L’eau coule toujours à la rivière ?

L’eau, une ressource-clé de la Loire

Que ce soit pour un usage domestique de consommation ou un usage externe, l’eau reste une ressource qui amène parfois des conflits d’usages du fait de la variation de sa disponibilité dans le temps et en quantité pour des prélèvements de plus en plus croissants (pour le refroidissement des centrales nucléaires, l’irrigation…).

Histoire de l’usage de l’eau

L’eau est essentielle à la vie, et prend une place centrale dans les communautés. Appartenant au seigneur féodal durant une grande partie du Moyen-Âge, elle passe sous le droit coutumier à partir du XIIIème siècle, soulignant son importance pour les populations. Les grands fleuves et rivières navigables sont sous l’égide du droit royal à partir du XIVème siècle. Cette domanialité est affirmée dans le Code Civil de 1804, les fleuves représentant une ressource stratégique pour la nation (permettant le transport fluvial, l’irrigation des terres…). Au fur et à mesure du temps et des lois, l’eau est dissociée dans les textes de son lit, les bassins hydrographiques sont reconnus, les écosystèmes aquatiques sont définis plus précisément et le statut patrimonial national de l’eau est affirmé. La Directive Cadre sur l’Eau (DCE) et la Loi sur l’Eau et les Milieux Aquatiques (LEMA) de 2000 et 2006 proposent des mesures pour gérer le rapport déséquilibré entre demande et disponibilité de la ressource en eau (1) (2).

De nombreux acteurs dans la gestion et la préservation de l’eau

L’usage de l’eau de la Loire est réglementé par différents organismes selon l’échelle administrative mais il s’inscrit déjà au niveau des directives de l’Union européenne avec notamment l’application de la Directive Cadre sur l’Eau. C’est suite à la mise en œuvre de cette directive que de nombreux acteurs institutionnels ont été mis en place en France à l’échelle notamment des bassins hydrographiques, par le biais de l’agence de l’eau. En ce qui concerne la Loire, c’est l’agence de l’eau Loire-Bretagne qui en est chargée. Ses principales actions sont le financement d’initiatives et projets dans le domaine de l’eau et de la protection de la biodiversité et le contrôle de l’application de la DCE qui impose l’existence de certains critères quantitatifs pour l’eau (chimiques, écologiques). L’agence de l’eau est donc l’un des acteurs clés concernant la ponction de l’eau mais d’autres acteurs interviennent aussi comme le montre le schéma ci- dessous :

Les prélèvements en eau de l’agglomération tourangelle 

L’eau utilisée au sein de l’agglomération tourangelle est d’origines diverses : eau souterraine ou de surface mais encore eau continentale ou de nappe. Les eaux de surface comprennent “canal, cours d’eau naturel, nappe alluviale, retenue alimentée par un forage en nappe alluviale, retenue collinaire, retenue alimentée par un prélèvement effectué dans un cours d’eau” tandis que les eaux de nappes comprennent les eaux de “nappe profonde, source, retenue alimentée par forage en nappe profonde, retenue alimentée par une source” (18). Les prélèvements sur le département d’Indre-et-Loire se répartissent en 2008, pour plus de 96% des prélèvements, entre 3 ressources principales : 

  • 43% de l’eau est prélevée dans la nappe du Cénomanien
  • 35% dans les nappes alluviales de la Loire et du Cher
  • 17% de la nappe du Turonien (19)
Les nappes d’eau souterraine en Touraine
Source : SIGES (Système d’Information pour la Gestion des Eaux Souterraines en Centre-Val de Loire) 2016

L’eau pompée de la nappe du Séno-turonien sert principalement à l’irrigation tandis que l’eau du Cénomanien, étant protégée des pollutions par une formation argileuse imperméable  à environ 100m de profondeur est privilégiée pour l’eau potable (20).  
Le reste de l’eau du département est prélevé depuis d’autres aquifères nommés selon leur formation rocheuse : les faluns, les calcaires lacustres et les calcaires du jurassique. Concernant l’agglomération, pour 59 000m3 d’eau produits par jour, environ un tiers provient de la nappe du Cénomanien et les deux tiers restants proviennent du Cher et de la Loire.

