En 4,6 milliards d’années, il a été estimé que la quantité d’eau perdue correspond à une hauteur de 3 m sur la totalité de la surface de la Terre*. On peut en déduire une bonne constance des volumes. Pour en savoir plus sur la nature de ces eaux, il faut s’intéresser aux mers intérieures, aux océans, mais aussi à certaines nappes souterraines qui représentent 97,2 % du volume. Notre planète bleue est ainsi, avant tout, la planète de l’eau salée. L’ensemble des eaux douces représente donc 2,8 % du volume global. Dans ce faible pourcentage, les glaces et les neiges permanentes représentent 2,1 % et l’eau douce disponible 0,7  % . La moitié de ces 0,7 % est constituée d’eaux souterraines.

Bien entendu, la répartition géographique réelle de l’eau sur la Terre montre une réalité bien éloignée de ces moyennes. La surface océanique est nettement plus importante au Sud qu’au Nord. Une calotte épaisse de glace couvre tout le continent antarctique, alors qu’au Nord, il n’y a, en plus de la calotte du Groenland, que la glace qui flotte sur l’océan Arctique. Ces contrastes dans la répartition de l’eau liquide et solide renforcent les disparités dans la répartition de l’eau atmosphérique. Il existe, en effet, de grandes différences régionales liées aux variations de rayonnement solaire, qui ont une incidence entre les pôles et l’équateur et d’est en ouest, selon les circulations atmosphériques et les barrières de reliefs. L’essentiel de l’eau atmosphérique se trouve particulièrement le long des Tropiques, zones d’intense évaporation des eaux chaudes de la surface océanique.

Au final, l’homme ne peut utiliser que moins de 1 % du volume total d’eau présent sur les continents et à proximité, soit environ 0,028 % de l’hydrosphère. Cela englobe les cours d’eau, les réservoirs naturels ou artificiels (baies côtières, lacs, fleuves, cours d’eau, barrages…) et les nappes d’eau souterraine (aquifères) dont la faible profondeur permet l’exploitation à des coûts abordables.

* Source : BRGM – 2011

Les quantités de l’eau que nous avons sur terre sont constantes. On aura autant d’eau dans un milliard d’années que nous en avons aujourd’hui selon Ghislain de Marsily, interrogé par le C.I.eau.

L’eau sur la Terre est constituée de 97,5 % d’eau salée, contenue dans les océans, et de 2,5 % d’eau douce, contenue dans les lacs, rivières, glaciers, nappes phréatiques, etc. Et l’utilisation de l’eau douce par l’homme n’est possible qu’à hauteur de 0,7 % de la totalité des réserves d’eau

L’eau douce se renouvelle en permanence par le cycle de l’eau. Elle passe de la mer à l’atmosphère, puis de la terre à la mer, en suivant un cycle qui se répète indéfiniment suivant plusieurs étapes :

• Évaporation et évapotranspiration : une partie de l’eau des océans, des mers, des cours d’eau et des plans d’eau, de même que l’eau à la surface du sol, se transforme en vapeur d’eau sous l’action du soleil et du vent, de même que l’eau des plantes et des animaux par évapotranspiration
• Condensation : des nuages se forment dans le ciel
• Précipitations : les nuages s’agrègent puis se transforment en pluie, neige ou grêle
• Infiltration : une partie des eaux pluviales s’infiltrent dans les nappes souterraines
• Ruissellement : une autre partie des eaux rejoint les eaux de surfaces : rivières, fleuves, lacs…
• Stagnation : l’eau est stockée dans les réservoirs naturels sur des périodes plus ou moins longues (ex : 8 jours de stagnation dans l’atmosphère, 17 ans dans les lacs, 2 500 ans dans les océans…)
• Retour à la mer : l’eau des réservoirs naturels s’évapore sous l’action du soleil puis regagne la mer et les océans.

 62 % de l’eau potable provient des eaux souterraines (nappe phréatique superficielle et profonde), les 38 % restants proviennent des eaux superficielles (torrents, rivières, lacs).

