Cover Image
close this bookManuel sur l'Environnement Volume I: Instructions, Planification Multisectorielle, Infrastructure (GTZ/BMZ, 1996, 587 pages)
close this folderInfrastructure
close this folder10. Adduction et distribution d'eau en milieu urbain
View the document1. Présentation du domaine d'intervention
View the document2. Effets sur l'environnement et mesures de protection
View the document3. Aspects à inclure dans l'analyse et l'évaluation des effets sur l'environnement
View the document4. Interactions avec d'autres domaines d'intervention
View the document5. Appréciation récapitulative de l'impact sur l'environnement
View the document6. Bibliographie

1. Présentation du domaine d'intervention

Ce domaine d'intervention concerne toutes les installations destinées à la couverture des besoins en eau potable et industrielle de la population urbaine, des équipements collectifs de même que des entreprises industrielles et commerciales. L'eau est fournie au moyen de réseaux (distribution par canalisations) ou par des points de distribution indépendants de réseaux (puits par exemple).

Etant donné que dans de nombreux pays, le qualificatif "urbain" ne dépend pas forcément de la taille de la commune concernée, on peut définir les modes de distribution suivants:

Mode de distribution

Quantité consommée en litres par habitant et par jour l/h/j

1)

Distribution sans canalisations


15 à 40 l/hab./j

2)

Distribution par canalisations et bornes fontaines

jusqu'à

40 l/hab./j

3)

Distribution par canalisations et raccordements en extérieur

jusqu'à

60 l/hab./j

4)

Distribution par canalisations et raccordements dans les logements

plus de

60 l/hab./j

5)

Distribution par canalisations pour consommateurs spéciaux (commerce, industrie, établissements publics)

très variable


Les groupes de consommateurs correspondant aux points 2) et 3) doivent être considérés comme prioritaires dans le cadre des actions de promotion, de même que les consommateurs relevant du mode de distribution 1), dans la mesure où le raccordement au réseau de distribution par canalisations est planifié pour cette catégorie de consommateurs. Aux valeurs indiquées dans le tableau, il convient d'ajouter des surconsommations parfois considérables, correspondant au gaspillage et aux pertes qui caractérisent la plupart des réseaux de distribution d'eau par canalisations; de plus, pour calculer la taille des équipements de réseaux, il faut tenir compte de la consommation de pointe (par exemple sur une journée, sur une heure). Dans de nombreux pays, les surconsommations entraînées par le prélèvement d'eau pour la lutte contre l'incendie (consommation de pointe) sont assez rarement prises en compte.

Le captage de l'eau peut se faire de deux façons:

- captage dans les nappes souterraines,
- captage dans les eaux de surface.

Les formes mixtes doivent également être prises en considération:

- captage en bordure de rivière avec filtration,
- infiltration artificielle avec récupération.

Le schéma d'un réseau de distribution d'eau urbain est le suivant :

- captage (puits, galeries, sources, ouvrages de prélèvement, bassin-collecteur ou réservoir),
- traitement (déferrisation, chlorage, dessalement),
- stockage de l'eau traitée,
- distribution (réseau de distribution, distribution à grande distance).

Dans le cas de l'infiltration artificielle avec récupération, ce cycle est précédé d'une phase supplémentaire :

- l'équipement d'infiltration (bassin, puits absorbant, conduites de drainage).

2. Effets sur l'environnement et mesures de protection

2.1 Généralités

Les effets environnementaux liés à l'adduction et à la distribution d'eau en milieu urbain portent sur deux aspects qui sont le volume utile et la qualité de l'eau.

Dans de nombreux pays, en particulier dans les régions caractérisées par une forte fluctuation des conditions climatiques, le problème des disponibilités en eau joue un rôle prioritaire et passe donc avant la qualité.

En fonction des éléments de l'adduction et de la distribution d'eau en milieu urbain, on peut faire la distinction entre les catégories d'effets suivants:

- effets du captage de l'eau,
- effets du transport ou du traitement de l'eau brute,
- effets de la distribution par canalisations.

Par ailleurs, il faut noter un impact secondaire, à savoir:

- les effets récurrents des réseaux urbains d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain.

2.2 Captage de l'eau

2.2.1 Eaux souterraines

Le captage des eaux souterraines va entraîner une modification du bilan hydrologique de la nappe aquifère qui peut avoir des effets indirects extrêmement nombreux. Ce bilan est constitué par:

- les composantes de charge (reconstitution des nappes souterraines par les précipitations et les eaux de surface, apports souterrains d'aquifères voisins, infiltration artificielle) ;

- les composantes de décharge (écoulements dans les eaux de surface, drainages, prélèvements d'eau, etc.).

Il est essentiel de noter que les captages d'eau peuvent modifier durablement les composantes du bilan à cause du couplage hydraulique (exemple : augmentation de la charge provenant des nappes aquifères voisines).

De plus, il faut tenir compte d'une interaction entre la disponibilité et l'utilisation des eaux souterraines et eaux de surface. Ainsi, une augmentation de la consommation d'eau de surface peut entraîner une diminution de l'infiltration dans le sous-sol, et les quantités résiduelles d'eaux de surface pourront être proportionnellement plus polluées. Ceci peut entraîner la nécessité d'un recours accru aux ressources en eaux souterraines (2.2.2).

Une modification de ces composantes du bilan peut avoir les effets divers suivants sur l'environnement :

a) Consommation des ressources en eaux souterraines

L'augmentation de la consommation des eaux souterraines est due:

- à l'accroissement de la consommation d'eau potable pour des raisons de croissance démographique et d'amélioration du niveau d'équipement,

- à l'intensification de l'élevage,

- à l'augmentation des besoins d'eau à usage industriel (industries et commerces),

- au gaspillage,

- à des pertes d'eau aux points défectueux des réseaux de distribution.

Il importe, en outre de tenir compte des influences entraînant une diminution temporaire ou permanente des ressources en eaux souterraines, par exemple par suite d'une régression des précipitations dans les bassins d'alimentation des nappes souterraines (déboisement, désertification). On notera par ailleurs que, traditionnellement, les systèmes d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain sont conçus de manière à répondre à des pointes de consommation qui se produisent souvent en saison sèche. Le niveau élevé de consommation en période sèche et les pertes parfois immenses subies par les réseaux de canalisations (sans garantie de retour à la nappe phréatique) entraînent un captage saisonnier de très grandes quantités d'eaux souterraines.

b) Modification à long terme de la qualité des eaux souterraines

Celle-ci peut être due :

- à la mobilisation (lessivage) puis à la diffusion de matières polluantes ;

- à l'augmentation de la vitesse d'écoulement (par exemple dans les gisements géogènes de gypse, dans les accumulations anthropogènes de polluants) ;

- à la modification du courant dans les eaux souterraines (déviation de sédiments qui s'écoulaient sans causer de dommage antérieurement, infiltration d'eaux de surface contaminées) ;

- à des infiltrations à grande échelle provenant de nappes phréatiques inférieures ou supérieures ayant une eau de moins bonne qualité ;

- à l'apport de polluants provenant d'engrais et pesticides ;

- à la pénétration d'eau salée dans les formations aquifères en bordure du littoral ;

- à la dégradation de la qualité des eaux souterraines par infiltration d'effluents non épurés provenant de fossés routiers ouverts et non étanches ou de conduites d'eaux usées non étanches ainsi que de fosses d'épuration mal réalisées, ou encore par infiltration de polluants et de substances toxiques émanant de déchets liquides produits par des entreprises artisanales, commerciales et industrielles ;

- à la concentration de matières minérales provenant de bassins d'irrigation, à cause d'une forte évaporation dans les zones arides ou semi-arides, suivie d'une pénétration dans les eaux souterraines par lessivage périodique ;

- aux fuites de polluants dans des réservoirs et circuits de transport de produits liquides et minéraux.

c) Rabattements locaux ou étendus des nappes d'eaux souterraines

Pour des raisons hydrauliques, les baisses de niveau sont inévitables lorsque les captages ont lieu dans les nappes phréatiques. Toutefois, leur ampleur et leur extension dépendent des spécificités locales : emplacement des puits, structure et nature de la formation aquifère, conditions de rechargement. Les effets récurrents caractéristiques de ces rabattements sont :

- l'assèchement de zones humides ou submergées, importantes sur le plan écologique,

- la diminution de l'humidité des sols (capacité au champ), suivie d'effets spécifiques sur les différentes espèces végétales (modification de la flore naturelle et cultivée, par exemple désertification) et d'effets indirects sur le cheptel,

- l'épuisement des ressources en eaux souterraines dans les périodes de sécheresse prolongée (assèchement des puits),

- le tarissement de sources et cours d'eau,

- les tassements.

Les effets environnementaux de ces rabattements des formations aquifères sont en règle générale moins importants lorsque la surface d'eau de la nappe souterraine est située à plus grande profondeur avant la mise en exploitation (> 10 mm).

Les mesures de protection de l'environnement visant à minimiser les effets négatifs du captage d'eaux souterraines concernent en premier lieu le choix des sites ainsi que les modes d'aménagement et de fonctionnement des puits. De plus, il est possible d'atténuer ou de supprimer les effets négatifs de prélèvements trop importants (rabattements trop importants des nappes souterraines) en optimalisant l'utilisation de l'eau, en gérant la consommation en fonction des saisons (saison des pluies/saison sèche) et en adoptant des systèmes de tarification et de taxation en fonction de la consommation.

Pour accroître l'efficacité des mesures environnementales prises dans ce domaine des "effets du captage des eaux souterraines", il faut compléter les investigations hydrogéologiques préliminaires et l'évaluation du bilan hydrologique global (eaux souterraines et de surface) par la mise en place d'équipements permanents de mesure et de contrôle servant:

- à améliorer en permanence les évaluations et conclusions en matière d'hygiène et d'hydrogéologie,

- à surveiller la variation des réserves d'eaux souterraines (quantité et qualité) par un contrôle continu des niveaux, de la qualité et des prélèvements,

- à observer en permanence tous les gaspillages et les pertes d'eau dans les réseaux de canalisations au moyen de dispositifs de mesure permanents (consommation par zones, consommation aux bornes fontaines et branchements domestiques), et à prendre les mesures qui s'imposent pour les éliminer (réparation rapide des défauts, tarification, sanctions en cas de gaspillage),

- à mettre en oeuvre des restrictions dans la répartition de l'eau en fonction d'intérêts concurrents afin de garantir l'approvisionnement en eau potable des populations (approvisionnement d'urgence),

- à lancer des actions de réhabilitation sur des parties des réseaux de distribution (remplacement de canalisations défectueuses et de tuyaux de branchement, de robinets défaillants, de réservoirs qui débordent et de citernes domestiques), sur la base de contrôles permanents et de données et informations collectées et analysées de manière systématique,

- à démontrer l'efficacité des actions de réhabilitation, au moyen de contrôles des résultats.

2.2.2 Eaux de surface

Comme pour les eaux souterraines, l'utilisation d'eaux de surface va provoquer une modification du bilan hydrologique qui peut avoir de nombreux effets récurrents. Il importe, en particulier, de tenir compte des influences réciproques entre les disponibilités et l'utilisation des eaux de surface et des eaux souterraines. De plus, les facteurs suivants jouent un rôle important:

- Dans certaines régions, il est possible que les disponibilités en eaux de surface augmentent, par exemple par suite du changement du (micro)-climat (hausse des précipitations en raison de l'influence de retenues artificielles), de l'accroissement du ruissellement dû aux transformations de la végétation dans le bassin versant des eaux de surface (déboisement), ou encore de travaux de construction (routes, bâtiments) entraînant aussi une augmentation du ruissellement, et du rejet d'effluents (épurés) dans les eaux de surface par les communes.

- Dans d'autres régions, le changement de climat peut provoquer une baisse des précipitations et réduire les débits de ruissellement, ce qui entraîne une dégradation de la situation dans les pays où les disponibilités en eaux de surface ne sont de toute façon pas garanties durant toute l'année.

- Dans de nombreuses zones, l'intensification des prélèvements dans les cours d'eau va faire diminuer les disponibilités en eau, en particulier dans les périodes d'étiage: la capacité d'auto-épuration des eaux et les infiltrations dans le sous-sol vont décroître dans le même temps.

- Si la quantité d'eau disponible dans les cours et plans d'eau diminue tandis que les besoins en eau s'accroissent, et si, en même temps, la qualité de l'eau se dégrade, on sera souvent obligé d'avoir recours à de l'eau provenant d'autres bassins ou de couvrir les besoins à partir de réserves souterraines plus ou moins abondantes. Certains cas limites peuvent déboucher sur des situations d'urgence, dans lesquelles les besoins humains minimum ne peuvent être garantis qu'à un coût élevé.

a) Consommation des eaux de surface

Les facteurs de besoin énumérés au paragraphe 2.2.1 peuvent entraîner un accroissement de la consommation des eaux de surface. De même, les changements climatiques et modifications de la couverture végétale du bassin versant jouent un rôle important car ils peuvent, dans certaines zones, provoquer une diminution des quantités d'eaux de surface disponibles ou une mauvaise répartition des débits dans le temps (augmentation des débits de crue s'accompagnant d'un accroissement des charriages, diminution des débits d'étiage).

Pour contrôler les débits, les réserves et les quantités prélevées, on ne dispose souvent ni d'un réseau suffisant de stations de mesure (précipitations) à l'intérieur des bassins versants et en certains points des cours d'eau (niveau), ni du personnel capable d'interpréter les mesures, de surveiller l'utilisation pluridisciplinaire des ressources de surface et d'établir des bilans hydrologiques (eaux souterraines et de surface) et des plans de gestion des eaux.

b) Modification des écosystèmes par les prélèvements d'eau

Les diminutions relativement importantes des débits, en particulier en périodes d'étiage, peuvent avoir des conséquences sur tous les processus écologiques dans l'eau comme sur les rives. Des biotopes précieux sur le plan paysager et écologique peuvent être perturbés ou totalement détruits. La stabilité écologique, qui se caractérise par une diversité équilibrée d'espèces animales et végétales, risque d'être bouleversée. Toutefois, ces effets ne se produisent que si les prélèvements d'eau sont considérables par rapport au débit total, et donc si les besoins minima en eau d'un écosystème ne sont plus garantis. De plus, ces effets ne portent généralement pas sur toute une zone, mais uniquement sur des secteurs limités (bandes de rives, vallées inondables, en fonction de la topographie).

c) Apport de matières dangereuses, inconnues ou non décelées, dans les réseaux de distribution d'eau

L'utilisation d'eaux de surface à des fins d'alimentation en eau est d'abord un problème de qualité. Dans les installations de traitement correctement conçues, des dispositifs de surveillance adaptés assurent une alimentation sans risque du réseau. Pourtant, le risque d'effets sanitaires et hygiéniques existe lorsque l'eau entraîne des polluants qui ne sont pas détectés, par exemple à la suite d'un rejet de matières inconnues dans le cours d'eau. Ce type de pollution peut se produire après un rejet ponctuel de matières nocives (par exemple déversement de substances toxiques) dans des eaux usées relativement peu dangereuses en temps normal. Un autre risque réside dans le fait que les composants des effluents peuvent échapper aux dispositifs de contrôle et de surveillance étant donné qu'ils sont difficiles à déterminer. Parmi ces matières difficilement décelables, on peut trouver toute une gamme de solvants industriels, considérés comme cancérigènes à des concentrations extrêmement faibles et en cas d'absorption continue par l'homme. Lorsque ce risque existe, les zones de protection doivent être conformes à des règles particulières et être contrôlées de manière spécifique. Il importe, en outre, d'introduire progressivement des dispositifs de mesure à capteur, afin de permettre une alerte précoce et de prévoir une interdiction de prélèvement.

Le captage des eaux de surface doit s'effectuer en respectant les précautions suivantes:

- Adoption de systèmes adaptés de mesure et de contrôle, permettant de surveiller les niveaux d'eau, les débits, les charriages de solides, de sable et de matières en suspension, la qualité biologique, chimique et physique de l'eau et sa charge en polluants, mais aussi de surveiller les paramètres les plus divers des écosystèmes des bassins versants.

- Collecte et analyse des données fournies par les systèmes de mesure et de contrôle et préparation d'évaluations hydrogéologiques.

- Collecte et analyse de données hydrogéologiques, y compris des résultats des mesures continues effectuées sur des puits d'observation et d'approvisionnement implantés dans des zones où les eaux souterraines et de surface sont utilisées, dans le but de déterminer, à partir de bilans hydrologiques, les volumes d'eau utilisables et de contrôler le respect des conditions de distribution.

- Surveillance de la qualité de l'eau et de la capacité d'auto-épuration des eaux de surface.

- Analyse de données servant à la mise en oeuvre précoce de réglementations préventives, de mesures légales de protection et de conditions d'alimentation d'urgence.

- Evaluation des utilisations actuelles des eaux de surface, afin d'éviter de porter préjudice à des riverains de cours ou de plans d'eau par de nouveaux prélèvements d'eaux de surface et (ou) par le rejet d'eaux usées.

- Arrêt des gaspillages d'eau, adoption de restrictions de distribution, réalisation de travaux de réhabilitation des réseaux de distribution d'eau potable (voir captage des eaux souterraines 2.2.1).

2.3 Transport ou traitement de l'eau brute

Lorsque l'eau brute est transportée dans des canalisations ouvertes, et surtout si elle provient d'eaux de surface contaminées ou hygiéniquement malsaines, il faut s'attendre à des problèmes sanitaires dus à l'utilisation non autorisée ou à d'autres contacts de l'homme avec l'eau brute contaminée.

Le traitement de l'eau brute peut entraîner des nuisances environnementales pour les raisons suivantes : mauvaise exploitation des installations (surveillance insuffisante du personnel d'exploitation, absence d'équipements d'alarme), élimination des boues de bassins de décantation, des gâteaux de filtration et des produits chimiques stockés dans des réservoirs (élimination de résidus par exemple), surdosage de produits chimiques (chlore par exemple), élimination des concentrés de lessive obtenus lors du dessalement.

L'efficacité de la technique de traitement, le fonctionnement des dispositifs de contrôle et d'alarme de même que la possibilité d'adapter le traitement aux variations saisonnières de la qualité de l'eau sont donc importants. De plus, le niveau de qualification du personnel d'exploitation des installations de traitement est essentiel pour garantir un traitement correct (extraction de l'eau brute, traitement préliminaire, dosage des produits, floculation, filtrage et désinfection, analyses de l'eau) et pour garantir l'hygiène dans les installations de traitement.

