Approche d'un panorama national sur l'eau

Eau potable

Cycle de l’eau

L’histoire de la terre, née il y a cinq milliards d’années, est liée à celle de l’eau. Notre planète n’était alors qu’une sphère chaude. En se refroidissant, l’oxygène et l’hydrogène qui l’entouraient se sont combinés pour former des nuages. L’eau, déjà présente dans les roches en profondeur, a jailli sous forme de vapeur pour constituer, avec d’autres gaz, l’atmosphère de la terre.

Des pluies diluviennes se sont ensuite abattues pendant des millions d’années. L’eau, ruisselant sur le sol, a drainé au passage les sels minéraux. L’accumulation de ce liquide salé dans les plis de l’écorce terrestre a donné naissance aux océans qui recouvrent aujourd’hui 71 % de la surface planétaire.

Depuis, le volume d’eau présent sur la terre n’a pas varié ; 97 % sont constitués par l’eau salée des océans. L’eau douce ne représente que les 3 % restants, dont près de 2 % à l’état solide dans les calottes glaciaires. Par conséquent, seule une infime partie du volume d’eau total, soit 1 %, est réellement disponible pour les êtres vivants.

En France, les pluies représentent 440 milliards de m³ par an, soit 750 à 800 mm en moyenne, dont 60 % sont restitués presque immédiatement à l’atmosphère par évaporation.

C’est donc environ 175 milliards de m³ par an qui s’écoulent dans les rivières, les fleuves et les nappes souterraines. Les eaux reçues se divisent suivant les bassins versants. Pour chacun de ceux-ci, elles vont s’écouler vers le même fleuve, puis vers la même mer.

La France est ainsi découpée en six bassins versants : Adour-Garonne, Loire-Bretagne, Seine-Normandie, Artois-Picardie, Rhin-Meuse, Rhône-Méditerranée-Corse.

La ressource considérée comme réellement disponible est de :

• - 90 milliards de m³ en année normale
• - 60 milliards de m³ une année sur dix
• - 30 milliards de m³ une année sur cent

La consommation

Sur les chiffres indiqués ci-dessus, 40 % sont mobilisés pour la consommation domestique, industrielle ou agricole, suivant la répartition ci-dessous :

• - 5 milliards m³/an sont prélevés pour l’eau potable

• 6 milliards m³/an sont prélevés pour l'industrie
• 5 milliards m³/an sont prélevés pour des besoins divers
• 4 milliards m³/an sont prélevés pour l'irrigation
• 17 milliards m³/an sont utilisés par les centrales EDF.

Les besoins, toujours en augmentation, sont illustrés par les chiffres ci-après :

Consommation domestique :

• Foyer zone rurale : 200 l/jour
• Foyer zone urbaine : 500 l/jour
• Chasse d’eau : 11 l
• Machine à laver : 120 l
• Lavage voiture : 140 l
• Arrosage jardin : 17 l/m²

Industrie :

• 1 litre de bière : 25 l
• 1 kg de ciment : 35 l
• 1 kg de papier : 500 l
• 1 kg d’acier : 300/600 l

Agriculture :

• 1 kg de fourrage : 1 100 l
• 1 kg de blé : 1 500 l
• 1 kg de riz : 4 500 l

L'eau est rare

Même dans un pays comme le nôtre, lorsque deux ou trois années de sécheresse se succèdent, on constate les difficultés causées par la raréfaction de l'eau. Il faut noter que la couverture des besoins n’est pas assurée certaines années.

L'eau est fragile

L'eau s’écoulant dans les rivières et les fleuves est soumise à des pollutions diverses, domestiques, industrielles et agricoles. De même pour les nappes souterraines, le cheminement peut durer quelques jours ou des années, si bien que certaines pollutions anciennes peuvent ne pas être connues à l'heure actuelle. On est en train de constater que, du fait de l'utilisation massive d’engrais d’une part et de l’élevage intensif d’autre part, la pollution par les nitrates et les pesticides est devenue une réalité qui nécessitera de gros investissements dans les prochaines années. Une directive européenne limite à 50 mg/litre la proportion tolérable de nitrates dans l’eau potable et ce pourcentage est déjà dépassé en certains endroits.

Les pollutions de l'industrie ont été importantes et, malgré les réels efforts entrepris, elles existent encore. On parle beaucoup de dépollution des sols dans les friches industrielles (grand stade à Saint-Denis, décharge à Montceau-les-Mines, etc.), mais des dégâts considérables ont été causés aux nappes souterraines. Enfin, la pollution domestique se déverse en maints endroits dans les rivières et les fleuves.