L’eau souterraine est pompée dans un forage ou un puits. Elle est naturellement filtrée par le sol, ce qui lui assure une qualité constante, mais elle peut dans certains terrains être contaminée par des éléments minéraux dont l’excès est nocif pour la santé. En fonction de sa composition initiale, elle doit donc subir un traitement approprié pour devenir potable, de même que l’eau prélevée dans les fleuves, les rivières et les lacs. Elle rejoint ensuite des réservoirs de stockage (citerne) ou des châteaux d’eau, à l’aide de canalisations souterraines.

Des pompes permettent un stockage de l’eau en hauteur afin de l’acheminer dans les habitations via un réseau de distribution d’eau.

L’eau est alors utilisée pour les usages domestiques, agricoles et industriels. Puis, après utilisation, les eaux usées sont acheminées vers une station d’épuration en charge de sa dépollution.

L’eau est ensuite rejetée à la nature, avant de recommencer son cycle domestique : puisage, traitement, distribution par le réseau d’eau, dépollution, puis retour de l’eau dans la nature.

Précipitations et écoulements terrestres

Les ressources de chaque pays dépendent du climat. Les niveaux de précipitations (pluviométrie), extrêmement variables dans le monde, vont de moins de 10 000 m³ à 10 000 000 m³ par km². Cette oscillation se répercute sur les flux d’écoulement annuels moyens. Bien entendu, précipitations et écoulements, au delà des variations géographiques, sont soumis à des évolutions plus ou moins marquées dans le temps et de manière générale, un afflux relativement constant sera plus facile à gérer que de fortes variations saisonnières.

Les pays riches et les pays pauvres en eau

Les cycles climatiques passés et actuels ont façonné la géographie des ressources en eau. De fait, elles sont inégalement réparties entre les pays. Les régions les plus défavorisées sont la péninsule Arabique, le Proche-Orient, l’Afrique du Nord, le Sahel et la zone désertique d’Afrique australe.
Près de 60 % des ressources naturelles renouvelables d’eau douce du monde sont partagées entre neuf géants de l’eau : le Brésil, la Fédération de Russie, l’Indonésie, la Chine, le Canada, les États-Unis, la Colombie, le Pérou et l’Inde. À l’autre extrémité, un certain nombre de pays ne disposent que de ressources extrêmement faibles, voire quasiment nulles : le Koweït, Bahreïn, les Émirats arabes unis, Malte, la Libye, Singapour, la Jordanie, Israël et Chypre.

On observe des périodes de carence même là où les ressources sont habituellement abondantes. Sao Paulo (Brésil) a connu en 2015 une pénurie d’eau sans précédent. Le nord de l’Inde, pourtant irrigué par les eaux de l’Himalaya, a connu un été 2018 très aride après de faibles pluies hivernales.

Quelques indicateurs

L’Organisation Mondiale de la Santé considère qu’il y a :

• stress hydrique, si un être humain dispose de moins de 1 700 m³ d’eau par an
• pénurie, avec moins de 1 000 m³ par an.

1,4 milliard de personnes vivent avec moins de 1 000 m³ d’eau par an***

*** Source : BRGM – 2011

La situation d’un pays au regard des ressources en eau peut être évaluée par :

• L’indice d’exploitation : il s’agit de la part de l’eau prélevée, pour l’ensemble des besoins d’un pays, par rapport au volume annuel moyen des apports naturels. Il peut aller de 1 % au Venezuela à plus de 100 % en Arabie saoudite et en Libye. La France, avec 20  % , se situe dans la moyenne des pays industrialisés.
• Le volume des ressources naturelles : cela va de moins de 500 m³/habitant/an (Malte, Israël…) à plus de 80 000 m³/habitant/an (Norvège, Gabon, Canada…) La France est considérée comme bien pourvue puisqu’elle se situe dans la fourchette de 2 000 à 5 000 m³/habitant/an.
• Le degré d’indépendance : l’Égypte, les Pays-Bas ou l’Irak, par exemple, dépendent fortement de fleuves provenant d’un autre pays, respectivement pour 99  % , 89 % et 65  % .

