L’eau à l’état naturel est souvent impropre à la consommation. Afin de pouvoir être consommée sans danger pour la santé, l'eau potable est prélevée dans les nappes souterraines et dans les cours d’eau, puis subit ensuite plusieurs traitements pour être rendue potable.
Définition et Importance de l'Alimentation en Eau
L'eau destinée à la consommation provient du milieu naturel. Elle est le plus souvent prélevée dans les nappes souterraines ou dans des cours d'eau. Une fois acheminée à l'usine, l'eau brute pompée subit des traitements physiques, chimiques et parfois biologiques.
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.
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.
Les Sources d'Eau et Leur Prélèvement
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.
Techniques de Traitement de l'Eau
Selon la qualité de l’eau prélevée, différentes étapes de traitement peuvent être nécessaires pour rendre l’eau potable et maintenir sa qualité jusqu’au robinet du consommateur.
Voici les principales techniques utilisées :
- Clarification : C'est un procédé physico-chimique qui permet de rendre l'eau limpide en la débarrassant des petites matières en suspension qu'elle contient, à l’origine de la turbidité de l'eau et/ou sa couleur. On injecte dans l'eau un coagulant (réactif chimique) qui provoque le regroupement (coagulation) des particules. Celles-ci s'agglomèrent les unes aux autres et forment des «flocs» : c'est la floculation.
- Filtration : 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. Le temps d'écoulement de l’eau au travers du sable est étudié afin que toutes les particules puissent s’y fixer. Les traitements de rétention membranaire, quant à eux, font appel à des filtres constitués de polymères dont la porosité est très faible. Les filtres à membranes sont sous forme de cylindres dans lesquels l'eau, sous pression, se répartit pour traverser la paroi poreuse.
- Filtration sur charbon actif : 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. Les pesticides sont éliminés par un traitement au charbon actif. Le charbon actif est une sorte de charbon de bois (fabriqué à partir de produits carbonés minéraux (houille) ou végétaux (noix de coco...), produisant un composé carboné à très haut pouvoir adsorbant.
- Désinfection : Grâce à ses excellentes qualités de désinfection et d’oxydation, l’ozone est utilisé pour le traitement de l’eau potable. 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. La désinfection est pratiquée sur l’ensemble des eaux souterraines et est majoritairement réalisée au chlore, parfois à l’eau de javel.
- Élimination des nitrates : Les nitrates en excès sont éliminés soit par dénitrification avec utilisation d'un substrat carboné, soit par échange d'ions. La dénitrification biologique met en jeu des microorganismes qui ont la propriété d'utiliser l'oxygène des nitrates.
La Qualité de l'Eau en France
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.
Il existe deux types de valeurs de référence :
- Limites de qualité: Ce sont les valeurs à ne pas dépasser pour éviter une non-conformité et une toxicité de l’eau : elles concernent des éléments chimiques et microbiologiques présentant un risque pour la santé et ne doivent pas être dépassées.
- Références de qualité: Ce sont les valeurs guide à atteindre mais dont le dépassement n’engendre pas la toxicité de l’eau. Ces valeurs sont basées sur des paramètres représentatifs de la qualité de l’eau potable et du bon fonctionnement des installations, mais n’ayant pas d’influence directe sur la santé.
Gestion et Réglementation de l'Eau en France
La politique de l’eau en France est fondée sur quatre grandes lois et encadrée par la directive-cadre européenne sur l’eau publiée en 2000. Ce texte définit la notion de « bon état des eaux », vers lequel doivent tendre tous les États membres, dont la France.
Le territoire français est découpé en 12 bassins. La gestion de ces bassins s’appuie sur la gouvernance d’un comité de bassin et une solidarité financière organisée par une agence de l’eau en métropole et par un office de l’eau en outre-mer (hors Mayotte).
Les 12 bassins sont :
- les sept bassins métropolitains : Adour-Garonne, Artois-Picardie, Loire-Bretagne, Rhin-Meuse, Rhône-Méditerranée, Corse, Seine-Normandie,
- et les 5 bassins d’outre-mer : Guadeloupe, Guyane, Martinique, La Réunion et Mayotte.
Les grands principes de cette politique ont été posés dès les années 1960. La directive cadre sur l’eau renforce cette politique en fixant des objectifs environnementaux portant notamment sur l’atteinte du bon état.
Les Lois Fondamentales
- La loi de 1964: Elle pose le principe d’une gestion de l’eau par grands bassins versants, les bassins hydrographiques rattachés aux principaux fleuves français. Avec cette loi, des établissements publics sont créés, les agences de l’eau, avec une mission de collecte de redevances sur les usages de l’eau et de financement des projets favorisant la préservation et la reconquête du bon état de la ressource. Les agences mettent ainsi en œuvre les principes « pollueur-payeur » et « utilisateur-payeur » dans une logique qui peut être résumée par la formule « l’eau paie l’eau ».