L'eau doit être traitée

Après avoir été captée dans un cours d’eau ou par forage dans les nappes souterraines, l'eau, après pompage, doit, pour être potable, être traitée.

Le traitement comporte plusieurs stades : décantation, filtration, déshuilage, traitement biologique, désinfection, stérilisation, etc., qui amènent à une eau propre à la consommation, limpide, sans goût, sans odeur. Tout cela suppose des installations de traitement d’une haute technologie, fiables et bien réparties sur le territoire national.

C'est donc après avoir été :

• prélevée par environ 10 000 forages, captages ou pompages,
• traitée dans plus de 3 000 installations,
• stockée grâce à près de 40 000 réservoirs au sol ou aériens, représentant pour notre pays à peine une journée de consommation,

que l'eau va pouvoir être acheminée vers les lieux d'utilisation grâce au réseau de transport.

Le réseau de transport

L'équipement

Le transport de l’eau sous pression est réalisé par des canalisations de différentes natures (fonte, acier, béton, plastique, etc.), posées en sous-sol, en général à 1,00 m de profondeur.

On considère que les équipements sont réalisés à 90 % et que le taux de desserte est de 98 %, grâce à plus de 650 000 km de canalisations. Mais il faut savoir que l’état de ces équipements est très inégal.

À ce jour, on peut évaluer à 400 milliards la valeur de ces installations et à 60 milliards les travaux de canalisations restant à réaliser.

Les problèmes

La durée de vie

Celle-ci est très inégale suivant les réseaux.

En site urbain, certains réseaux ont plus de cent ans et il faut savoir que 15 % des équipements ont plus de cinquante ans et 25 % plus de quarante ans. Si le renouvellement nécessaire n’est pas assuré chaque année, les générations futures ne pourront supporter l’effort financier nécessaire. Il faudrait en effet consacrer tous les ans 2 % de la valeur du patrimoine au renouvellement pour ne pas dépasser une durée de vie de cinquante ans, soit, en valeur actuelle, 8 milliards de francs et on est loin de ce chiffre.

Les fuites

Celles-ci sont la conséquence de la remarque précédente sur l’âge des réseaux. Une étude, menée en 1992 par l’Association Générale des Hygiénistes et Techniciens Municipaux (AGHTM), révèle que la moyenne des rendements des réseaux est d’environ 74 %. Les pertes d’eau potable sont donc estimées entre 20 et 30 %, ce qui est considérable. En effet, sur les 5 milliards de m³ d’eau prélevés pour les usages domestiques, seulement 4 milliards de m³ sont effectivement payés par les particuliers.

C’est donc un milliard de m³ d’eau qui est perdu chaque année, soit, avec un prix moyen de 15 F le m³, 15 milliards ou près de deux années de renouvellement des conduites.

Les interconnexions

Pour améliorer la sécurité de l’approvisionnement, il est nécessaire de diversifier les ressources et d’interconnecter les réseaux d’eau potable.

L’interconnexion est embryonnaire en France.

En effet, un réseau alimenté par une seule ressource en eau est un réseau vulnérable. En cas de pollution accidentelle de celle-ci, l'approvisionnement en eau est compromis. De même, en cas de sécheresse ou de crues, la possibilité de pouvoir recourir à plusieurs ressources permet de maintenir, au moins en partie, l’approvisionnement.

Les branchements

Depuis son habitation, le consommateur est relié au réseau d’amenée d’eau par un branchement. On estime à plus de 100 000 km la longueur de ceux-ci en France. Ils ont été réalisés en plomb jusque dans les années 50.

Les études scientifiques les plus sérieuses ont mis en évidence la menace sur la santé que peut constituer le plomb par le saturnisme. Aussi, dans les prochaines années, faudra-t-il remplacer le plomb par un autre matériau. Cela représente un investissement considérable et nous ne pourrons y échapper.

Eaux usées

Situation actuelle

Sur les 40 milliards environ de m³ d’eau prélevés chaque année pour les besoins domestiques, industriels et agricoles, 38 milliards de m³ sont rendus à la nature. Longtemps, on s’est contenté d’éloigner ces eaux des lieux de vie ou d’activité en les acheminant telles quelles vers les cours d’eau et les océans. Cette situation ne pouvait durer avec l’évolution de notre civilisation et il a fallu envisager le traitement pour protéger notre environnement.

La pollution se mesure en Equivalent Habitant (EH) et un EH correspond à la pollution moyenne émise en un jour par un habitant.