Niveaux de dépendance par rapport aux ressources en eau

On distingue trois niveaux de dépendance.

• 1^er niveau : pénurie hydrique

Les ressources sont intérieures à 1 000 m³ par habitant et par an. Les pays arabes font face à une pénurie. L’Égypte et la Libye se trouvent dans une situation extrême avec moins de 500 m³ par personne et par an.
Le Moyen-Orient et l’Afrique du Nord totalisent 4,3 % de la population mondiale et ont à leur disposition moins de 1 % des ressources en eau douce renouvelables de la planète.

• 2^e niveau : stress hydrique

Les ressources sont comprises entre 1 000 et 1 500 m³ par habitant et par an.

• 3^e niveau : vulnérabilité hydrique

Les ressources sont comprises entre 1 500 et 2 500 m³ par habitant et par an.

Depuis quelques années, des organisations onusiennes ont entrepris la réalisation d’une Vision Mondiale à long terme pour l’Eau, la Vie et l’Environnement. Ce projet doit entraîner la prise de conscience de l’importance d’une gestion durable de l’eau. En effet, en 2025, 63 % de la population mondiale pourrait connaître une situation de stress hydrique ou de pénurie d’eau (source BRGM – 2011)

Rendons-nous compte qu’à l’échelle de la planète, les prélèvements d’eau ont été multipliés par plus de 7 entre 1900 et 1995. En rapportant l’ensemble des besoins actuels en eau de l’humanité à la population totale, on estime à 500 m³ les besoins annuels moyens en eau, par habitant, tous usages confondus. Prenons aussi en considération le fait que, au rythme actuel, la population mondiale devrait dépasser les 9 milliards en 2025 et pourrait doubler d’ici à la fin du xxɪ^e siècle. Les répercussions sur les besoins en eau sont multiples : plus il y a d’êtres humains, plus il y a de personnes à désaltérer, de bouches à nourrir et d’activités humaines gourmandes en eau. D’autres facteurs influent sur les consommations d’eau, tels que l’urbanisation et le niveau de développement des pays. En 1950, on comptait à travers le monde trois mégalopoles de plus de 10 millions d’habitants, en 2000 on en recensait 21 et en 2025, elles sont estimées à 50.

Depuis trois décennies, un nouveau concept régit les questions environnementales : « le développement durable ». Étroitement lié à des enjeux de société, dont l’environnement et la gestion de l’eau font partie, il se propose de mettre en cohérence les aspects sociaux, environnementaux, économiques et culturels pour créer un modèle de développement régulant les inégalités :

• L’eau douce disponible, seule ressource utilisable, est en quantité invariable alors que la population ne cesse d’augmenter et que la demande en eau est en pleine progression.
• L’eau est inégalement répartie et la consommation d’eau varie selon les pays : 250 litres d’eau par jour et par habitant en Amérique du Nord, 100 à 230 litres en Europe, 150 litres pour un Français et moins de 10 litres en Afrique subsaharienne.
• Au cours du xxɪ^e siècle, l’eau et les ressources en eau se dégraderont. Il y aura de moins en moins d’eau utilisable sans traitement par l’homme.

Il faut noter que dans les pays défavorisés, les problèmes d’accès à l’eau ne sont pas toujours liés à l’absence de réserves d’eau mais à un manque de moyens financiers ou/et une absence d’organisation pour rendre potable, stocker et distribuer l’eau aux populations.

 Comment organiser une bonne gestion de l’eau ?

Face aux impacts du changement climatique sur notre environnement, une bonne gestion de l’eau est nécessaire pour répondre efficacement à nos différents besoins socio-économique.

Disponibilité en eau douce par bassin : 1995 et 2025