- La loi de 1992: Elle organise la planification dans le domaine de l’eau. Elle prévoit qu’un schéma directeur d’aménagement et de gestion des eaux (SDAGE) est élaboré pour chacun des bassins hydrographiques. L’élaboration de ces schémas est l’œuvre des comités de bassin, véritables parlements locaux de l’eau qui réunissent des représentants des collectivités, de l’État, des usagers (industriels, agriculteurs, consommateurs) et des associations. Les orientations fixées par ces schémas sont opposables à toutes les décisions administratives dans le domaine de l’eau. De plus, des schémas d’aménagement et de gestion de l’eau (SAGE) peuvent être élaborés localement, au niveau des sous-bassins. Cette loi instaure également une obligation de déclaration ou de demande d’autorisation pour les projets susceptibles d’avoir un impact sur la ressource en eau. Ces dossiers sont instruits, sous l’autorité des préfets, par les services de police de l’eau, avec pour objectif de s’assurer de leur compatibilité avec les objectifs de gestion équilibrée de la ressource en eau. L’administration peut s’opposer aux projets ou édicter les prescriptions nécessaires pour garantir cette compatibilité.
- La loi de 2004: Elle a transposé la directive-cadre sur l’eau prise par l’Europe en 2000 et orientant toute la politique de l’eau vers des objectifs de résultat, parmi lesquels l’atteinte du bon état des eaux à l’horizon 2015. Elle fixe dans un plan de gestion, les SDAGE, des objectifs ambitieux pour la préservation et la restauration de l’eau et des milieux aquatiques, mis en œuvre par un programme de mesures.
- La loi de 2006: Elle refonde les principes de tarification de l’eau, notamment afin de garantir une plus grande transparence au consommateur. Elle introduit le principe du « droit à l’eau » et prévoit de tenir compte du changement climatique dans l’ensemble des décisions relatives à la gestion de l’eau. Elle rénove également les outils au service de la police de l’eau pour mieux répondre aux altérations de la ressource en eau générées non pas par une activité particulière, mais l’existence sur un même secteur d’une multitude d’activités dont les impacts se cumulent. Elle apporte des outils complémentaires répondant aux nouveaux enjeux et renforce la porté des SAGE. Elle crée l’Office national de l’eau et des milieux aquatiques.
Schémas d’Aménagement et de Gestion des Eaux (SAGE)
Les schémas d’aménagement et de gestion des eaux (SAGE), mis en place par la loi sur l’eau de 1992, sont des outils locaux essentiels pour répondre aux enjeux relatifs au partage de l’eau et à la protection des milieux aquatiques.
Le SAGE est l’outil de planification locale de l’eau qui, à l’échelle d’un bassin versant ou d’une nappe, établit des dispositions (dans le plan d’aménagement et de gestion durable - PAGD) et des règles (dans le règlement) pour la protection et le partage de la ressource, fondées sur un état des lieux complet des enjeux du territoire en la matière.
Le SAGE est un projet de territoire qui repose sur une démarche volontaire de concertation avec les acteurs locaux. Il décline aussi le SDAGE (schéma directeur d’aménagement et de gestion des eaux) à une échelle plus locale, il vise à concilier la satisfaction et le développement des différents usages (eau potable, industrie, agriculture, ...) et la protection des milieux aquatiques, en tenant compte des spécificités d'un territoire.
Les Usages de l'Eau Douce en France
En 2022, environ 30 milliards de mètres cubes d’eau douce ont été prélevés en France pour répondre à des besoins quotidiens et économiques. Cela représente près de dix fois le volume d’eau du lac du Bourget, le plus profond de France. Ce chiffre est en baisse depuis une vingtaine d’années, hormis pour l’agriculture qui reste stable en moyenne.
Voici les principaux usages de l'eau douce en France :
- Centrales électriques : En 2022, 13,3 milliards de mètres cubes ont été prélevés pour refroidir les centrales thermiques, en particulier les centrales nucléaires. Environ 95 % de l’eau prélevée est rendue à la nature, mais elle est plus chaude.
- Production d'eau potable : En 2022, 5,3 milliards de mètres cubes d’eau douce ont été prélevés pour produire de l’eau potable, c’est-à-dire destinée à la consommation humaine.
- Agriculture : En 2022, 3,5 milliards de mètres cubes ont été prélevés pour l’agriculture, soit environ un huitième du total.
- Industrie, collectivités, services publics : En 2022, 2,1 milliards de mètres cubes d’eau douce ont été utilisés pour l’industrie, les collectivités, les services publics et d’autres activités économiques.
- Canaux de navigation : Les canaux ont besoin d’eau douce pour rester navigables et permettre la circulation.
Tableau Récapitulatif des Prélèvements d'Eau Douce par Usage en 2022
| Usage | Volume prélevé (milliards de m³) |
|---|---|
| Centrales électriques | 13.3 |
| Production d'eau potable | 5.3 |
| Agriculture | 3.5 |
| Industrie, collectivités, services publics | 2.1 |
| Total | 24.2 |
Note : Les chiffres mentionnés dans ce tableau ne prennent pas en compte l'eau utilisée pour les canaux de navigation.
TAG: