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La répartition de l’eau sur la Terre

La Terre porte le nom de planète bleue parce que c’est ainsi qu’elle apparaît depuis l’espace du fait que sa surface est couverte d’eau à 70 %. Mais si l’eau est abondante, l’eau douce ne représente que 2.53 % de toute l’eau de la planète et seule l’eau douce soutien la vie terrestre, notamment la vie humaine. L’eau douce est donc un bien rare et précieux qui, s’il est contaminé, peut ne plus pouvoir remplir ses différents rôles écologiques. Or, l’humanité s’approprie une part significative de l’eau douce, la retire aux écosystèmes terrestres dont nous dépendons tant, la rend inaccessible, y compris pour notre propre utilisation, et la contamine. Dans ce contexte, il est crucial de savoir comment l’eau est répartie sur Terre et dans quelles proportions.

Les sources d’eau

Le volume total d’eau que porte la Terre est de 1,4 milliards de km3 ou 1,4 billions de m3 (1,4.1012 m3). De ce volume, 2,53 %, soit 35 millions de km3 (ou 35 Gm3), est de l’eau douce (tableau ci-dessous). La majeure partie de l’eau de la planète est salée et est contenue dans les différentes mers et océans. Une petite partie d’eau salée se retrouve aussi dans des aquifères souterrains (1 %) et dans des lacs (0,006 %).

Répartition de l'eau sur Terre
Répartition en volume et en pourcentage des différentes sources d’eau salée et d’eau douce présentes sur Terre (Source : référence [1]).
Non seulement l’eau douce est présente en très faible proportion, mais la plus grande part de cette fraction est inaccessible et est stockée sous forme solide dans les glaciers de l’Antarctique (61,7 % de l’eau douce) et du Groenland (6,7 %), dans les glaciers montagneux (0,12 %), ainsi que dans le pergélisol et le sous-sol (0,86 %). Cette eau est non renouvelable. Par comparaison avec les ressources en énergie, l’eau non renouvelable est parfois qualifiée de « fossile » [1].

Répartition symbolique de l'eau sur Terre
Figure 1. Représentation symbolique de la répartition de l’eau sur Terre (Source : référence [2]).
Une partie de l’eau douce contenue dans les aquifères (30 %) est également non renouvelable, mais une partie est renouvelable quand les aquifères sont alimentées par des rivières ou par les écoulements. Certains aquifères, parfois pourvus d’eau non renouvelable, sont accessibles et sont exploités pour des usages domestiques, agricoles ou industriels, tandis d’autres aquifères sont inaccessibles.

L’eau douce renouvelable se retrouve également dans les rivières (0,006 % de l’eau douce), sous forme d’humidité dans les sols (0,047 %), et dans l’atmosphère (0,04 %) sous forme de vapeur d’eau et de pluie. Une partie de l’eau douce n’est pas renouvelable. La partie renouvelable est définie par le cycle de l’eau.

La disponibilité de l’eau par pays par personne et par année est représentée sur la Figure 2. On peut également y voir les régions les plus soumises à un stress hydrique. Les régions les plus à risque sont le nord et le sud de l’Afrique, l’Asie, notamment l’Inde et le Proche-Orient.

Volume d’eau disponible par pays
Figure 1. Volume d’eau disponible par pays par personne et par année en m3/personne.année. (Source : référence [3]).
L’utilisation de l’eau

L’humanité utilise une quantité d’eau grandissante, parfois à un rythme approchant ou supérieur au taux de renouvellement des stocks. Bien que globalement le volume d’eau sur Terre soit constant, les problèmes surviennent parce que l’eau devient inaccessible, les sources d’eau potable diminuent ou se tarissent, mettant ainsi les régions en état de stress hydrique. L’utilisation massive d’eau se traduit par de grands défis actuels et à venir, des problèmes qui sont aggravés par le réchauffement planétaire. Encore aujourd’hui, 800 millions de personnes dans le monde n’ont pas accès à de l’eau potable ou de qualité suffisante pour leur subsistance et pour les services sanitaires [4]. L’eau est également utilisée pour diluer les rejets industriels tandis que l’industrie et l’agriculture sont à l’origine de contamination.

L’eau douce étant inégalement répartie à travers le globe et son utilisation étant parfois gérée inadéquatement, certaines régions sont caractérisées par une rareté de l’eau ou sont déjà en pénurie (Afrique sub-saharienne, Proche-Orient, Midwest américain). Le manque d’eau sera de toute évidence un des problèmes les plus importants du 21e siècle [5]. Le prélèvement dans certaines rivières est tel que le débit n’est plus suffisant pour alimenter les deltas. Ces pénuries causées d’origine anthropiques pourraient par ailleurs être amplifiées par le réchauffement climatique (sécheresses, modifications du régime de précipitations). Celui-ci pourrait par ailleurs amplifier les inondations et autres événements extrêmes.

