Jacques BETHEMONT

Géographe, professeur émérite à l'université Jean-Monnet de Saint-Étienne.

Éloge des eaux douces

Source de toute vie animale ou végétale, source d'une énergie toujours renouvelable, composante indispensable à de multiples activités, l'eau est également source de mort, que ce soit par sa dégradation ou par ses excès. Elle est, enfin, cet élément fragile qu'il convient de protéger et de mieux gérer.

En un temps et dans des pays où il suffit d'ouvrir un robinet pour qu'elle coule, l'eau peut être considérée comme un élément banal. Elle n'en est pas moins remarquable par ses formes, sa nature et ses usages. Elle est à la fois l'élément primordial commandant toute vie végétale ou animale et utile à divers titres aux activités humaines. Elle est aussi un élément fragile qui demande à être protégé.

L'eau est tout d'abord, sur le registre des perceptions immédiates, le seul élément présent sous les trois formes : gazeuse avec le nuage, liquide avec le fleuve, solide avec le glacier. Elle est également le seul élément matériel comme la terre et informe comme l'air et le feu. Elle est enfin l'élément présent à la fois sur la surface et dans les profondeurs de la terre. Principe fécondant indispensable à toute vie, elle constitue l'élément primordial, celui qui, selon la formule de Pline l'Ancien, « commande à tous les autres 1 ».

Sur le registre non plus de la perception mais de la connaissance, la masse totale de l'eau présente sur le globe s'élève à 1 384 milliards de km3, dont 1 348 milliards pour les océans, soit 97,39 % du total 2. Le solde, soit 2,61 %, est réparti entre l'humidité de l'air, l'humidité du sol, l'eau des cellules vivantes et la masse des eaux douces, composée pour l'essentiel des inlandsis et de la couverture neigeuse permanente. Dans ce total, les eaux courantes ne représentent que 1,2 km3, soit 0,0001 % du total, contre 2,01 % pour la glace et même 0,0008 % pour l'eau cellulaire. Cette apparente insignifiance quantitative des eaux courantes doit être corrigée par le fait que ces eaux constituent un flux constamment renouvelé alors que la masse des glaces ne se renouvelle que très lentement, avec pour principale incidence la variation du niveau des mers, qui s'abaisse lors des épisodes glaciaires et s'élève avec le réchauffement planétaire et la fonte des glaces.

Ces multiples formes de l'eau constituent un tout dont les composantes sont unies par un cycle qui va de l'évaporation aux précipitations, en passant par le transfert des masses d'air humide. Apparemment simple, le cycle de l'eau est en fait complexe. C'est le cas de l'évaporation qui concerne non seulement les océans mais aussi les grandes masses végétales, notamment les forêts des zones chaudes et humides. Toute masse végétale joue d'ailleurs un rôle complexe, parce que si elle absorbe de l'eau, elle en restitue, non seulement par évaporation mais également par percolation dans le sol et les nappes aquifères. La disproportion entre les deux masses, celle des océans et celle des eaux douces, est telle que la moindre variation de l'un des termes pourrait déstabiliser l'ensemble du système.

L'eau utile

L'eau douce possède six propriétés remarquables : sa tension superficielle 3 est si forte qu'elle circule à travers tout composé de cellules végétales ou animales elle peut s'additionner à tout corps gazeux, liquide ou solide elle dispose d'un pouvoir solvant quasi universel sa densité lui permet de porter nombre de corps solides son absence de forme fait qu'elle comble toute forme en creux, lac, réservoir ou simple récipient sa soumission aux lois de la pesanteur fait que la combinaison de sa masse et d'une dénivellation est source d'énergie.

De toutes ces propriétés, la plus importante, la plus immédiate est sa forte tension superficielle. C'est elle qui fait monter la sève dans les plantes et qui régule la circulation des multiples liquides dans les corps animés. L'eau constitue en effet 70 % du corps humain, et cette proportion est encore plus forte dans la plupart des végétaux, dont l'existence et la croissance sont fonction de l'apport en eau. C'est pour pallier l'irrégularité ou l'insuffisance des pluies qu'ont été conçues et perfectionnées, dans les civilisations de l'Asie des moussons, de la Méditerranée et des Amériques subtropicales, les techniques de l'irrigation aujourd'hui largement diffusées sous les latitudes tempérées. Consommer grains ou viande implique la consommation de volumes d'eau qui vont de 1 000 litres pour 1 kilo de blé à 5 000 litres pour 1 kilo de riz et à 15 000 litres pour 1 kilo de boeuf. Au registre des besoins humains, la consommation domestique minimale s'élèverait à 2 litres d'eau de boisson par jour et par personne. Dans les faits, la consommation humaine varie avec les niveaux de richesse, depuis l'eau tirée des puits africains jusqu'à l'arrosage des pelouses en Californie, entre 25 litres par jour et par habitant pour Djibouti, le minimum, 350 litres dans l'agglomération parisienne, et 950 litres pour Las Vegas, le maximum.

