Gestion intelligente de l’eau et économie circulaire

À première vue, la gestion intelligente de l’eau (SWM) et l’économie circulaire peuvent sembler être des panacées. La course à la sécurité de l’eau – la disponibilité fiable d’une quantité et d’une qualité d’eau acceptables pour la santé, les moyens de subsistance et la production – a suscité une pléthore de théories et de solutions. Il ne faut pas oublier que la crise de l’eau est à la fois une crise de gouvernance et une crise systémique. En outre, un large éventail d’améliorations est nécessaire pour assurer la sécurité de l’eau, tant en termes de technologie que de gestion.

Dans cet article, je passe en revue deux sujets de tendance affectant l’eau: la gestion intelligente de l’eau et l’économie circulaire. Mais il est d’abord important de comprendre la gestion des ressources en eau et son impact sur notre environnement et notre économie.

Gestion des ressources en eau

À l’origine, la gestion des ressources en eau était principalement développée pour la consommation humaine. Cet état d’esprit a créé un processus linéaire de gestion de l’eau dans le monde entier.

Les étapes traditionnelles sont le captage de l’eau, le traitement, la consommation, le traitement des eaux usées et l’élimination.

Captage d’eau

Chacune de ces étapes de la gestion de l’eau comporte des défis. Dans l’étape du captage, où l’eau est collectée par le paysage naturel, le stress hydrique est un problème important dans un certain nombre de régions. L’eau n’est pas distribuée également. Les centres urbains, marqués par une forte densité de population, souffrent d’un manque d’eau. Un autre facteur qui a un impact sur le stress hydrique est la mauvaise qualité des plans d’eau.

Traitement de l’eau

Dans un deuxième temps, l’eau est traitée dans une station d’épuration (WTP). L’état d’esprit linéaire des plans conservateurs de planification et de gestion de l’eau signifiait que l’accent était mis sur l’atteinte de normes de consommation d’eau propre. Dans certains pays, l’eau traitée selon les normes relatives à l’eau potable est utilisée à d’autres fins que la boisson, telles que les utilisations industrielles. L’utilisation d’eau potable à des fins différentes entraîne des pertes économiques, énergétiques et environnementales.

Distribution d’eau

Pendant la phase de distribution de l’eau, un grand volume d’eau est perdu avant d’arriver aux robinets. Dans certains pays, environ 40% de l’eau est perdue en raison de fuites et d’éclatements de tuyaux. Les pannes de réseau peuvent entraîner des interruptions de l’approvisionnement en eau. La perte de service peut avoir un impact économique important : perte d’eau traitée, augmentation des budgets d’entretien, heures supplémentaires pour le personnel de service, perturbations de la circulation et des activités et dommages aux propriétés privées.

Les entreprises en charge des réseaux d’approvisionnement en eau déploient d’énormes efforts pour planifier de manière optimale les réparations de leurs actifs critiques tels que les tuyaux, les vannes, les stations de pompage et les compteurs d’eau.

Pendant la phase de distribution de l’eau, un grand volume d’eau est perdu avant d’arriver aux robinets.

Récupération de l’eau

Après avoir été distribuée et consommée, l’eau entre dans la phase de récupération de l’eau – également appelée phase de traitement des eaux usées – où elle est finalement rejetée dans les stations d’épuration des eaux usées. Le traitement des eaux usées est un procédé utilisé pour éliminer les contaminants des eaux usées et les convertir en un effluent qui peut être renvoyé dans le cycle de l’eau. L’évacuation des eaux usées n’a pas toujours lieu dans le même bassin versant où le bassin versant s’est produit. Le transfert de grands volumes d’eau à partir de sources éloignées a également un impact environnemental et économique considérable.

La réutilisation de l’eau est-elle la solution?

La Conférence internationale des Nations Unies sur l’eau et l’environnement (ICWE), tenue en 1992, représente un changement dans la mentalité linéaire décrite ci-dessus avec des principes qui ont établi des critères de base pour la gestion des ressources en eau: « L’eau douce est une ressource limitée et vulnérable, essentielle pour soutenir la vie, le développement et l’environnement » et « l’eau a une valeur économique dans toutes ses utilisations concurrentes et devrait être reconnue comme un bien économique ».

Ces deux principes ont façonné la prise de décision ultérieure sur la gestion des ressources en eau, stimulant l’utilisation parcimonieuse de l’eau et conférant à l’élément les connotations d’une « marchandise » telle que l’or ou le pétrole.

Cela a initié un changement de mentalité par rapport à la vision traditionnelle et linéaire que j’ai expliquée ci-dessus. Cependant, ce concept n’a pas encore été largement accepté.

Tom Freyberg l’explique dans son article : Pourquoi la réutilisation de l’eau est la clé d’un avenir circulaire. En effet, plusieurs des problèmes énumérés ci-dessus peuvent être résolus lorsqu’un système de réutilisation de l’eau est introduit, tels que:

• L’introduction de systèmes d’eau réutilisés a un impact positif sur la disponibilité en eau des bassins, car ils agissent pour réduire directement le besoin de prélèvement d’eau et diminuer le volume des effluents retournés. Cela permet de disposer d’un plus grand volume d’eau pour d’autres utilisations dans le bassin versant. Les effluents sanitaires traités ne sont plus une élimination, mais une ressource en eau susceptible d’être utilisée à des fins spécifiques.
• Un autre impact positif est l’avantage environnemental, par lequel l’eau de la station d’épuration des eaux usées n’est plus rejetée dans les rivières, ce qui réduit principalement l’apport de nutriments dans les corps récepteurs, augmentant ainsi la disponibilité de l’eau en termes de qualité pour d’autres utilisations.

