. L’eau destinée à la consommation humaine nécessite un contrôle rigoureux afin de prévenir des risques de contamination par la présence de micro-organismes, de nitrates ou encore de pesticides. Le ministère de la Santé publique a établi des critères de potabilité concernant différents paramètres :
- Paramètres physico-chimiques (pH, température et dureté de l’eau)
- Paramètres organoleptiques (couleur, goût et odeur de l’eau)
- Paramètres microbiologiques (contrôle des germes pathogènes, virus, bactéries, etc.).
- Paramètres concernant les substances indésirables (pesticides, nitrates, nitrites)
- Paramètres concernant les substances toxiques (micropolluants de types hydrocarbures, chrome, arsenic
Optimisation des Coûts d'Exploitation et de Maintenance
Un dimensionnement adapté et l’utilisation de matériaux pérennes permettent d’optimiser le coût d’un réseau AEP sur le long terme. La recherche de fuites, la réduction des pertes en eau et l’amélioration de l’efficacité des conduites et stations de pompage sont également des facteurs à prendre en compte pour réduire les coûts liés à une exploitation d’adduction d’eau potable. Enfin, l’utilisation de technologies de télémétrie et de modélisation hydraulique permet d’anticiper les interventions et d’améliorer la gestion des ressources.
Durabilité des Infrastructures
La durabilité des infrastructures impacte directement la qualité et la disponibilité de l’eau. Les canalisations et raccordements d’adduction d’eau potable doivent donc être conçus pour durer plusieurs décennies. L’emploi de matériaux résistants à la corrosion, l’adaptation aux conditions climatiques et l’entretien régulier des équipements garantissent leur longévité.
Parmi les matériaux les plus couramment utilisés pour l’AEP, on retrouve le polyéthylène haute densité (PEHD) , qui offrent une excellente résistance mécanique et chimique.
Prévention et Gestion des Fuites
Les fuites constituent un problème majeur dans la gestion des réseaux d’eau potable. Elles entraînent une perte considérable de ressources et des coûts supplémentaires pour les collectivités. L’utilisation de capteurs et autres systèmes de surveillance avancée permet d’identifier les anomalies d’un réseau en temps réel et d’intervenir rapidement en cas de besoin.
Comprendre les Problèmes de Défaillance sur les Réseaux
Les réseaux AEP peuvent être soumis à différentes défaillances :
- Corrosion des conduites d’eau potable
- Casse d’une canalisation due aux variations de pression
- Fuites au niveau des raccordements ou des pièces de jonction (vanne, raccord, coude, bride, etc.).
La vétusté des infrastructures ou un choix de matériau inadapté aux conditions de pose du réseau AEP accentuent ces risques. Pour un programme de renouvellement des canalisations, il est également important de dimensionner les diamètres de conduites en amont du projet tout en tenant compte de ses évolutions possibles. L’alimentation en eau potable pourra alors être étendue à de nouvelles constructions sans engranger de problèmes de pression ou de débit pour les utilisateurs.
Focus sur les Performances et la Gestion des Réseaux d’Eau Potable
L’amélioration des performances des réseaux d’adduction d’eau potable passe par une gestion optimisée des ressources et une modernisation des infrastructures. Le Plan Eau, mis en place pour préserver cette ressource essentielle, vise à sensibiliser les consommateurs à l'importance de la gestion responsable de l'eau. En parallèle, des initiatives telles que la gestion participative avec les usagers permettent d’optimiser la consommation et de sensibiliser à l’importance d’une utilisation responsable de l’eau.
Pour assurer une alimentation en eau potable durable, il est primordial de préserver la qualité et les volumes de ressources en eau. D’une part, la détérioration de la qualité de l’eau induit des surcoûts de potabilisation et peut, si elle est trop forte, provoquer l’abandon d’une ressource. D’autre part, un manque d’eau lié à l’épuisement d’une nappe souterraine ou à l’assèchement d’un cours d’eau peut rendre impossible la production d’eau potable. Les communes affectées doivent alors être alimentées d’une autre manière, parfois par camion-citerne, procédé extrêmement coûteux.
Pour préserver la qualité de l’eau, des actions sont mises en œuvre pour limiter la pollution des ressources, tant à proximité du point de captage d’eau qu’au niveau des bassins versants. Dans le cadre spécifique des risques d’attentat, la protection des eaux de consommation fait par ailleurs l’objet de mesures renforcées lorsqu’une menace particulière est identifiée (d’après SGDSN, 2016).