Cartographie de la ressource en eau potable
Source : Rapport annuel 2019 sur le prix des services eau potable et assainissement eaux usées de Tours Métropole Val de Loire 

Pour la nappe du Cénomanien l’enjeu est de réduire ses prélèvements. L’eau y est facile à extraire mais extrêmement longue à se recharger, plus de 10 000 ans selon le site de la métropole. Ainsi, sur les ouvrages de la région de Tours, le niveau piézométrique du Cénomanien s’abaisse progressivement. On remarque sur l’exemple de La Petite Arche les variations saisonnières pouvant aller jusqu’à plusieurs mètres (20).

Niveau piézométrique de la nappe du Cénomanien au niveau de l’ouvrage “La Petite Arche” à Tours
Source : SIGES (Système d’Information pour la Gestion des Eaux Souterraines en Centre-Val de Loire)

En effet, constatée depuis déjà plusieurs décennies, la baisse de son niveau moyen de l’ordre de 20 cm en 30 ans rentre en compte dans le schéma départemental adopté en 2010, plus particulièrement au niveau de l’agglomération tourangelle. Cela se traduit concrètement par une réduction de prélèvement de 3 millions de m3 annuel soit 20% du total prélevé chaque année pour la zone s’étendant de l’agglomération tourangelle jusqu’à Amboise (19). Ainsi, entre 2004 et 2018, les prélèvements du Cénomanien sont passés de 7,7 millions de m3 par an à 6,6 millions de m3 permettant d’économiser plus d’un milliard de litres de prélèvement en 12 ans correspondant à une baisse de 14% de quantité d’eau. Ces économies sont beaucoup plus contraintes en période de canicule, durant laquelle le niveau d’eau de surface est trop bas pour permettre les prélèvements. Pendant l’été 2019, par exemple, la Direction du service de l’eau et de l’assainissement a été contrainte de substituer ses prélèvements d’eau de surface par des prélèvements dan la nappe du Cénomanien. Considéré comme plus durable, le prélèvement d’eau des rivières est préféré (17). Quant au reste du département, l’objectif est simplement de stabiliser la quantité de prélèvement. 

Parallèlement à cette problématique de l’ordre quantitatif, certains captages rencontrent des problèmes de qualité. Cela peut être dû aux activités humaines pour les nitrates ou les pesticides ou bien être lié à la qualité et la nature de la ressource en elle-même. Ces derniers sont qualifiés de “sensibles” alors qu’ils représentent un potentiel de 25% de production sur le département soit environ 14 millions de m3 (19). 

Quantitativement, le volume de prélèvement d’eau est de 23 millions de m3 pour la métropole en 2018 (21). Pour comparaison, dans la même année en Indre-et-Loire, les prélèvements atteignent 245,5 millions de m³. L’agglomération tourangelle représente alors 9,67% des prélèvements globaux départementaux.
Ses prélèvements sont effectués pour 3 usages principaux (consommation, irrigation et production d’énergie), visibles sur le schéma suivant : (19)  (22)

Source : Tours Métropole Val-de-Loire (non daté) 

Toutefois, les prélèvements industriels et énergétiques autre que la production de biogaz restent absents de ce cycle. Il est à penser que la forte densité de population ainsi que le caractère urbain de Tours Métropole Val-de-Loire (TMVL) influence ces données. En effet, les installations de production d’énergie et les industries sont situées en dehors des limites administratives de la métropole et cette illustration s’adresse principalement à des particuliers et habitants de la métropole provenant du secteur tertiaire. Or, l’énergie est le secteur de prélèvement d’eau le plus important en France, plus de 50% du volume de l’eau, comme présenté sur le graphique ci-dessous.

 Ventilation du volume prélevé déclaré selon les différents usages en France métropolitaine
Source : Eaufrance, Bulletin n°5 : prélèvements quantitatifs sur la ressource en eau, Edition Mars 2019 – Données 2016

Située à proximité du territoire d’étude, en termes de production d’énergie, la centrale de Chinon est un acteur local majeur de la région toute entière sur lequel il est essentiel de se pencher au regard des prélèvements en eau même si ses impacts ne concernent pas directement le territoire de l’agglomération.

