La République Algérienne démocratique populaire Le Ministère d’enseignement supérieur Et recherche scientifique Université mentouri
Institut : Science de la terre Module : gestion E.U Département : GTU Niveau : 4eme G : 03
Préparé à : : Encadré par Touir Mohamed Djamel* *Rachi Azzedine Djaaroub saad* Chouf ben lakhdar* Chaoui hamza*
Année Universitaire 2008/2009
Plan de travail Introduction
Le cycle de l’eau Utilisation eau potable Distribution d'eau potable Besoins quotidiens Prix de l’eau Procédés de traitement Traitement des eaux Pratique Paris Conclusion
Introduction L'eau recouvre la majeure partie du globe (70%), cependant elle est essentiellement salée et on estime que moins de 2.8% de l'eau existant sur Terre est de l'eau douce, dont moins de 1% sous forme liquide donc exploitable directement pour les .activités humaines Celle-ci est de plus souvent gaspillée et polluée du fait des usages domestiques, agricoles et industriels. Pourtant, l'eau est un bien commun, une ressource indispensable à la vie ; nous devons réfléchir à des solutions pour mieux la gérer, mieux la .recycler Votre entreprise utilise et rejette de l’eau, en fonction de besoins parfois très variés. C’est, précisément, le type d’usage de l’eau qui détermine les éventuels traitements et procédures définis par la législation bruxelloise concernant les rejets d’eaux usées. La : législation distingue •
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les eaux usées domestiques normales, les eaux usées autres que domestiques normales, les eaux de refroidissement.
En résumé, il est interdit, dans les eaux de surface ordinaires, les égouts publics et les voies artificielles d’écoulement des eaux … pluviales
de jeter ou déverser des objets, des matières ou des déchets solides soumis à broyage mécanique ou des eaux contenant de telles matières ; d’y laisser couler des liquides pollués ou polluants ou d’y introduire des gaz sauf si votre autorisation le permet. •
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Il est également interdit de déposer des matières solides ou liquides à un endroit tel qu’elles puissent, par un phénomène .naturel, se retrouver dans les eaux décrites ci-dessus D’autre part, afin de limiter le rejet des eaux usées, la Région bruxelloise a adopté, sur le principe de "pollueur-payeur", une ordonnance (29 mars 1996) qui établit une taxe sur le déversement des eaux usées. usées. Cette ordonnance établit deux : priorités •
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taxer les eaux usées, faire en sorte que ces eaux usées soient épurées.
Ces objectifs sont réalisés en garantissant le financement des infrastructures et des frais de fonctionnement des ouvrages de : collecte et d'épuration •
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des eaux usées (stations (stations d’épuration) d’épuration) des eaux pluviales ( bassins d’orage). d’orage).
Le cycle de l’eau L’eau brute destinée à la consommation humaine est prélevée dans un cours d’eau ou une nappe d’eaux souterraines. Elle est ensuite acheminée vers une usine de production d’eau d’ eau potable où elle subit divers traitements physiques, chimiques et biologiques. Rendue potable, elle est distribuée aux consommateurs. consommateurs. Après usage, elle est recueillie pour être conduite vers les usines de dépollution des eaux usées, avant .d’être enfin rendue à la nature Ce cycle subi par l’eau du fait de son usage par les sociétés humaines se décompose en cinq grandes étapes : le l e captage, le transport, la production d’eau potable, la distribution, puis la . collecte et la dépollution des eaux usées
Ce cycle de l’eau de consommation nécessite d’énormes d’énormes infrastructures. Pour alimenter en eau l’ensemble de la population française, pas moins de 40 000 captages, 700 000