Les mesures de protection de l'environnement suivantes sont envisageables :

- Mesures visant à éviter l'accès aux systèmes de transport de l'eau brute pour y prélever de l'eau potable, et (ou) information de la population sur les risques liés à l'utilisation d'eau contaminée.

- Normes sur la qualité des effluents des installations de traitement, tenant compte de la capacité saisonnière d'absorption des émissaires et des droits d'usage ainsi que des besoins d'utilisation possibles des riverains.

- Introduction ou mise à niveau d'équipements de protection de l'environnement dans les installations de traitement des eaux, par exemple bassins de rétention, installations d'arrosage pour stations de chlorage, stockage sûr des combustibles et produits chimiques.

- Introduction de dispositifs de mesure et de contrôle pour la surveillance des volumes d'eau et de la qualité de l'eau, ainsi que pour la signalisation des incidents dans le processus de traitement (problème sur un réservoir de chlore gazeux, par exemple).

2.4 Distribution par canalisations

Sur le plan écologique, la distribution de l'eau peut avoir les effets suivants:

a) Le niveau technique insuffisant des systèmes et, en particulier, des canalisations d'adduction et de distribution d'eau dans de nombreux pays (mauvaise qualité des matériaux et de la pose résultant de l'application d'une politique de bas prix) provoque une fréquence très élevée de défaillances sur les canalisations souterraines. Dans les pays industriels, la fréquence moyenne se situe entre 0,2 et 0,3 incidents par km et par an, tandis que dans d'autres pays, cette moyenne peut atteindre 9,1 incidents par km et par an.

Les pertes dues au mauvais état des canalisations sont souvent bien plus importantes que la consommation.

b) Le niveau élevé des pertes suffit souvent à saturer les réseaux longtemps avant que l'objectif prévu ne soit atteint. Dans ce cas, la distribution ne peut plus être assurée pendant 24 heures et il faut mettre en place un service "intermittent".

c) Lorsque le service est temporairement interrompu (distribution intermittente) sur des réseaux dont les canalisations souterraines sont défectueuses, il se produit une dépression. Cette dernière peut faire pénétrer dans le réseau de l'eau contaminée, provenant par exemple de tranchées d'effluents, de fossés routiers non étanches transportant des effluents, de conduites d'eaux usées non étanches, de fosses d'épuration défectueuses ou débordantes, de décharges de déchets et matières toxiques mal conçues, etc. Il en résulte un risque pour l'état sanitaire de la population.

d) La stagnation de l'eau dans des tronçons de canalisation dont l'hydraulique de réseau est insuffisante et dans les réservoirs d'eau filtrée du circuit de distribution dont le débit est trop faible, peut entraîner un croupissement de l'eau.

e) Dans les réseaux en mauvais état, la contamination de l'eau est souvent si importante que l'eau, même après avoir été fortement désinfectée (avec par exemple un dosage en chlore élevé) aux points d'alimentation, se dégrade avant d'arriver au consommateur, au point de constituer un risque délétère permanent.

Pour minimiser les effets des réseaux de canalisations, on peut prendre les mesures suivantes:

- Appréciation critique des techniques employées dans les pays industriels pour réduire les pertes d'eau et adaptation de ces dernières à la situation nationale et aux besoins locaux spécifiques (par exemple : utilisation de détecteurs de fuite dans les conduites à faible pression, détermination quantitative des pertes dans les systèmes de distribution intermittente, réalisation de mesures de consommation par zones afin de localiser les pertes dans des zones de distribution mal équipées en vannes et bornes-fontaines).

- Utilisation de systèmes adaptés de mesure et de contrôle et amélioration des réseaux (par exemple : montage de robinets-vannes principaux), afin de surveiller en permanence la consommation, les gaspillages, les prélèvements non autorisés et les pertes, grâce à un contrôle de l'entrée de l'eau dans les zones de distribution et de la pression à l'intérieur de ces zones, ainsi que pour surveiller l'efficacité des améliorations apportées au réseau (diminution des pertes, etc.).

- Surveillance de la fréquence des incidents dans les zones desservies par le réseau.

- Identification de priorités en vue d'améliorer la distribution d'eau à long terme (détection précoce et élimination des points défectueux, rénovation, réfection ou remplacement des parties du réseau les plus affectées par les incidents, etc.).

- Amélioration du niveau de qualité des matériaux et des travaux de pose.

- Adoption de la distribution continue (pression suffisante dans le réseau pendant 24 heures) après amélioration du système.

- Surveillance de la qualité bactériologique de l'eau (excédent de chlore par exemple) aux points de consommation et bornes fontaines.

2.5 Effets récurrents de projets d'adduction et de distribution d'eau dans les villes

La fonction des réseaux de distribution est de fournir aux consommateurs une eau de qualité hygiénique parfaite et en quantités suffisantes. La consommation d'eau potable saine élimine les risques délétères dus à l'utilisation d'eau non hygiénique. Mais toute élévation de la consommation d'eau entraîne un accroissement du volume des effluents et, en l'absence d'un assainissement approprié, représente donc un potentiel de risque sanitaire plus grand dû à la multiplication des maladies hydriques.

Dans l'état actuel de la technique, les réseaux urbains d'alimentation en eau produisent et distribuent 100% d'eau potable de parfaite qualité, alors que 5 à 10% seulement de ces quantités seraient nécessaires dans cette qualité. La consommation économique de l'eau potable est donc aussi importante pour des raisons de coût. La mise en place de tarifs adaptés (couvrant les coûts et basés sur la consommation) et même la création de réseaux séparés pour l'eau potable et l'eau à usage industriel facilite une utilisation économique et efficace de l'eau de parfaite qualité hygiénique.

Un problème particulier est soulevé par le traitement non hygiénique de l'eau lors de son transport des prises d'eau jusqu'aux consommateurs et par la conservation non hygiénique de l'eau dans les foyers et (ou) dans les équipements domestiques défectueux (citernes montées sur le toit), entraînant un risque permanent de maladie.