Focus : La centrale nucléaire de Chinon

Située en aval de l’agglomération tourangelle plus précisément sur la commune d’Avoine dans le Parc Naturel Régional Loire-Anjou-Touraine, la centrale nucléaire de Chinon, dont la première unité a été mise en service en 1981, a produit en 2019 environ 23,17 TWh d’électricité. C’est un acteur majeur du prélèvement d’eau de la Loire qui alimente ses circuits de refroidissement comme en témoigne ce tableau du cumul mensuel du prélèvement dans le fleuve de 2019 :  (23)

Tableau des prélèvements d’eau de la Loire de la centrale nucléaire de Chinon en 2019
Source : EDF, 2019. Rapport environnemental annuel relatif aux installations nucléaires du Centre Nucléaire de Production d’Electricité de Chinon

Ainsi, en moyenne mensuelle, la centrale de Chinon prélève 14,72 millions de m3 d’eau de la Loire. 

En France en 2013, la part de la quantité d’eau prélevée pour la production d’électricité est de 55,1%. C’est l’usage qui prélève le plus d’eau de rivières et fleuves (3). Celle-ci est prélevée directement du milieu naturel et est généralement rejetée à proximité sans aucun ajout mais avec un changement de température qui peut avoir un impact sur la biodiversité aquatique (24).  Une étude menée par le professeur de biogéographie à Auckland University of Technology en Nouvelle-Zélande,  Len N Gillman, démontre la relation négative entre l’élévation de la température et la diversité spécifique notamment lorsque la quantité d’eau est insuffisante (25). Il en est de même pour la couverture benthique et les réseaux de poissons dont la composition est altérée. Il en résulte que la température est un facteur prépondérant de la distribution des populations d’espèces aquatiques à la fois à une échelle locale mais également à une échelle plus globale (26). 

Chaque centrale est donc soumise à une réglementation spécifique (nature, fréquence, contrôles du débit, de la température … ) concernant les prélèvements (et les rejets) en eau.  
Néanmoins, en fin d’année 2020, l’IRSN (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire) lance une campagne de prélèvements ainsi que de tests de la radioactivité de la Loire suite à un relevé effectué l’an passé qui est trois fois supérieur au seuil déclenchant une enquête de l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) de 100bq/L (27). Cette initiative est le reflet d’une divergence d’opinions quant à la sûreté et les risques potentiels des centrales nucléaires qui revient régulièrement sur le devant de la scène médiatique notamment.

Gestion de l’eau

La gestion de l’eau est déléguée à Tours Métropole Val-de-Loire depuis 2017 pour l’eau potable et depuis 2000 pour l’assainissement (17). 6 communes sont en régie (La Membrolle-sur-Choisille, Saint-Avertin, Saint-Cyr-sur-Loire, Saint-Genouph, Saint-Pierre-des-Corps, Tours), les 16 autres communes sont en Délégation de Service Public (DSP) à Veolia (28).

Le site de la métropole met en avant le prix pratiqué sur le territoire pour les particuliers qui est de 1,27€ HT/m3 soit 3,09€ TTC/m3 ce qui fait environ 370€ sur une année pour un foyer de 4 personnes. A l’échelle nationale,  le prix TTC est de 4,05€/m3 donc Tours métropole reste 24% moins cher.  La métropole met également en avant le parcours de l’eau potable de son prélèvement, à son assainissement en passant par le réseau d’approvisionnement (17). Ainsi, elle souligne à la fois : 

  • son rendement de 86% du réseau de distribution “bien au-dessus de la moyenne française” qui est évalué à environ 80% en 2012 par Eaufrance
  • ses 29 usines de traitement de l’eau
  • ses 16 stations d’épuration 
  • la qualité, la disponibilité et le moindre coût de l’eau de robinet par rapport à l’eau en bouteille

Cycle de l’eau – Tours Métropole

Ainsi, le prélèvement de l’eau est soumis à une redevance dont le prix est fixé en fonction du volume prélevé par année et de l’usage (irrigation, irrigation gravitaire, alimentation eau potable, refroidissement industriel, alimentation d’un canal et autres usages économiques) (18).