On estime le flux polluant total émis en France à 75 millions EH pour tout ce qui est raccordé à des stations d’épuration. Mais il ne faut pas oublier qu’il y a des effluents non raccordés à l’égout. Sans insister sur certaines pollutions industrielles ou agricoles, on rappellera que pour la population rurale, soit 24 millions de Français, 17 millions relèvent de l’assainissement collectif, mais seulement 12 millions sont desservis par un réseau. 7 millions relèvent de l’assainissement autonome et l’état de l’équipement existant laisse fort à désirer. Sur les 75 millions EH cités plus haut, 56 proviennent de la pollution domestique et 19 de la pollution industrielle, mais 43 millions sont rejetés dans le milieu naturel. Le taux de collecte étant de 61 % et le rendement des stations de 69 %, le taux global de dépollution est donc seulement de 42 %, alors que, conformément aux directives européennes, la volonté des pouvoirs publics est de voir passer ce taux à 65 % en 2000. L’effort à accomplir est par conséquent immense.

Le réseau de transport

Pour acheminer la pollution vers les stations de traitement avant rejet dans le milieu naturel, on utilise des canalisations ou émissaires (fonte, béton, plastique, etc.), posés en sous-sol à des profondeurs variables, puisque dans la plupart des cas, on utilise un écoulement gravitaire.

À ce jour, on estime à 180 000 km le réseau existant et sa valeur à environ 180 milliards. Il resterait, si l’on veut arriver à l’objectif cité plus haut, 90 milliards de travaux à exécuter.

Les problèmes

Étanchéité des réseaux

Celle-ci laisse fortement à désirer, puisque près de 40 % de la pollution ne parvient pas aux stations d’épuration. Cela est dû :

• - à la vétusté des réseaux et aux branchements particuliers réalisés de façon non conforme,
• - à la mauvaise exécution des réseaux souvent réalisés par des entreprises non spécialistes, choisies pour leur prix attractif,
• - au matériau employé, car dans certaines conditions, en particulier d’écoulement lent des effluents dans les canalisations, les gaz produits peuvent attaquer, par exemple, un tuyau béton et, à la limite, le détruire complètement,
• - enfin, on notera que, contrairement à l’eau potable distribuée sous pression, les réseaux d’assainissement ne fonctionnent pas à plein débit et que les défauts d’étanchéité peuvent aussi amener des eaux parasites aux stations d’épuration.

Ces dysfonctionnements sont naturellement préjudiciables au milieu naturel. Dans les cours d’eau, cela se traduit par une mortalité piscicole, le développement d’algues (eutrophisation), des dépôts et des odeurs. Mais, plus grave, la pollution non traitée d’origine domestique, industrielle ou agricole s’accumule dans le sous-sol et les nappes souterraines. Nous en avons déjà parlé.

Stations d’épuration

Celles-ci, dont le nombre approche les 12 000, couvrent 96 % des besoins, mais leur rendement moyen n’est que de 69 %. Il faut donc les moderniser et achever l’équipement.

Assainissement autonome

Nous avons indiqué précédemment que 7 millions de Français, en zone rurale, relevaient de ce type d’assainissement. Une partie seulement de cette population est équipée, mais on estime que 40 à 45 % des installations ne sont pas conformes aux normes, en particulier par défaut de réseau d’épandage. C’est près de 200 000 installations qui devraient être réhabilitées chaque année.

Eaux pluviales

L’eau de pluie, en traversant l’atmosphère, se charge de micro-polluants contenus dans l’air et son ruissellement entraîne, par lessivage des surfaces, surtout en zone urbaine, des hydrocarbures, des métaux (plomb, zinc, cuivre, etc.) et toutes sortes de détritus. Cela entraîne une dégradation de l’eau pompée pour la consommation et donc une augmentation des coûts de traitement, et conduit, à terme, à l’altération des eaux en général.

Rappelons également que la France a été touchée, ces dernières années, par des crues ou inondations graves. Les causes en sont multiples :

• - imperméabilisation des sols due à l’urbanisation croissante, concernant 5 % de notre territoire, soit 28 000 km²,
• - le défaut d’entretien des cours d’eau et des digues,
• - l’urbanisation non contrôlée en zones inondables,
• - la suppression des talus et fossés, conduisant ainsi, en Bretagne par exemple pour le remembrement, à la disparition de 150 000 km de talus.