kilomètres de canalisations, et près de 16 000 usines de production d’eau potable sont en effet nécessaires. À ceci, il faut encore ajouter les installations de collecte et de dépollution des eaux usées, soit 180 000 kilomètres de canalisations et 12 000 usines de dépollution. À l’évidence, seuls les pays riches peuvent se doter de tels équipements qui font grandement défaut à ceux .qui n’en disposent pas À chaque étape de ce cycle, la qualité de l’eau est contrôlée par les traiteurs d’eau et les pouvoirs publics : l’eau brute prélevée et celle effectivement fournie aux usagers après traitement doivent .toutes deux être conformes aux normes en vigueur En Europe, la fréquence des contrôles est réglementée par les pouvoirs publics de chaque pays. En France, ces contrôles sont d’autant plus fréquents que les volumes d’eau distribués sont grands. Dans les agglomérations importantes, i mportantes, plusieurs contrôles sont quotidiennement effectués et certains paramètres constamment suivis. En revanche, les petits villages, qui ne sont d’ailleurs généralement contraints qu’à deux ou quatre contrôles annuels, ne peuvent offrir le même suivi pour d’évidentes raisons de coût. La qualité de l’eau est donc à priori plus fiable dans les .grandes villes que dans les campagnes
Distribution d'eau potable
L'Homme L'Homme a un besoin moyen au niveau mondial de 20 à 50 litres d'eau par jour (alimentation, hygiène hygiène,, etc.). Un enfant dans un pays développé consomme 30 à 50 fois plus d'eau que dans un .pays en voie de développement Plus d'un milliard de personnes restent exclues d'un approvisionnement en eau (essentiellement en Asie et en Afrique Afrique)) alors que 2,6 milliards n'ont .pas de service d'assainissement d'assainissement3 En 2006, 22 000 personnes meurent chaque jour en raison d'une consommation d'eau insalubre
Prix de l’eau Selon une étude de NUS Consulting (en janvier 2006), le prix moyen global par m3 d’eau relevé en Europe s'établit à 3,02 € par m3. Outre la France, l'étude portait sur les pays suivants : Allemagne, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, Italie, Pays-Bas, Royaume-Uni et Suède. Selon une étude de NUS Consulting (en juillet 2006) 2 il serait de .l'ordre de 1,5 US$ par m3 hors TVA La France est, avec 2,77 € par m3 (soit 0,0027 € par litre), dans la fourchette basse parmi les dix, après la Suède, l'Espagne et l'Italie. Les prix moyens varient entre 0,79 € le m3 en Italie et 5,12 € le m3 au Danemark. Ce sont les pays du nord de l'Europe qui sont les plus chers à l'exception de la .Suède Le prix de l'eau correspond à l'ensemble des opérations qui concernent : la production de l'eau potable, la distribution et, dans la plupart des cas, .la dépollution des eaux usées En 2 000, 42 % environ du prix de l’eau était lié à ; la distribution d’eau potable environ concerne la collecte et le traitement % 31 ; des eaux usées environ correspond à des redevances et à des % 27 .taxes, dont la TVA Les redevances sont destinées à des organismes publics (comme les agences de l’eau) dont la mission est de protéger les ressources naturelles en eau et de financer des équipements pour l'alimentation en eau potable ou la protection du .milieu naturel
Procédés de traitement Procédés physiques et physico-chimiques (Le dégrillage (corps flottants et les gros déchets Le tamisage La décantation La filtration La flottation La coagulation-floculation Procédés chimiques L'oxydation L'oxydation,, par le chlore ou l'ozone l'ozone,, agit sur les métaux (fer, manganèse), sur les matières organiques et détruit ou inactive les germes vivants, les virus et les bactéries. Les procédés de substitution d'ions par échange d'ions sur des résines spécifiques sont utilisés pour la .dénitratation et l'adoucissement de l'eau Procédés biologiques Des cultures bactériennes appropriées mises en contact avec l'eau à traiter éliminent certains .éléments indésirables Procédés membranaires la microfiltration L'ultrafiltration L'ultrafiltration La nanofiltration L'osmose L'osmose inverse ou hyperfiltration Boues