C'est le potier qui le premier a utilisé le pouvoir liant de l'eau, aujourd'hui encore indispensable à la fabrication de briques ou de béton. Son pouvoir solvant va de la simple lessive à la fabrication de multiples produits à travers des processus allant de la chimie à la métallurgie, sans parler des processus utilisant de la vapeur. L'eau étant au mieux - donc sans dégradation par pollution - une quantité fixe, alors que les besoins vont croissant, de multiples techniques ont été mises en oeuvre depuis longtemps pour réduire la consommation. Ainsi, le volume d'eau nécessaire pour irriguer un hectare de verger en milieu méditerranéen, qui était de 15 000 m3/an, a été réduit à 800 m3/an, et le volume utilisé pour la fabrication d'une tonne d'acier est passé de 300 m3 à 10 m3. Pourtant, dans les conditions maximales de productivité et malgré les progrès effectués, la fabrication d'une automobile demande 120 m3.

En dépit de ces multiples techniques qui permettent de réduire les besoins en eau, la demande mondiale en eau n'a cessé de croître, y compris par le stockage dans des réservoirs, ce qui ne laisse pas d'inquiéter pour l'avenir, compte tenu de la croissance de la population mondiale et d'une demande accrue de la part des pays émergents.

TABLEAU 1. DEMANDE MONDIALE EN EAU SELON LES USAGES (EN KM3/AN ET EN % POUR 2005)


Source : Daniel P. Loucks et Eelco van Beek, Water resources systems planning and management, Unesco, 2005.

Outre les aspects ludiques, deux usages de l'eau n'impliquent pas de consommation volumétrique : la navigation et la production d'énergie. Très tôt et durant de longs siècles, de minces filets d'eau et de faibles chutes firent tourner les roues de moulins qui produisaient de la farine, sciaient de la pierre ou du bois et actionnaient les marteaux des forges. La donne changea radicalement à la fin du XIXe siècle avec le couplage de conduites forcées et d'alternateurs qui transformaient l'énergie cinétique en électricité. Aujourd'hui, l'hydroélectricité produit, en année moyenne, 3 000 TWh 4, ce qui représente à peine 6,2 % de la production mondiale d'énergie. Mais si une partie de cette énergie, produite sur des hautes chutes ou sur des fleuves, n'est pas stockable, une autre partie, produite à partir de réservoirs dominant des chutes, est à la fois stockable et modulable par ouverture ou fermeture de vannes. Cette énergie renouvelable et apparemment inépuisable n'est pas répartie de façon uniforme à la surface du globe.

TABLEAU 2. POTENTIEL ÉNERGÉTIQUE ET POURCENTAGE EXPLOITÉ DES RESSOURCES HYDRAULIQUES PAR CONTINENT


Source : Conférence mondiale de l’énergie, Rio de Janeiro, 2011.

Alors que l'Europe dispose d'un faible potentiel presque entièrement équipé, l'Afrique et l'Asie disposent de forts potentiels encore peu exploités. Toutefois, sans même que soient évoqués les problèmes liés au changement climatique, ces données ne doivent pas faire illusion. D'un côté, des contingences politiques plus que techniques rendent très aléatoire la mise en valeur des potentiels les plus prometteurs. De l'autre, des considérations d'ordre écologique - rupture des continuités à l'échelle des bassins versants, altération des milieux, stockage des sédiments avec pour corollaire l'érosion et le recul des plaines littorales - incitent à la prudence.

Sur un autre registre, la navigation fluviale ne représente qu'une très faible part des échanges de marchandises intracontinentaux, même sur les trois fleuves les plus valorisés, Yangzi Jiang, Mississippi et Rhin. En outre, le fret a longtemps consisté en pondéreux de faible valeur unitaire, céréales, matériaux de construction, produits sidérurgiques et miniers. La donne change maintenant de façon très favorable, avec le transport par conteneurs facilement manipulables et stockables.

Les loisirs, enfin, s'ils ne consomment que peu ou pas d'eau, couvrent une large gamme d'activités allant du thermalisme aux sports d'hiver (la neige est une forme de l'eau) en passant par la baignade. Alors que la valeur ajoutée de ces activités était relativement faible dans les économies traditionnelles, elle entre pour une part importante dans les PNB des pays riches. D'autant qu'il faut compter avec l'attraction touristique de certains sites, née de la présence de l'eau.

