EAUApprovisionnement et traitement

L'approvisionnement en eau d'un particulier ou d'une collectivité implique au préalable la découverte d'une ressource en eau de qualité, son captage, son transport, son traitement (même pour les eaux de qualité) et sa distribution collective et individuelle (réseau public, plomberie domestique), avant sa consommation au sens large du terme.

Il y a lieu de remarquer que l'eau, quel que soit son usage, n'est que très partiellement consommée par l'usager. Elle ne fait que transiter pour la plus grande part, en se polluant. L'approvisionnement en eau a ainsi pour conséquence, tout au moins pour les collectivités, la création d'une pollution. Il ne peut donc être dissocié de la collecte et de l'épuration des eaux usées.

Cycle de l'eau

L'eau de notre planète est répartie entre des « réservoirs » interconnectés. Les transferts de l'un à l'autre constituent le cycle de l'eau.Près des trois quarts de la surface de la Terre sont couverts d'eau. Sous l'effet de la chaleur du Soleil, l'eau s'évapore et s'élève dans... 

Crédits : Planeta Actimedia S.A.© Encyclopædia Universalis France pour la version française.

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Captage

Eaux superficielles

Dans le cas le plus simple (eaux peu chargées, niveau constant), le captage se résume à l'introduction, à une profondeur suffisante pour éviter la formation d'un vortex, de la canalisation d'aspiration ou d'écoulement gravitaire. Cependant, on procède souvent à la construction, sur la berge, d'une chambre de puisage reliée à la ressource par des conduites horizontales traversant la rive pour aboutir à une zone propice du cours d'eau ou du réservoir où l'écoulement est relativement calme et se trouve le moins chargé d'impuretés en suspension.

Dans les cas plus complexes, on peut être amené à construire des barrages de dérivation assurant le maintien d'une cote minimale du plan d'eau, des chambres de dérivation du flot munies d'appareils de curage assurant un dégravoiement préliminaire et une réduction de la violence du courant, des tours de prise munies d'orifices à différentes cotes permettant à la fois de suivre les variations de niveau de la ressource et de puiser à la cote la plus favorable au maintien d'une qualité optimale de l'eau brute (température, teneur en plancton et matières en suspension, composition chimique).

Les dispositifs de captage peuvent être munis d'appareillages de protection (grilles fixes, grilles mécaniques à décolmatage automatique, massifs de gravier). Les prises sont quelquefois établies sous le lit avec interposition d'un « matelas » de gravier et de grilles.

Eaux souterraines

Les eaux des sources vraies (nappes en écoulement apparaissant à l'affleurement de la couche imperméable sous-jacente) sont captées par des galeries-drains disposées de façon à amener les eaux captées dans une chambre de collecte. La disposition et les dimensions de ces galeries sont fixées en fonction de l'étude préalable de la structure géologique au voisinage du point de captage et du débit prévisible.

Capter les eaux souterraines

Pour répondre aux besoins domestiques, agricoles et industriels, les sociétés responsables de la distribution de l'eau disposent de deux ressources potentielles : les eaux fluviales qui, après un passage dans des usines de traitement, sont consommables, et les nappes souterraines. En France,... 

Crédits : Eau de Paris

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Pour les sources dites d'émergence, qui sont nourries par la partie supérieure d'une nappe souterraine coulant au fond d'un thalweg, on a intérêt à constituer une amorce de puits pénétrant dans les parties les plus profondes du gîte, et, à la limite, jusqu'à l'assise imperméable. Le captage des sources d'émergence situées au fond de vallées naturelles pose des problèmes difficiles de protection contre les venues d'eaux superficielles.

Le captage des nappes peu profondes se fait par puits munis ou non de galeries. Malgré les apparences, le problème est peu différent de celui des sources d'émergence, à ceci près que l'eau n'apparaît pas à la surface du sol et doit être élevée. Si la roche aquifère est mécaniquement résistante, le puits est extrêmement simple : il est constitué par un vide cylindrique non revêtu dont le diamètre et la profondeur utile commanderont la capacité de drainage.

Si l'aquifère est meuble (sables, alluvions), les parois devront être revêtues (pierres sèches, briques avec intervalles ou drains à perforation dans les solutions modernes).

Lorsque la nappe est puissante et que la perméabilité de l'aquifère est faible, il peut être plus économique, plutôt que d'accroître le diamètre du puits (le volume des terrassements est proportionnel au carré de ce diamètre), de forer à sa base des drains rayonnants horizontaux de grande longueur pour augmenter la surface de drainage.

Le captage de nappes profondes (profondeurs supérieures à 50 m) ne peut, pour des raisons économiques, être effectué par des puits de type classique ; il faut faire appel à la technique des forages et introduire dans le sol des conduites (généralement verticales) jusqu'au gîte aquifère. À la partie inférieure se trouve disposée une crépine per [...]

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Capter les eaux souterraines
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Usine de production d'eau potable, région parisienne
Crédits : C. Dupont/ Lyonnaise des eaux, Groupe SUEZ

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Station d'épuration
Crédits : John Edwards/ Getty Images

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