Les effets récurrents préjudiciables des projets d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain résultent pour l'essentiel des erreurs et lacunes suivantes:

- mauvaise qualité des matériaux utilisés et des travaux d'exécution ;

- exploitation et entretien déficients, réhabilitation incorrecte ;

- dépassement des objectifs du réseau, à cause des gaspillages et pertes d'eau ;

- information déficiente de la population, en particulier des femmes, souvent responsables des tâches d'hygiène (transport et stockage de l'eau, lavage, préparation des aliments).

Le mauvais état des réseaux provoque une chute de la qualité du service qui entraîne fréquemment l'insatisfaction des consommateurs. Ces derniers sont alors moins enclins à payer l'eau, ce qui fait diminuer les recettes, et leur intérêt pour les campagnes de motivation et de sensibilisation s'estompe (participation de la population, utilisation de l'eau, éducation en matière d'hygiène et de santé).

Les travaux d'entretien et de réhabilitation doivent être planifiés et réalisés selon des critères rigoureux, à partir de données et d'informations collectées et analysées de manière systématique. L'attention sera portée en particulier sur les parties non visibles des réseaux (conduites souterraines par exemple). En effet, des erreurs graves sont souvent commises à ce niveau, comme le remplacement d'anciennes canalisations (plus de 50 ans), qui pourtant sont à maints égards moins sujettes aux incidents que les conduites posées au cours des 20 dernières années.

Dans de nombreux cas, on construit de nouvelles installations de captage et de traitement avant d'améliorer des réseaux de distribution pourtant en piteux état.

D'une manière générale, il y a lieu de noter qu'un réseau d'adduction et de distribution urbain correct n'a des effets récurrents positifs sur la population que si, outre l'assainissement, les secteurs de l'élimination des ordures, des conditions d'habitat, de l'hygiène alimentaire, etc., sont aussi améliorés afin d'obtenir un impact durable sur l'état de santé et les conditions de vie de la population. Dans ce contexte, les aspects suivants doivent notamment être mentionnés:

- modification des schèmes attitudinaux traditionnels de la population face à la pénurie et à l'importance de l'eau (l'eau n'est pas un bien gratuit).

- information et participation des groupes cibles, en particulier des femmes, en ce qui concerne les attentes, les systèmes de valeur et le coût d'un réseau de distribution urbain correct et de l'amélioration des conditions sanitaires.

Minimiser les effets récurrents des projets d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain suppose que toutes les installations soient conçues, réalisées, exploitées et entretenues selon l'état de la technique et en tenant compte de normes adaptées aux conditions locales. Le fonctionnement des installations d'adduction et de distribution d'eau doit être garanti 24 heures sur 24, afin d'éviter en particulier la contamination de l'eau fournie. La consommation économique de l'eau doit être garantie, que ce soit par l'emploi de dispositifs de mesure et de contrôle et (ou) par la mise en place de tarifs et taxes adaptés, favorisant les économies d'eau.

Il importe, en même temps, de prévoir des mesures dans les domaines de l'assainissement et de l'amélioration des conditions sanitaires.

L'entretien et la réhabilitation des équipements de distribution d'eau, en particulier des conduites souterraines sujettes à des incidents fréquents, permettent de réduire les pertes d'eau et de prévenir l'insatisfaction des consommateurs (perturbations du service à cause de la fréquence des réparations, distribution intermittente) afin d'éviter un recul des recettes.

D'autres conditions essentielles doivent être réunies en vue d'éviter les effets récurrents cités:

- introduction de systèmes de mesure et de contrôle des paramètres de débit et de pression, ainsi que de détection précoce des incidents survenant dans les installations (réseaux de distribution) ;

- introduction de systèmes de mesure et de contrôle pour la surveillance de la qualité de l'eau potable ;

- implication de la population, en particulier des femmes, dans les différentes tâches de contrôle : signalisation des incidents (fuites) et gaspillages, et formation à une utilisation hygiénique de l'eau (récipients de transport, transport, stockage dans les foyers) ;

- introduction systématique de mesures d'amélioration des systèmes qui devront être reprises dans les systèmes futurs ;

- introduction de systèmes efficaces d'exploitation et d'entretien ;

- planification des extensions en tenant compte des expériences concrètes réunies jusqu'ici ;

- pas de répétition des erreurs habituelles et pas de reprise à l'identique des techniques des pays industriels.

2.6 Mesures de protection de l'environnement, options recommandées

Secteur/problèmes et mesures traditionnelles

Options recommandées

1. Technique des réseaux Adoption de standards des pays industriels, modification des standards pour des raisons de coût ainsi qu'en raison de l'absence de moyens de financement des coûts récurrents dans le domaine du fonctionnement et de l'entretien et du problème de la politique de bas prix

- modification de la qualité des matériaux dans le but d'améliorer la qualité
- augmentation temporaire des dépenses de fonctionnement et d'entretien
- contrôle de résultats
- ajustement des dépenses de fonctionnement et d'entretien
- intégration des coûts de fonctionnement et d'entretien dans le financement des projets

2. Adoption de standards de qualité de l'eau, réglementations sur les zones de protection, statuts, prescriptions Adoption des standards des pays industriels ou de recommandations internationales, faute d'approches appropriées

- débuter par des approches minimales réalisables sans modifications législatives
- fixer les phases d'extension en fonction des priorités locales
- faire appel à des experts et juristes locaux

3. Prélèvement d'eaux souterraines

- utilisation de dispositifs de mesure permanents pour surveiller le niveau des eaux souterraines et les quantités prélevées
- utilisation de dispositifs de mesure permanents pour surveiller la consommation (consommation par zone) de l'eau distribuée
- prescriptions de consommations par tête (saison des pluies / saison sèche)
- fixation de tarifs différents pour la saison des pluies et la saison sèche, de manière à couvrir les coûts

Secteur/problèmes et mesures traditionnelles

Options recommandées

4. Prélèvement d'eaux de surface et installation de traitement des eaux - dito point 3. Prélèvement d'eaux souterraines -


5. Distribution de l'eau et mesures traditionnelles Pertes d'eau importantes à cause de conduites défectueuses résultant d'une politique de bas prix, d'où un fort gaspillage de ressources et des risques sanitaires, en particulier en cas de distribution intermittente ; la solution consiste à construire de nouveaux équipements de captage, à remplacer les conduites en fonction de l'âge, à procéder à la recherche ponctuelle de fuites sur tout le réseau et (ou) à introduire la distribution intermittente