Par conséquent, pour améliorer la disponibilité de l’eau, il est d’une importance primordiale d’envisager la réutilisation de l’eau. Cependant, la réutilisation de l’eau n’est pas la seule option. Les auteurs José Carlos Mierzwa et Ivanildo Hespanhol de l’Université de Sao Paulo, commentent ceci:

“(…) La pratique du réemploi ne doit pas être considérée comme l’objectif principal d’un modèle de gestion de l’eau et des effluents (…). Cela se justifie également par les investissements nécessaires pour adapter les caractéristiques des effluents aux exigences de qualité de l’eau, ainsi que le débit à traiter. De plus, la pratique en question n’est pas aussi immédiate qu’on peut l’imaginer puisque l’eau réutilisée doit avoir des caractéristiques physiques, chimiques et biologiques adaptées à chaque utilisation. Il faut également tenir compte du fait que la concentration de certains contaminants pourrait augmenter à chaque cycle de réutilisation. Si ces points ne sont pas respectés et que la pratique de réutilisation est adoptée de toute façon, toutes les activités dans lesquelles l’eau de réutilisation est appliquée sont compromises.

Le concept d’économie circulaire est basé sur la durabilité économique et environnementale. Et en tant que tel, la réutilisation de l’eau ne sera pas toujours la meilleure option. Chaque ville doit être analysée pour identifier la solution qui lui convient le mieux. Ce n’est pas seulement le processus qui doit passer du linéaire au circulaire, mais aussi la façon de penser aux solutions. Il est nécessaire de penser de manière non linéaire et non réductionniste. Les solutions doivent être intégrées et choisies en fonction de leur garantie ou non des plus hauts niveaux de durabilité.

La réutilisation de l’eau expliquée. Crédit : Agence de protection de l’environnement des États-Unis

Gestion intelligente de l’eau

Afin de soutenir le processus de prise de décision, il est primordial d’évaluer les données. C’est le point de convergence entre l’économie circulaire et la gestion intelligente de l’eau (SWM). La gestion de l’eau a été développée dans un processus linéaire, à la suite du processus de prise de décision qui avait été effectué sans une vue complète de l’ensemble du processus. Pour résoudre ce problème, les systèmes intelligents de gestion de l’eau (SWMS) sont adoptés par les services d’eau du monde entier.

Les systèmes intelligents de gestion de l’eau sont-ils aussi intelligents?

Il existe un large éventail de SWMS qui contribuent à résoudre les différents problèmes liés à l’eau ci-dessus. Certains avantages de l’utilisation de SWMS sont: l’analyse de big data pour améliorer le processus de prise de décision, l’amélioration de la qualité des données, l’intégration et une plus grande agilité.

Cependant, SWMS peut apporter plus de problèmes que de solutions si certains points cruciaux ne sont pas pris en compte:

1) Facilité d’utilisation

Cela ne vaut pas la peine de résoudre un problème tout en créant de nouveaux problèmes. Certains systèmes peuvent être complexes et difficiles à utiliser. Avoir besoin d’embaucher un professionnel dédié à l’utilisation du système peut être un signe qu’il n’est pas bien conçu. Ou bien il pourrait s’agir simplement d’une autre technologie qui se trouve sur votre étagère. Par conséquent, il est important d’évaluer la facilité d’utilisation d’un SWMS donné avant de l’inclure dans un projet.

2) Soutien technique

De la même manière, avoir un support technique est primordial, peut-il y avoir des problèmes. Le support peut avoir différents formats : équipes de conseillers, bots/intelligence artificielle, forums ou blogs. Par conséquent, avant d’adopter un SWMS, vérifiez la disponibilité complète du support.

3) Amélioration continue

Finalement, vous vous retrouverez à dire la phrase suivante en utilisant un système de gestion de l’eau intelligent : « Ce serait bien si cette étape était différente ». Un bon SWMS est un système qui est constamment mis à jour pour répondre aux besoins de son utilisateur. Évaluer si le système présente un plan d’amélioration continue.

4) Intégration / Données ouvertes

Le système doit s’intégrer aux autres outils que vous utilisez. De préférence, il dispose d’intégrations automatisées. Après tout, cela pourrait être une perte de temps de devoir convertir des formats de données afin de pouvoir travailler avec eux. Après les analyses, le système doit vous permettre d’exporter facilement des données dans différents formats pour répondre à différents cas d’utilisation.

La gestion intelligente de l’eau et l’économie circulaire sont-elles des mots à la mode ?

Oui, les deux concepts sont des mots à la mode, mais sont aussi des changements nécessaires. Ils promeuvent des solutions à divers problèmes de gestion de l’eau, permettant une augmentation de la disponibilité de l’eau, de l’efficacité économique et environnementale. Cependant, il est important d’être prudent avec les sujets tendance et d’éviter de les mettre en œuvre d’une manière qui causera plus de problèmes que de solutions. Lorsqu’ils sont bien mis en œuvre, ils contribuent à une meilleure gestion de l’eau et assurent la sécurité de l’eau pour tous.