Finalement, l’appropriation de l’eau par l’humanité atteint des niveaux tels qu’elle prive les écosystèmes d’une partie de cette eau. Alors que la vie repose sur l’eau, un apport insuffisant en cette ressource essentielle pourrait contribuer à diminuer la qualité ou le nombre de services que ces écosystèmes fournissent. C’est ainsi qu’a été définie la notion de pic d’utilisation de l’eau « écologique » [1], i.e. le point où l’utilisation de l’eau par les êtres humains nuit à la nature.

Dans le domaine de la gestion de l’eau, on distingue l’eau utilisée de façon consomptible ou non consomptible. La première désigne l’eau qui après utilisation a été rendue inutilisable à court terme dans le bassin hydrologique d’où elle a été tirée. C’est par exemple le cas si l’eau a été évaporée, incorporée dans des produits industriels ou dans des cultures, contaminée ou consommée par les êtres humains. L’eau utilisée de façon non consomptible réfère par exemple à l’eau utilisée pour les rejets domestiques, si cette eau a été collectée et traitée. L’eau utilisée pour le refroidissement des installations industrielles, des bâtiments publics ou commerciaux, ainsi que l’eau utilisée pour la production d’énergie (barrages), sont également dites non consomptibles [6].

Bibliographie

[1] Peter H. Gleick et Meena Palaniappan, Peak water limits to freshwater withdrawal and use, Proceedings of the National Academy of Science (2010) 107 11155–11162. (doi: 10.1073/pnas.1004812107).
http://www.pnas.org/content/early/2010/05/20/1004812107.abstract

[2] Water – Facts and trends, World Business Council for Sustainable development (2005) http://www.wbcsd.org/Pages/EDocument/EDocumentDetails.aspx?ID=137

[3] Global waterstress and scarcity, PNUE (2008) http://www.unep.org/dewa/vitalwater/article69.html

[4] Les progrès en matière d’eau potable et de systèmes sanitaires, Institut EDS (2012)
http://www.ihqeds.ulaval.ca/14501.html?tx_ttnews%5Btt_news%5D=958&cHash=525fcfa0aa6e1481a1953915b0d1f46e#.Um5J9PlWySo
UN Millennium Development Goal Drinking Water Target is Met, PNUE (2012) http://www.unep.org/NewsCentre/default.aspx?DocumentID=2676&ArticleID=9068

[5] Water scarcity, International Decade for Action “Water for Life” 2005-2015, Département d’économie et des affaires sociales des Nations unies http://www.un.org/waterforlifedecade/scarcity.shtml

[6] Economic valuation of water resources in agriculture From the sectoral to a functional perspective of natural resource management, FAO Water Report (2004) 27 p. 2. http://www.unwater.org/downloads/wr27e.pdf

 

 

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6 Commentaires

  1. J’avais lu quelque part que la quantité d’eau sur terre était une constante et que seule variait son emplacement. Quand je vous lis, j’ai l’impression que c’est totalement faux et que l’eau pourrait même être appelée à disparaître et avec elle donc, notre humanité ?,

    • J’ai moi aussi connaissance du fait que la quantité totale d’eau sur Terre est constante et que c’est sa répartition qui change. Mais c’est ce dernier point qui cause tout le problème. En dispersant l’eau, on la rend inaccessible, même si le volume totale reste constant. Quand les glaciers du Groenland et de l’Antarctique fondent, ils se dissolvent dans les océans et l’eau est perdue. Elle pourra bien participer au cycle de l’eau par la suite (qui implique des volumes d’eau constants annuellement en moyenne), mais le stock d’eau liquide est perdu. Quand les rivières et les aquifères s’assèchent du fait de prélèvements trop intenses, l’eau existe encore mais elle a été dispersée et le phénomène est irréversible. La même chose pour tout l’eau qui est perdue dans les canalisations de nos municipalités. le problème en est donc un de dispersion de l’eau qui devient inaccessible/inutilisable. Un autre problème vient aussi d’eau contaminée par nos activités (agriculture, industries, rejets municipaux). J’espère que cela répond à vos interrogations. Peut-être devrais-je ajouter quelque chose à ce sujet…

  2. L’eau représente donc 70% de la surface de la Terre et selon mes calculs (à confirmer) : L’eau ne représente que 0.000128% du volume de la Terre.
    Autrement dit, quasiment rien. Les océans sont pour ainsi dire des grandes flaques à la surface du globe.

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