Focus : Etat des lieux de l’alimentation en eau potable de Tours 

Pour la ville de Tours, l’eau brute utilisée pour l’alimentation en eau potable provient principalement de la nappe alluviale de la Loire (située dans le lit de la Loire de 10 à 15 m de profondeur). L’eau est prélevée sur 3 zones de captage :  l’île Aucard, l’île aux vaches et l’île Simon. La notice de l’annexe sanitaire 5.2. du PLU de Tours stipule que “le sous-sol de ces îles est constitué d’alluvions sablo-graveleuses qui agissent comme un filtre naturel d’assez bonne qualité, débarrassant l’eau de la Loire des impuretés, matières en suspension, colloïdes” (29) :

Carte des sites de prélèvements pour l’eau potable de la ville de Tours
Source : Tours Métropole Val-de-Loire 

Voir aussi

→ La gestion de l’eau : les rouages d’une organisation à différentes échelles

Bibliographie

1.     Vie publique. Chronologie – Les dates de la politique de l’eau | Vie publique.fr [Internet]. 2019 [cited 2020 Nov 10]. Available from: https://www.vie-publique.fr/eclairage/24019-chronologie-les-dates-de-la-politique-de-leau

2.     European Commission. Directorate General for the Environment. La Directive-cadre européenne sur l’eau. [Internet]. LU: Publications Office; 2014 [cited 2021 Feb 1]. Available from: https://data.europa.eu/doi/10.2779/75396

3.     Eaufrance. La production d’électricité dans le cycle de l’eau [Internet]. Eaufrance. 2019 [cited 2020 Nov 12]. Available from: https://www.eaufrance.fr/la-production-delectricite-dans-le-cycle-de-leau

4.     Direction de l’information légale et administrative (Premier ministre). Direction générale de l’aménagement, du logement et de la nature [Internet]. Annuaire service public. 2020 [cited 2021 Feb 1]. Available from: https://lannuaire.service-public.fr/gouvernement/administration-centrale-ou-ministere_172160

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6.     Office Français pour la Biodiversité [Internet]. Office Français pour la Biodiversité. [cited 2021 Feb 1]. Available from: https://ofb.gouv.fr/

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8.     DREAL Centre-Val-de-Loire. Ressource en eau – quantité – DREAL Centre-Val de Loire [Internet]. 2020 [cited 2020 Nov 10]. Available from: http://www.centre-val-de-loire.developpement-durable.gouv.fr/ressource-en-eau-quantite-r757.html

9.     Agence de l’eau Loire-Bretagne. Agence de l’eau Loire-Bretagne, qui sommes nous ? [Internet]. 2016 [cited 2020 Nov 21]. Available from: https://www.youtube.com/watch?v=T8Hab6L5wdM

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11.     Etablissement Public Loire. Etablissement public Loire [Internet]. 2020 [cited 2021 Jan 27]. Available from: http://www.eptb-loire.fr/

12.     Comité de bassin Loire-Bretagne. Schéma directeur d’aménagement et de gestion des eaux 2016-2021 Bassin Loire-Bretagne [Internet]. 2015 Nov [cited 2021 Jan 27] p. 360. Available from: https://sdage-sage.eau-loire-bretagne.fr/files/live/sites/sdage-sage/files/Planification-gestion%20des%20eaux/Sdage/Elaborer%20le%20Sdage/PUBLI_Sdage16-21_20151104.pdf

13.     Les missions de la DDT [Internet]. Les services de l’état dans le département du Rhône. 2016 [cited 2021 Jan 31]. Available from: https://www.rhone.gouv.fr/Services-de-l-Etat/Presentation-des-services/Les-directions-departementales-interministerielles/Direction-departementale-des-Territoires-DDT/Les-missions-de-la-DDT

14.     Mission Inter-Services de l’Eau et de la Nature [Internet]. Les services de l’état en Essonne. 2016 [cited 2021 Feb 1]. Available from: https://www.essonne.gouv.fr/Politiques-publiques/Environnement-risques-naturels-et-technologiques/Eau/Protection-et-gestion-de-la-ressource/Mission-Inter-Services-de-l-Eau-et-de-la-Nature-MISEN