- Localisation et analyse systématique des parties défectueuses
- Application de méthodes nouvelles pour évaluer les pertes d'eau
- Remplacement des tronçons défectueux des réseaux selon le résultat de l'analyse précédente des parties défectueuses (justification des besoins)
- Utilisation de dispositifs de mesure permanents (débit et pression) pour contrôler la consommation et les pertes et localiser plus précisément les parties défectueuses
- Détection précoce des points défectueux par les dispositifs de mesure et élimination précoce de ces derniers
- Amélioration du niveau technique des réseaux (montage de vannes principales)
- Elaboration de plans d'inventaire des réseaux en fonction de priorités définies
- Motivation des femmes et des enfants pour la signalisation d'incidents sur les équipements de distribution (bornes fontaines défectueuses, réservoirs domestiques débordants, conduites de distribution endommagées)

Secteur/problèmes et mesures traditionnelles

Options recommandées

6. Couverture des besoins en eau dans les réseaux urbains d'adduction et de distribution d'eau Accroissement des besoins à cause : - de l'augmentation de la consommation - du niveau élevé des pertes - du gaspillage - des prélèvements illégaux La solution consiste à construire de nouvelles installations de captage, à mettre en place des bornes fontaines au lieu de branchements individuels et (ou) à introduire la distribution intermittente

- Utilisation de dispositifs de mesure et de contrôle dans les zones de consommation des réseaux
- Amélioration du système de comptage de l'eau domestique
- Adoption systématique du comptage aux branchements et prises d'eau
- Amélioration de la purge des réseaux de conduites
- Adoption de robinetteries faisant diminuer la consommation
- Réduction des pertes d'eau selon 5.
- Adoption de standards de consommation (par tête) pour la saison des pluies et la saison sèche selon 3.
- Surveillance des restrictions de consommation en saison sèche et du résultat de la diminution des pertes d'eau, etc.
- Adoption de tarifs couvrant les coûts et amélioration du recouvrement des redevances
- Implication de la population (femmes) dans les différentes fonctions de contrôle

3. Aspects à inclure dans l'analyse et l'évaluation des effets sur l'environnement

3.1 Valeurs-limites et directives en vigueur en Allemagne et dans d'autres pays industriels

Les standards de qualité appliqués en Allemagne, dans les pays membres de la Communauté Européenne (CE) et d'autres pays industriels sont centrés sur la fourniture d'eau potable de qualité parfaite. Ils prescrivent pour l'essentiel des valeurs limites, indicatives et maximales de concentrations et de contamination par des germes. Ces normes doivent être respectées pour certaines utilisations, afin d'exclure tout risque pour la santé humaine. Sur le plan écologique, ces normes sont donc ciblées pour l'essentiel sur la prévention des effets hygiéniques et sanitaires d'une alimentation en eau non conforme.

En Allemagne, l'alimentation en eau potable est régie par les normes du décret sur l'eau potable (TVO) qui ne tient compte toutefois que des matières les plus importantes (sur plus de 650 matières recensées à ce jour comme dangereuses pour l'eau). De plus, des réglementations en général sectorielles sont appliquées pour évaluer les effets de l'alimentation en eau sur l'environnement et les prévenir si nécessaire. Compte tenu de la structure fédérale de l'Allemagne, il peut arriver que les modalités d'exécution des réglementations soient différents d'un Land à l'autre. Pour cette seule raison déjà, la transposition des normes allemandes à d'autres pays devrait soulever de grands problèmes.

Les principales réglementations légales sectorielles concernent la gestion des ressources en eau (loi sur le régime des eaux et lois sur l'eau des Länder) ainsi que la protection de la nature et l'aménagement des paysages (lois sur l'aménagement des paysages et la protection de la nature). Toutefois, du fait de cette structure sectorielle, d'autres dispositions légales (droit minier, par exemple) peuvent avoir une importance indirecte pour la limitation des effets environnementaux de l'alimentation en eau.

Les principales directives concernant la création de puits d'approvisionnement définissent des zones de protection.

Réparties en trois catégories, ces zones sont soumises à des restrictions d'utilisation dont les objectifs sont les suivants:

(1) Eviter les apports de polluants dans le sol et dans les eaux souterraines à proximité des puits.

(2) Garantir la dégradation des polluants lors de leur passage dans le sol et durant leur transport dans les eaux souterraines (ligne des 50 jours).

(3) Garantir, qu'en cas d'accident à l'extérieur des zones de protection, on disposera de suffisamment de temps pour prendre les mesures requises.

Les réglementations d'exécution en vigueur en Allemagne (normes DIN) contribuent par exemple à empêcher de polluer les eaux souterraines lors du forage et, par des instructions appropriées, de prévenir les décisions ultérieures dangereuses pour l'environnement.

Les directives et normes d'autres pays industriels ont, de manière générale, les mêmes objectifs qu'en République fédérale d'Allemagne.

Toutefois, suivant le degré d'utilisation et l'évolution historique, les réglementations propres à chaque pays sont très différentes, eu égard surtout aux valeurs à respecter et au nombre des exigences de qualité concernant l'eau potable. Dans la CE, des résultats ont déjà été atteints sur la voie difficile de l'harmonisation des normes d'eau potable des pays membres.

3.2 Autres directives nationales

De nombreux pays ne connaissent pas encore de lois et directives sur les effets environnementaux des systèmes urbains d'adduction et de distribution de l'eau.

Au niveau régional, il existe des réglementations traditionnelles concernant l'obtention et la distribution de l'eau, par exemple :

- utilisation de l'eau des sources,
- limitation des prélèvements d'eau dans les puits et champs de puits,
- reconstitution des nappes souterraines,
- utilisation d'eaux usées appropriées à des fins d'irrigation,
- réglementation de la gestion des eaux de retenues,
- distribution des eaux de surface pour l'irrigation.

Ces règles peuvent revêtir de l'importance pour la protection de l'environnement et il convient d'en tenir compte dans les projets concernés.

Toutefois, il est à noter que

- les bilans hydrologiques,
- les prévisions de consommation multidisciplinaires,
- les prévisions de qualité de l'eau,
- la priorité d'affectation des ressources en eau aux besoins humains,
- les réglementations juridiques sur l'eau,

sont souvent garantis de manière insuffisante, à cause de l'absence de banques de données.