Les divers traitements produisent des boues. Ces boues sont à différencier de celles dites d'épuration (boues d'eau usées, usées, issues des processus d'assainissement). Dans la plupart des cas, elles sont déshydratées, puis mises en décharge, .épandues ou envoyées vers la station d’épuration
traitement des eaux
La gestion des eaux usées La gestion des eaux usées est une nécessité pour préserver un .environnement de qualité
Caract Caractéris éristiq tiques ues des eaux eaux usées usées-1 : domestiques et industrielles A-Les eaux usées ménagères : Toujours de nature identique ne présentes d’autres part le dépôt de certaines matières en suspension provoque une sous autoprotection des tuyaux contre l’agressivité occasionnelles de certaines eaux de débit presque constante ces eaux. Provient des cuisine , buanderie, w.c A-1- Eaux vanne (E.V) : eau salle provenant .(de w.c (eau de couleur noir A-2-Eaux usées (E.U) : eau salle provenant des salles d’eaux (lavabo, bains, douche) et des .cuisine couleur grise B-Eaux résiduaires industrielles : Dont les caractéristique de qualité et de nature dépendent de leur provenance, peuvent être différentes à cet effet il est opportun de mentionner le danger d’agressivité des eaux contenant des acides, des graisses minérales ou organique des sols divers .etc
C- Les eaux eaux atmosp atmosphéri hérique ques s : provenant des précipitations, peuvent être recueillies. En surface par le toit, les rues, les places etc. ou en profondeur par le drainage, ces eaux dont la qualité variable, contient parfois des sables et des graviers qui risquent.
Traitement des eaux uses
: Pratique Paris
Conclusion
Chacun pourra jouer pleinement son rôle pour que la conscience de l’humanité s’éveille à la cause de l’eau. Chacun d’entre nous doit contribuer à élever la voix à nourrir le débat, en le faisant utilement, en y contribuant .concrètement A ce moment là seulement, ce seront la pénurie, l’inconséquence, le gaspillage que nous aurons rendu .inacceptables Pas de développement humain et croissance économique .sans eau
reco recomm mmen enda dati tion ons s: -1-1- Eau Ea u pota po tabl ble e: * L’exploitation des eaux souterraine afin de régénérer les sols dans les zones arides. * La reforme du système du prix de l’eau, ce dernier étant déterminant en matière d’efficacité d’utilisation et d’équité. * La diminution des pertes dues au réseau d’alimentation. *La diminution de l’envasement des barrages. *La limitation, en particulier au moyen de barrage, des quantités d’eau douce inutilisées qui rejoignent la mer.
-2-2- Eau Ea u usée usée : * La lutte contre le gaspillage, le contrôle régulier des fuites, la réhabilitation du réseau et par conséquent l’investissement adéquat, doit être un objectif et une priorité permanente. * Le prix de l’eau potable ou de l’eau usée rejetée doit être approprie, et tenant compte des coûts réels d’investissement et d’exploitation, ce qui favorise la lutte contre le gaspillage, les fuites, la réduction de rejets polluant, tout en tenant compte des couches défavorisées. * Mise en place d’un programme de réhabilitation des stations d’épurations existantes (plus de 80% des stations).
* La réutilisation des eaux usées épurées sur des contrôles régulier des services spécialisés dotés de compétences. * L’utilisation des eaux usées épurées pour l’irrigation, l’alimentation des nappes et les loisirs.