Système unitaire

Lorsque les eaux pluviales sont collectées, elles le sont en général dans le réseau d’assainissement collectif qui recueille ainsi les eaux de pluie, les eaux usées et les eaux industrielles. Cela est cause de difficultés pour la station d’épuration correspondante, calculée pour le nombre d’habitants desservis. En cas de fortes précipitations, c’est donc non seulement les eaux de pluie, mais aussi les effluents qui retournent au milieu naturel par l’intermédiaire d’un déversoir d’orage.

Système séparatif

Ce sont seulement 16 % des communes qui disposent d’un réseau recueillant seulement les eaux de pluie pour les conduire à un bassin de retenue ; mais le plus souvent, ces eaux sont encore rejetées dans les cours d’eau sans être traitées.

Canalisations en France - essai de synthèse

(tableau établi début 1995)

Nota :

• - L’estimation actuelle, soit 605 milliards, représente six fois la valeur du tunnel sous la Manche.
• - L’estimation des travaux terminés, soit 775 milliards, représente huit fois la valeur du même ouvrage.
• - Pour entretenir et terminer les réseaux, il faudrait faire passer les investissements annuels de 16 à 28 milliards, soit une augmentation de l’ordre de 75 %.

Il faut savoir que rien n’a été prévu par la loi sur l'eau pour le financement de ces installations. De plus, les eaux de pluie ne tiennent pas compte des limites de la commune qui peut avoir à gérer un problème engendré par les eaux pluviales tombées sur une commune voisine.

L’équipement

Il est difficile à appréhender et embryonnaire. Pour la seule collecte (hors bassins de retenue et déversoirs d’orage), on peut estimer l’existant à 25 milliards, avec une partie à rénover, et les travaux restant à réaliser à 20 milliards.

La politique de l’eau et les principaux acteurs

La loi sur l’eau du 3 janvier 1992

Elle traduit les directives européennes en droit français. Elle affirme la valeur fondamentale et patrimoniale de l'eau. Elle réorganise le partenariat entre les différents intervenants, en désignant les maires comme acteurs principaux de la protection et de la gestion de l'eau. Elle réforme la police des eaux. Elle définit de nouveaux outils ayant pour cadre les bassins versants : les SDAGE (Schémas Directeurs d’Aménagement et de Gestion des Eaux) et les SAGE (Schémas d’Aménagement et de Gestion des Eaux). Elle prévoit les systèmes de collecte et de traitement des eaux usées à réaliser :

• - pour les villes de plus de 15 000 habitants, avant le 31.12.2000 ;
• - pour les communes de 2 000 à 15 000 habitants, avant le 31.12.2005.

État

Le ministère de l’Environnement anime la politique nationale de l’eau et assure la planification et la réglementation. Il doit veiller au respect des grands équilibres économiques et écologiques dans la gestion des ressources en eau.

Les Agences de l’Eau

Seine-Normandie, Artois-Picardie, Rhin-Meuse, Rhône-Méditerranée-Corse, Adour-Garonne, Loire-Bretagne.

Celles-ci, organismes publics sous tutelle du ministère de l’Environnement, participent à la gestion globale des milieux aquatiques et à la définition de la politique de l'eau. Elles mettent en œuvre cette politique et insistent dorénavant sur la qualité des réalisations.

Leur rôle financier est primordial :

• - elles perçoivent les redevances auprès des usagers pour la détérioration de la qualité de l'eau ; c’est le principe pollueur/payeur ;
• - elles attribuent des subventions aux Collectivités locales pour la réalisation des travaux qui contribuent à l’amélioration de la qualité de l’eau en préservant le milieu naturel ;
• - elles mettent en œuvre cette politique par l’intermédiaire de programmes d’intervention. Le Vᵉ programme 1992-1996 vient de se terminer. Le VIIᵉ programme 1997-2001 entre maintenant en application.

Les Collectivités locales et leur lourde responsabilité

L'essentiel des responsabilités concernant l'eau repose sur les communes qui financent près de 60 % des investissements.

La loi sur l'eau stipule que les Collectivités locales sont responsables, en tant que personne morale, de la distribution de l’eau potable et de l’assainissement. Elles peuvent donc, notamment, avoir à répondre devant les tribunaux des dysfonctionnements rencontrés sur les réseaux d’eau potable ou d’assainissement.

La responsabilité des maires est donc très étendue.

Quelles conséquences pour les collectivités locales

Privilégier la qualité

À l'heure où les Collectivités locales rencontrent des difficultés pour financer leurs investissements dans le domaine de l'eau et de l’assainissement, il faut que les élus privilégient la qualité pour que les équipements aient

une durée de vie convenable.