15.     Maison de la Loire. Maison de Loire d’Indre-et-Loire en région Centre [Internet]. 2020 [cited 2020 Nov 10]. Available from: https://maisondelaloire37.fr/

16.     Nouvel Espace du Cher | Facebook [Internet]. [cited 2021 Jan 27]. Available from: https://www.facebook.com/NouvelEspaceduCher

17.     Tours Métropole Val-de-Loire. L’eau, une ressource rare et de qualité sur le territoire métropolitain [Internet]. Tours Métropole Val de Loire. 2019 [cited 2021 Jan 5]. Available from: https://tours-metropole.fr/leau-une-ressource-rare-et-de-qualite-sur-le-territoire-metropolitain

18.     Agence de l’eau Loire-Bretagne. Les données brutes [Internet]. 2019 [cited 2020 Nov 15]. Available from: http://www.eau-loire-bretagne.fr/informations_et_donnees/donnees_brutes

19.     Conseil Général d’Indre-et-Loire. Actualisation du schéma départemental d’alimentation en eau potable d’Indre-et-Loire [Internet]. Touraine; 2010 Jan [cited 2020 Nov 11]. Available from: https://www.touraine.fr/files/touraine/documents/missions/territoire/SDAEP37_2009_VDIFF.pdf

20.     SIGES S d’information pour la gestion des eaux souterraines en C-V de L. Fiche d’identité – nappe du Cénomanien – SIGES Centre-Val de Loire – ©2021 [Internet]. SIGES Centre-Val de Loire. 2021 [cited 2021 Jan 11]. Available from: http://sigescen.brgm.fr/Fiche-d-identite-nappe-du-Cenomanien.html

21.     BNPE. Données sur les prélèvements en eau [Internet]. 2020 [cited 2020 Nov 17]. Available from: https://bnpe.eaufrance.fr/

22.     Services de l’Etat Indre-et-Loire. Pompage d’irrigation : saison d’irrigation 2021 [Internet]. 2020 [cited 2020 Nov 12]. Available from: https://www.indre-et-loire.gouv.fr/Politiques-publiques/Environnement/Gestion-de-l-eau/Eau-et-milieux-aquatiques/Prelevements-et-les-redevances/Pompage-d-irrigation-saison-d-irrigation-2021

23.     EDF. Rapport environnemental annuel relatif aux installations nucléaires du Centre Nucléaire de Production d’Electricité de Chinon [Internet]. 2019 [cited 2020 Nov 22]. Available from: https://www.edf.fr/sites/default/files/contrib/groupe-edf/producteur-industriel/carte-des-implantations/centrale-chinon/surete-et-environnement/rapport%20enviro/rapport-enviro-2019_vd.pdf

24.     Khalanski M, Gras R. Rejets thermiques en rivières et hydrobiologie – Un aperçu sur l’expérience française. La Houille Blanche. 1996 Aug;(5):13–8.

25.     Gillman LN, Wright SD. Species richness and evolutionary speed: the influence of temperature, water and area. Journal of Biogeography. 2014;41(1):39–51.

26.     Teixeira TP, Neves LM, Araújo FG. Effects of a nuclear power plant thermal discharge on habitat complexity and fish community structure in Ilha Grande Bay, Brazil. Marine Environmental Research. 2009 Oct 1;68(4):188–95.

27.     La Nouvelle République. Chinon : une campagne de prélèvements dans la Loire pour vérifier les rejets radioactifs [Internet]. lanouvellerepublique.fr. 2020 [cited 2020 Dec 14]. Available from: https://www.lanouvellerepublique.fr/indre-et-loire/commune/avoine/une-campagne-de-prelevements-dans-la-loire-pour-verifier-les-rejets-nucleaires-de-chinon

28.     Tours Métropole Val-de-Loire. L’eau dans ma commune [Internet]. Tours Métropole Val de Loire. 2019 [cited 2020 Nov 12]. Available from: https://tours-metropole.fr/eau-potable

29.     Ville de Tours. Annexes PLU de Tours. 2020.

Références connexes