Au niveau international, les principaux outils de référence sont les normes sur la qualité de l'eau potable, édictées par l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS). Toutefois, dans les pays connaissant des conditions extrêmes, il est à noter que les standards de l'OMS ne sont que des recommandations et que des exceptions peuvent être tolérées dans des cas fondés. Dans le passé, les exigences hygiéniques minimales de l'OMS (nombres de germes, agents pathogènes) ont acquis une importance plus grande que les valeurs-seuils de concentration en composants.

Il est fréquent qu'au niveau national des directives et réglementations vagues existent (y compris pour la protection de l'environnement), mais les mécanismes et moyens nécessaires à leur mise en oeuvre font défaut.

3.3 Pondération des effets sur l'environnement

La pondération des effets environnementaux peut s'effectuer en fonction de priorités variables. Dans les pays dont les ressources en eau sont déjà limitées, le critère du volume d'eau disponible à moyen et long terme peut être prioritaire. A l'inverse, là où les ressources en eau sont suffisantes, l'évaluation des effets environnementaux des réseaux de distribution urbains doit mettre l'accent sur l'hygiène et la conformité sanitaire de l'eau destinée à la consommation humaine, sachant que des insuffisances dans la préservation des ressources ou l'absence de protection de ces dernières peut mettre en danger le profit à long terme apporté aux consommateurs par les réseaux urbains.

La consommation non contrôlée et le gaspillage de l'eau constituent des points très négatifs, par exemple dans les régions arides où l'autosuffisance en céréales moyennant le recours à l'irrigation a priorité sur l'utilisation à long terme des réserves limitées en eaux souterraines pour la consommation humaine.

4. Interactions avec d'autres domaines d'intervention

L'adduction et la distribution d'eau en milieu urbain présente de nombreux points de recoupement avec d'autres domaines d'intervention. On peut citer en particulier:

a) les utilisations concurrentes des réserves d'eau (distribution urbaine, irrigation, besoins de l'industrie et de l'artisanat, production d'énergie) ou d'autres interventions nuisibles ;

b) les activités pouvant entraîner un risque de pollution des réserves d'eau (utilisation d'engrais et de pesticides, stockage incorrect d'ordures et de déchets industriels, précipitations polluées par des émissions, transports non contrôlés de polluants) ;

c) les planifications et réalisations obligeant à améliorer l'assainissement ;

d) les planifications perturbant la recharge des nappes phréatiques (retenue ou dérivation des eaux de surface, transformations de la végétation, drainages, constructions).

Le tableau 1 récapitule les domaines d'intervention associés à l'adduction et à la distribution d'eau en milieu urbain et renvoie à d'autres Dossiers sur l'Environnement permettant d'évaluer les effets récurrents.

Le secteur de l'adduction et de la distribution d'eau en milieu urbain est une composante essentielle de l'aménagement urbain dans son ensemble. La meilleure façon d'éviter les effets récurrents sur l'environnement consiste donc à planifier un développement urbain équilibré, en tenant compte de l'aménagement régional et des plans directeurs d'aménagement et de gestion des ressources en eau. Ceci concerne en particulier les interactions entre la distribution d'eau en milieu urbain et l'assainissement, et en pratique, la fourniture d'eau potable et l'élimination des eaux usées doivent être combinées afin d'exclure des nuisances trop importantes. Dans les pays industriels, les conséquences tardives de l'élimination insuffisante des déchets, en particulier des déchets industriels, sur la distribution urbaine de l'eau ne sont apparues qu'au cours des dernières années. Le développement industriel de nombreux pays montre qu'il faut également tenir compte de la localisation des activités industrielles et commerciales et du traitement des déchets dans les projets d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain.

Tableau 1 Effets environnementaux de domaines d'intervention voisins

Domaines d'intervention associés

Mode d'amplification des effets ou chevauchement des effets

Dossiers sur l'Environnement à prendre en compte

Captage d'eau pour d'autres usages
- hydraulique agricole et pastorale
- distribution d'eau à l'industrie Travaux hydrauliques
- construction de bassins de collecte et de retenue
- aménagement fluvial, régulation fluviale

* consommation accrue des ressources et diminution
* nuisances pour d'autres utilisateurs
* diminution de la qualité
* modifications écologiques et socioculturelles
* changements socioculturels
* pollution des cours d'eau
* menace à long terme pour les eaux souterraines par apport de polluants provenant de dépôts de déchets et de fuites ainsi que de l'agriculture, en particulier introduction de nitrates dans les eaux souterraines et de pesticides / apport de matières lois sur l'aménagement des paysages et la protection de la nature nutritives dans les lacs de retenue
* surcharge de l'infrastructure avec tous les effets récurrents
* diminution de la recharge des nappes souterraines
* augmentation du ruissellement superficiel

Alimentation en eau des régions rurales
Dossiers sur l'agriculture
Hydraulique lourde
Hydraulique rurale
Ingénierie fluviale
Equipement en logements et réhabilitation de quartiers existants
Dossier spécial sur le domaine d'intervention «Industrie et artisanat», par exemple sucre, pétrole et gaz naturel, cellulose et papier
Eaux usées
Planification de la localisation des activités industrielles et commerciales
Elimination des déchets
Aménagement du territoire et planification régionale
Aménagement et gestion des ressources en eau

5. Appréciation récapitulative de l'impact sur l'environnement

L'ampleur/des effets de l'adduction et de la distribution d'eau en milieu urbain est impossible à évaluer selon un schéma uniforme et rigide. Elle ne peut être que le résultat d'un compromis entre l'intention positive de mise en valeur d'une ressource indispensable à la vie et les conséquences d'une ingérence dans l'équilibre écologique. Les responsables de projet doivent simultanément prendre conscience du fait que l'eau potable joue un rôle clé, y compris pour les conditions socioculturelles et socio-économiques, lequel justifie un emploi attentif de cet élément d'amélioration structurelle.

L'impact environnemental de la distribution d'eau en milieu urbain peut être évalué à la lumière des aspects suivants :

- évaluation des ressources en eau et utilisation multidisciplinaire,

- justification de l'utilisation efficace de l'eau dans les réseaux actuels et futurs de distribution d'eau ainsi que de l'efficacité de l'assainissement,

- composantes importantes pour une planification de projets d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain ménageant l'environnement.