Rappelons deux réflexions entendues le 24 janvier 1995, lors de la signature de la Charte de Qualité des chantiers de canalisations pour la Basse-Normandie :

• - de Monsieur P.-F. Tenière-Buchot, Directeur général de l’Agence de l’Eau Seine-Normandie : « Les pertes d’eau potable et les dysfonctionnements des systèmes de dépollution dus au manque d’étanchéité sont à l’origine de surcoûts importants pour la collectivité » ;
• - de Monsieur G. Burel, Président du Conseil général de l’Orne : « La qualité des équipements réalisés doit désormais être une composante de l’optimisation des investissements dans le cadre d’une gestion prévisionnelle de l’eau ».

De leur côté, les maîtres d’œuvre disposent maintenant d’outils permettant d’atteindre l’objectif fixé, à savoir :

• - les fascicules 70 et 71, mis à jour et imposant des conditions d’exécution plus sévères, répondant aux objectifs de qualité accrue de la réalisation des réseaux et insistant sur la nécessité d’une étude géotechnique préalable ;
• - l’arrêté du 22 décembre 1994 fixant les prescriptions techniques relatives aux ouvrages de collecte et de traitement des eaux et imposant :
  • . un test visuel ou par caméra sur l’ensemble du réseau ;
  • . un test d’étanchéité à l’air ou à l’eau sur l’ensemble du réseau après remblaiement de la fouille.

Ces tests doivent être réalisés par un opérateur qualifié et indépendant de l’entreprise chargée des travaux.

Enfin, les entreprises se sont également engagées dans cette voie.

Rappelons que celles dépendant du Syndicat professionnel Canalisateurs de France :

• - sont titulaires d’une carte professionnelle délivrée par la FNTP, les identifiant dans les rubriques 5.4 « réseaux d’eau potable » et 5.5 « réseaux d’évacuation d’eaux usées ou pluviales » ;
• - s’engagent sur une Charte de Qualité en six points, comportant l’attribution d’un label de qualité ;
• - ont travaillé avec les Agences de l’Eau pour la mise au point de Chartes de Qualité régionales, officialisant un partenariat entre tous les participants à l’acte de construire et instituant un contrôle extérieur.
  •   . ont été signées : à la fin 1993, la Charte Artois-Picardie ; en janvier 1995, la Charte Basse-Normandie ; en juillet 1995, la Charte Adour-Garonne et en novembre 1996, la Charte Oise-Aisne ;
• - en plus, certaines entreprises, petites ou grandes, travaillent déjà sur la certification européenne avec l’AFAQ pour satisfaire aux normes ISO 9000. La FNTP a créé TP QUALITÉ qui, grâce à plusieurs paliers, permettra aux entreprises de progresser petit à petit vers la certification.

Choisir dans les appels d’offres le meilleur rapport qualité/prix

Lors de la signature de la Charte Artois-Picardie, le Syndicat Canalisateurs de France indiquait :

« Que le niveau de prix devait : autoriser les entreprises à vivre normalement, permettre aux donneurs d’ordres la réalisation de leurs opérations dans le meilleur rapport qualité-prix »

et ajoutait

« que dans ce contexte, le travail de qualité qui doit être l’apanage de nos adhérents, est une garantie pour l’investissement que consentent les clients publics et privés ».

La réglementation existante autorise les maîtres d’ouvrages à choisir ce parti, suivant certaines conditions.

Au moment où il reste beaucoup à faire dans le domaine de l’eau dans notre pays, alors que les moyens financiers sont limités, il faut que les collectivités locales responsables de l’eau :

• - mènent une politique volontariste d’équipement pour que les générations futures ne se retrouvent pas devant des problèmes insurmontables ;
• - choisissent des entreprises qui offrent le meilleur rapport qualité-prix pour que l’investissement d’aujourd’hui soit reconnu demain comme ayant été le meilleur.

Citons, pour terminer ces propos, quelques extraits d’une interview de fin 1994 du Directeur de l’Eau du Ministère de l’Environnement :

« La première étape, c’est l’étude diagnostique du système d’assainissement...

Ensuite, il faut opter pour une démarche Qualité...

Or, poser des tuyaux, c’est une profession. Cela paraît simple, mais si tout n’est pas fait correctement, le réseau n’est pas viable...

En règle générale, le recours au moins-disant pour les réseaux, c’est des dépenses à l’avenir...

C’est la qualité de l’offre et la qualité de l’entreprise qui constituent le mieux-disant ».