L'eau dangereuse, l'eau fragile

L'eau, indispensable à la vie, peut être dangereuse et mortifère. D'une part, l'eau de boisson polluée engendre poliomyélite, typhoïde, fièvre jaune, choléra et amibiases. D'autre part, les parasites vivant dans l'eau sont à l'origine du paludisme, qui reste la première cause d'invalidité et de mortalité à l'échelle mondiale. Il s'y ajoute des maladies spécifiques des régions irriguées comme la bilharziose, qui détruit le système lymphatique, ou des zones proches des cascades, comme l'onchocercose, génératrice de cécité. L'Organisation mondiale de la santé estime à deux milliards le nombre des personnes affectées par le paludisme et à cinq cent millions le nombre de celles qui souffrent de bilharziose.

Si ces maladies affectent pour l'essentiel les pays pauvres, tous les pays sont touchés par ces deux fléaux que sont les inondations et les sécheresses. En limitant l'analyse à la France, les assureurs relèvent pour la période 1988-2013 un coût de 48 milliards d'euros pour l'ensemble des calamités, mais, le changement climatique aidant, ce coût devrait passer à 92 milliards d'euros pour la période 2013-2040. Ces calculs ne prennent pas en compte les pertes de vies humaines, qui s'avèrent dramatiques dans les régions méditerranéennes exposées aux fortes pluies automnales : à Nîmes, la catastrophe du 3 octobre 1988 fit 27 morts et celle de Vaison-la-Romaine en date du 22 septembre 1992 en causa 37, voire plus de 40 en comptant les personnes disparues en octobre 2015, 19 personnes ont été emportées par l'inondation de la plaine du Var. Même si l'on recense les grandes catastrophes affligeant les pays riches, comme le cyclone qui ravagea La Nouvelle-Orléans en août 2005, avec 2 400 morts, 1 million de réfugiés et des dégâts évalués à 12 milliards de dollars, ce sont les pays les plus pauvres qui souffrent le plus - le cyclone qui ravagea le Bangladesh en 1970 causa la mort de quelque 225 000 personnes. Plus près de nous, la crue de l'Indus en 2010 a causé la mort de 15 500 personnes et la détresse de 17 millions de réfugiés.

Dans ces bilans, la nature et la richesse des hommes ne sont pas seules en cause. Il faut également faire la part des erreurs de gestion. Erreurs lorsque des quartiers neufs sont implantés dans les lits majeurs des cours d'eau, erreurs lorsque des déboisements et des labours répétés dénudent des sols, ce qui transformera de modestes rivières en torrents boueux, erreurs lorsque des digues protégeant des terres basses sont mal entretenues et s'écroulent sous la poussée des hautes eaux.

Il serait trop facile de multiplier les références calamiteuses, et mieux vaut refermer cette brève recension des bienfaits et méfaits de l'eau par l'énoncé de quelques principes qui, longtemps sous-estimés, commencent à être davantage pris en compte. Tout d'abord, le principe de gestion à l'échelle non pas de telle section d'un cours d'eau mais à celle du bassin versant, ce à quoi s'emploient en France les agences de bassin. S'y ajoute le principe de gestion intégrée, suivant lequel tous les secteurs d'activité et tous les modes d'occupation et de valorisation de l'eau sont solidaires et doivent être coordonnés. S'impose enfin le principe de précaution appliqué aussi bien à l'occupation du sol dans les lits majeurs qu'aux rejets de polluants dans l'eau. C'est en définitive la notion d'équilibre écologique appliquée à tous les milieux humides qui garantira seule la pérennité de ce trésor fragile et disputé que sont, sous leurs multiples formes, les eaux douces.

  1. Pline l'Ancien, Histoire naturelle, 31.1 : « Hoc elementum ceteris omnibus imperat. »
  2. Ces éléments de calcul restent approximatifs et font l'objet de multiples propositions dont les plus crédibles restent celles d'Albert Baumgartner et Eberhard Reichel, dans The World Water Balance, Elsevier 1975. Des mises au point sont régulièrement proposées par l'International Water Resources Association (Chicago).
  3. Phénomène d'augmentation de l'énergie à la surface d'un fluide et qui en augmente localement la cohésion. « Chaque cellule d'un corps donné est chargée d'ions positifs et négatifs (intérieurs ou extérieurs) qui organisent la circulation des liquides (eau, sève ou autres) à travers les cellules composant ce corps. La circulation est d'autant plus rapide et les échanges d'autant plus intenses que l'écart de valeur entre ces ions est fort » (Pascale Mentré, L'eau dans la cellule, Masson, 1995).
  4. Le TWh ou térawattheure équivaut à 1 milliard de kilowattheures.
http://www.constructif.fr/bibliotheque/2016-3/eloge-des-eaux-douces.html?item_id=3512
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