Une histoire d’eau….
Les principes de déroulement du cycle de l’eau sont, aujourd’hui, parfaitement connus mais il aura fallu plusieurs siècles avant d’en percer tous les mystères.
Élément hautement mythologique, l’eau fascine les penseurs grecs et latins par le caractère mystérieux de son cycle naturel. Ainsi, Platon (428 - 348 av JC) et Aristote (384 - 322 av JC) s’interrogent-ils sur la capacité des seules précipitations à entretenir le cours permanent des fleuves. Ils présument par ailleurs que c’est l’eau de mer qui, en pénétrant dans le sol et en remontant à sa surface, entraîne la formation d’eau douce.
Aristote s’interroge également sur la nature de l’eau. Sa théorie est admise jusqu’au XVIIe siècle. L’eau fait selon lui partie, avec le feu, la terre et l’air, des quatre éléments de base de la matière. Il attribue à chacun d’eux des caractéristiques fondamentales : froid, sec, chaud et humide qui, combinées deux à deux forment ces quatre éléments et composent ainsi l’ensemble de l’univers. Il nie l’existence du vide associé à la discontinuité de la matière, théorie développée un peu plus tôt par Démocrite (460 - 370 av JC) qui avançait l’idée selon laquelle la matière était formée de vide et d’unités indivisibles (le mot "atome" vient du Grec "atomos" qui signifie : indivisible).
- À la Renaissance, Léonard de Vinci (1452 - 1519) est sans doute le premier à remettre en cause la théorie aristotélicienne du cycle de l’eau, qu’il compare à la circulation sanguine du corps humain.
- Bernard Palissy (1510 - 1589), dans son "discours admirable de la nature des eaux et fontaines" en donne quant à lui, une interprétation extrêmement proche de la réalité.
- Pierre Perrault (1613 - 1688), frère du conteur, effectue des mesures de précipitations, d’évaporation et de perméabilité dans le bassin de la Seine.
- Edmé Mariotte (1620 - 1684) démontre ensuite que la pluie ne se contente pas de ruisseler en surface, mais qu’elle s’infiltre dans les couches poreuses du sol pour constituer les nappes souterraines.
- Edmond Halley (1656 - 1742), astronome britannique, homme de la comète, remarque que les évaporations de la Méditerranée sont équivalentes aux précipitations sur ses pourtours.
- En 1743, le mathématicien Alexis Clairaut (1713 - 1765) et Georges Buffon (1707 - 1788) mettent en évidence que "le cycle de l’eau ne peut être qu’atmosphérique".
Il apparaît alors que c’est bien la même eau qui circule partout…recyclée sans cesse depuis plus de 3 milliards d’années…Au XIXe siècle, les progrès de la géologie – particulièrement l’étude des eaux souterraines – et de la météorologie donnent naissance à l’hydrologie moderne.
Mais il faut attendre le début du XXe siècle pour mettre au point des mesures hydrologiques incontestables et établir les connexions qui s’imposent entre eau douce et eau salée, nuage et pluie, évaporation et condensation.
Chiffres clés de l’Eau
• 97,5% de l’eau de la planète est salée.
• 2,5% d’eau douce, principalement immobilisée dans les glaciers.
L’accélération de la fonte de ces derniers risque à court terme de mettre en péril l’équilibre hydrique mondial.
Renouvellement : Précipitations terrestres : estimées à 580 000 km3/an
• 79% tombent sur les océans,
• 2% sur les lacs,
• 19% seulement sur les terres émergées dont 2 200 km3 (2%) s’infiltrent dans nos nappes souterraines.
LA CONSOMMATION
• On consomme 4.000 km3/ an dans le monde dont 20% proviennent des eaux souterraines
Dans les zones arides, on estime être en situation déficitaire depuis une dizaine d’années.
Les ponctions dans les nappes phréatiques ont été multipliées par 5 au XXe siècle.
• 70% de la consommation totale pour l’agriculture. Sauf amélioration significative des systèmes d'irrigation, cette part pourrait passer à 90%.
• 20% en usages industriels
• 10% en usages domestiques
L’EMPREINTE DE L’EAU
• L’empreinte sur l’eau d’un état est le volume d’eau nécessaire pour la production des biens et des services consommés par ses habitants :
- 2 483 m3/personne/an aux États-Unis (696 milliards de m3/an)
- 1 875 m3/personne/an en France (110 milliards de m3/an)
- 675 m3/personne/an en Ethiopie (43 milliards de m3/an)
La moyenne mondiale est de 1 243 m3/personne/an (7 452 milliards de m3/an)
• 2 000 à 5 000 litres d’eau par personne et par jour
DESEQUILIBRE OU CYCLE NATUREL POUR LES HYDRO-SCEPTIQUES
• 6,6 milliards d’habitants aujoud’hui (+ 80 millions chaque année)
• Demande d’eau douce : + 64 milliards de mètres cubes par an
• On estime que 90 % des 3 milliards d’habitants qui s’ajouteront à la population du monde d’ici 2050 se trouveront dans les pays en développement.
• Plus de 60 % de l’accroissement démographique entre 2008 et 2010 se produira en Afrique subsaharienne (32 %) et en Asie du Sud (30 %), qui, à elles deux, devraient abriter la moitié de la population mondiale en 2100
• Sur les 32,6 milliards de m3 prélevés, 5,75 milliards, que l’on appelle « part consommée », ne retourne pas au milieu naturel.
Cette part consommée se répartit comme suit :
- 49% pour l’irrigation (2,8 milliards de m3)
- 24% pour l’eau potable (1,4 milliards de m3)
- 23% pour la production d’énergie (1,3 milliards de m3)
- 4% pour l’industrie (hors énergie) (0,25 milliards de m3)
REPARTITION DES PRELEVEMENTS D’EAU PAR USAGE ET PAR RESSOURCE
• En 2006, 32 600 millions de m3 prélevées au total en France :
- 59 % (19,1 Mm3) pour la production d’énergie
- 9 % (2,9 Mm3) pour les besoins de l’industrie
- 14 % (4,7 Mm3) pour l’agriculture
- 18 % (5,9 Mm3) pour l’eau potable
- 19 % proviennent des eaux souterraines
- 81 % proviennent des eaux de surface contre 10% pour les usages domestiques
CONSOMMATIONS COMPAREES 1 ha de maïs irrigué équivaut à la consommation annuelle de 400 personnes ou au volume de 10 piscines
• Un français consomme en moyenne 150 litres d’eau par jour (soit 55 m3 par personne et par an)
• La consommation des foyers français est répartie comme suit :
- 39 % pour les bains et les douches
- 20 % pour les W.C
- 12 % pour le linge
- 10 % pour la vaisselle
- 6 % pour la préparation de la nourriture
- 6 % pour les usages domestiques divers
- 6 % pour le lavage de la voiture et l’arrosage du jardin
- 1 % pour l’eau potable