Utilisation des eaux recycles Récupération et stockage des eaux de pluie
La récupération de l'eau de pluie est une tradition ancienne qui ne s'est jamais complètement perdue ; de nombreuses citernes destinées à l'arrosage sont encore visibles aujourd'hui dans les jardins . privés de maisons de campagne
Système de récupération des eaux pluviales pour l'habitation
L’eau potable, les norms Une eau potable est une eau que l’on peut boire sans risque pour la santé. Afin de définir précisément une eau potable, des normes ont été établies qui fixent notamment les teneurs limites à ne pas dépasser pour un certain nombre de substances nocives et susceptibles d’être présentes dans l’eau. Le fait qu’une eau soit conforme aux normes, c’est-à-dire potable, ne signifie donc pas qu’elle soit exempte de matières polluantes, mais que leur concentration a été jugée suffisamment faible pour .ne pas mettre en danger la santé du consommateur Selon ces normes, une eau potable doit être exempte de germes pathogènes (bactéries, virus) et d’organismes parasites, car les risques sanitaires liés à ces micro-organismes micro-organismes sont grands. Elle ne doit contenir certaines substances chimiques qu’en quantité limitée : il s’agit en particulier de substances qualifiées d’indésirables ou de toxiques, comme les nitrates et les phosphates, les métaux lourds, ou encore les hydrocarbures et les pesticides, pour lesquelles des " concentrations maximales admissibles " ont été définies. À l’inverse, l’i nverse, la présence de certaines substances peut être jugée nécessaire comme les .oligo-éléments indispensables à l’organisme Une eau potable doit aussi être une eau agréable à boire : elle doit être claire, avoir une bonne odeur et un bon goût. Pour avoir bon goût, il lui faut contenir un minimum de sels minéraux dissous (de 0,1 à 0,5 gramme par litre), lesquels sont par ailleurs indispensables à l’organisme. Enfin, elle ne doit pas corroder les
.canalisations afin d’arriver "propre" à la sortie des robinets
Pour déterminer à partir de quelle concentration, certaines substances chimiques sont toxiques à court terme, ou quels sont leurs effets cumulés à long terme, deux approches scientifiques sont disponibles : l’expérimentation ou l’épidémiologie. L’expérimentation consiste à tester ces substances sur des cellules animales ou humaines ou sur des animaux. L'épidémiologie quant à elle consiste à suivre l’état de santé de populations exposées à certaines d’entre elles et à le comparer à des populations vivant dans des conditions semblables mais non exposées à ces mêmes substances. De telles études sont .indispensables pour établir des normes Il est cependant impossible à l’heure actuelle de quantifier les effets à long terme des substances cancérogènes, lesquels n’apparaissent parfois qu’après plusieurs dizaines d’années, et de déterminer s’il existe un seuil en dessous duquel l’ingestion d’une telle substance serait sans effet. On estime donc que ce seuil n’existe pas, c’est-à-dire que plus la quantité ingérée est faible, plus l’effet est petit. La dose limite à ne pas dépasser est alors fixée de manière à ce que son effet, estimé en terme de probabilité de risque sur une très large population, soit très faible, compte tenu de la consommation quotidienne d’eau des individus durant toute leur vie et de la plus grande vulnérabilité des enfants .et des nourrissons Les normes ne font donc que définir, à un moment donné, un niveau de risque acceptable pour une population donnée. Elles dépendent par ailleurs étroitement des connaissances scientifiques et des techniques disponibles, notamment dans le domaine des risques sanitaires et dans celui de l’analyse chimique. Elles peuvent donc être modifiées à tout moment en .fonction des progrès réalisés
Tous les pays du monde ne suivent donc pas les mêmes normes. Certains édictent leurs propres normes. D’autres adoptent celles conseillées par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS). En Europe, elles sont fixées par la Commission des communautés européennes. Aujourd’hui, 63 paramètres contrôlent la qualité de l’eau des Européens. En France, à la fin du XIXe siècle, 6 paramètres suffisaient à définir une eau potable. Les normes ont donc considérablement progressé depuis. Elles continuent d’ailleurs à évoluer dans le sens d’une toujours plus grande exigence : ainsi, outre de renforcer la sécurité sanitaire ce qui se traduit notamment par une diminution draconienne de la concentration du plomb dans l’eau, la dernière directive européenne, non encore transcrite en droit français mais qui devra l’être prochainement, exige que les nouvelles normes soient appliquées non plus seulement aux points de captage, lors de la production, et sur le réseau public de distribution d’eau, mais également aux robinets. L’eau est aujourd’hui la denrée .alimentaire la plus fortement réglementée