La préservation des quantités d’eau passe avant tout par une bonne gestion des prélèvements dans les milieux et les eaux souterraines, notamment en cas de sécheresse. D’autres leviers d’actions peuvent être mobilisés, comme la lutte contre l’artificialisation des sols et des milieux. Plus globalement, la préservation des ressources en eau nécessite de coordonner l’ensemble des usages de l’eau et des milieux aquatiques à l’échelle des bassins versants.
En France, 68 % de l’eau potable est puisée dans les nappes souterraines. Par ailleurs, suivant le terrain d’origine, les eaux souterraines peuvent contenir des composés chimiques dans des proportions qui dépassent les normes de l’eau potable (fer, manganèse, hydrogène sulfuré, fluor, arsenic…). En France, 32 % de l’eau potable est puisée dans une eau de surface. Également appelées « eaux superficielles », les eaux de surface regroupent toutes les eaux courantes (eaux de ruissellement, glaciers, torrents, fleuves, rivières) ou stagnantes (lacs, eaux de barrage, mer…), qui sont en contact direct avec l’atmosphère.
L’eau est prélevée par captage dans un forage ou un puits ou par pompage dans un cours d’eau ou un plan d’eau. Un périmètre de protection autour du point de captage est l’une des dispositions concourant à la qualité sanitaire de l’eau distribuée. Il permet d’assurer la préservation et la qualité de l’eau et permet de prévenir et de réduire le risque de pollution de la ressource en eau.
La filtration par le sable est l’une des méthodes de traitement de l’eau les plus anciennes. Un filtre à sable est constitué par une couche de sable, à travers laquelle l’eau circule à une vitesse relativement faible. Grâce à ses excellentes qualités de désinfection et d’oxydation, l’ozone est utilisé pour le traitement de l’eau potable. L’eau peut aussi passer à travers un filtre composé de grains de charbon actif. La filtration sur charbon actif permet de biodégrader et d’oxyder les matières organiques et l’ammoniac ainsi que d’éliminer ou d’adsorber certains micropolluants pour améliorer le goût, l’odeur et la couleur de l’eau. Le filtre composé de grains de charbon actif retient les bactéries.
Utilisé à très faible dose, le chlore permet de prévenir le développement de bactéries dans les réseaux de distribution. La chloration peut être temporairement augmentée si les objectifs de protection microbiologique l’exigent. Les professionnels de l’eau mettent en place des traitements performants qui retiennent les matières organiques minimisent ainsi la formation de sous-produits du chlore.
En France, l’eau du robinet est l’aliment le plus contrôlé. L’eau fait l’objet d’un suivi sanitaire permanent. La surveillance exercée par les producteurs d’eau permet la vérification régulière des mesures prises pour protéger la ressource utilisée et celle du fonctionnement des installations et la réalisation d’analyses effectuées en différents points.
Les prélèvements sont réalisés en différents points des installations de production et de distribution d’eau potable. Leur fréquence et leur typologie sont fixées réglementairement et dépendent de la vulnérabilité de la ressource, des quantités prélevées et de l’importance de la population desservie. Puis, après utilisation, les eaux usées sont rejetées dans un réseau d’assainissement qui les conduit jusqu’à une station d’épuration chargée de les dépolluer.
A l’échelle nationale, l’alimentation en eau potable est assurée par plus de 33 000 captages, produisant chaque jour 18,5 millions de m3 d’eau. 96 % des captages AEP puisent dans les eaux souterraines, ce qui représente 2/3 des volumes exploités. Une forte disparité géographique est observée notamment entre les zones de montagne, où plus d’un millier de captages peuvent être dénombrés par département, et les zones de forte densité urbaine, pour lesquelles le nombre de captages est généralement faible.
Les captages de grande capacité, peu nombreux, assurent une part importante de la production : moins de 2 % des captages (les plus importants) fournissent la moitié des débits nécessaires à la production d’eau potable. Sur le bassin Seine-Normandie, environ 5000 captages d’eaux souterraines sont exploités pour l’AEP, ce qui représente 60 % en volume de l’ensemble de l’AEP. Le bassin compte 18,3 millions d’habitants (soit près de 30 % de la population française) sur une surface de 94 500 km2.
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