5.1 Evaluation des ressources en eau et utilisation multidisciplinaire

- Evaluation des disponibilités et de la qualité actuelles des ressources en eau, en tenant compte de leur utilisation multidisciplinaire et des fluctuations saisonnières des disponibilités, de la qualité et des utilisations.

- Surveillance fiable de la disponibilité et de la qualité actuelle des ressources en eau ainsi qu'estimation fiable de leur disponibilité et qualité futures (mesures permanentes, contrôles hydrogéologiques, hydrologiques, chimiques, physiques et biologiques, interprétation et évaluation professionnelles).

5.2 Justification de l'efficacité de l'utilisation de l'eau dans les projets actuels et futurs de distribution d'eau et de l'efficacité de l'assainissement

- Contrôle permanent de l'utilisation des ressources en eau par les exploitants des réseaux urbains, en collaboration avec d'autres utilisateurs des mêmes ressources.

- Contrôle de la consommation, gestion de la consommation (en saison sèche), contrôle des pertes, contrôle de la qualité de l'eau fournie par les réseaux urbains.

- Justification des besoins de réhabilitation des réseaux urbains, en particulier de la distribution de l'eau en fonction de priorités.

- Mise en place efficace de réglementations et normes légales.

- Efficacité et contrôle de l'assainissement.

- Mesures efficaces d'amélioration de la disponibilité des ressources en eau par infiltration, bassins de retenue, barrages réservoirs.

- Réutilisation efficace des eaux usées après épuration.

5.3 Mesures de correction en cas d'utilisation inefficace de l'eau dans des réseaux de distribution existants et en cas d'assainissement inefficace

Des mesures correctives peuvent être nécessaires pour une ou plusieurs des composantes citées au point 5.2.

5.4 Composantes importantes pour la planification de projets de distribution d'eau respectueuse de l'environnement

Il est possible de concevoir et de réaliser des installations urbaines de distribution de l'eau en respectant l'environnement, à la condition de réunir un certain nombre de conditions qui, dans des cas particuliers, peuvent entraîner des restrictions importantes de la consommation.

La planification de projets d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain qui ne soient pas déprédateurs de l'environnement suppose:

- d'étudier les effets sur l'environnement des projets d'adduction et de distribution d'eau en milieu urbain ; les améliorations, transformations et extensions des réseaux sont-elles acceptables et la nécessité et l'intérêt d'un projet sont-ils justifiés, compte tenu de la perception qu'on en a dans chaque pays ? (la simple transposition de standards des pays industriels peut déboucher sur de graves erreurs de planification)

- la prise de conscience par les planificateurs et les habitants de l'importance écologique de la consommation d'eau, en fonction des conditions régionales. (Politique de restriction de la consommation dans les secteurs où l'eau est peu abondante et dans les zones de risques écologiques, importance d'une tarification couvrant les coûts, mise en oeuvre de normes et de réglementations légales)

- Analyses approfondies des situations locales : détermination des besoins, des réserves, de la qualité de l'eau, de la capacité de régénération de la ressource, des menaces de pollution, effets sur l'écologie des prélèvements d'eau, avec, en particulier dans les cas complexes, la participation d'organismes spécialisés multidisciplinaires (épuisement des ressources en eau, conséquences de la diminution des réserves d'eaux souterraines).

Les études menées sur place doivent aussi dresser l'inventaire des systèmes existants et évaluer leurs lacunes et défauts transparents dans l'application des techniques, avec les conséquences en résultant pour l'amélioration des systèmes et pratiques.

En particulier, les études locales doivent inclure les aspects socio-économiques : revenus des ménages, revenus des femmes, transport de l'eau par les femmes, position de la population face à la pénurie et à l'importance de l'eau, acceptabilité du prix de l'eau, ainsi que d'autres aspects comme la disponibilité de la population à participer aux contrôles de l'utilisation de l'eau et de sa distribution ainsi qu'aux actions de réparation.

- L'aide à la mise en place d'institutions nationales de contrôle ayant pour mission d'imposer à chaque projet la prévention nécessaire des risques environnementaux.

6. Bibliographie

Albert, G.: Ökologische Prognosen in Grundwassergewinnungsgebieten, exposé présenté lors du 4ème stage de formation continue du DVWK, Nutzbares Grundwasserdargebot, 11 au 14 octobre 1982.

BMI-Fachaussschuß-Wasserversorgung und Uferfiltrat : Künstliche Grundwasseranreicherung, 1984.

Décret sur l'eau potable et l'eau utilitaire pour entreprises alimentaires (décret sur l'eau potable) du 31.01.1975.

Directives du Conseil de la CE sur la qualité des eaux de surface servant à la production d'eau potable du 16.06.1975.

Directives du Conseil de la CE sur la qualité de l'eau de consommation humaine du 15.07.1980.

Directives du Conseil de la CE sur la protection des eaux souterraines contre la pollution par certaines substances.

DVGW-Regelwerk : Richtlinien für Trinkwasserschutzgebiete, W101 : Schutzgebiete für Grundwasser, W102 : Schutzgebiete für Trinkwassertalsperren, W103 : Schutzgebiete für Seen, Editions ZfGW, Francfort 1975.

DVWK (Fédération allemande pour la gestion de l'eau et la culture) - Fachausschuß Grundwassernutzung : Ermittlung des nutzbaren Grundwasserdargebotes Documents du DVWK numéro 58, 2 volumes, 1982.

Environmental Protection Agency : National Interim Primary Drinking Water, Regulations, July 1st 1983.

Loi sur le régime des eaux (WHG) du 16.10.1976 et lois sur l'eau des Länder

Ministère de l'Alimentation, de l'Agriculture et de l'Environnement de Bade-Wurtemberg, "Leitfaden für die Beurteilung und Behandlung von Grundwasserverunreinigungen durch leichtflüchtige Kohlenwasserstoffe", Stuttgart, 1983.

Office fédéral de l'environnement : Synopse nationaler und internationaler Gewässerschutzregelungen, avril 1979.

O.M.S., Organisation Mondiale de la Santé : International Standards for Drinking Water, Genève, nouvelle édition (1984).