Climat et eau : les tendances en 2023

 Pour la plupart d’entre nous, l’accès à une eau propre et abondante est une chose banale. La valeur que nous lui attribuons (et ce que nous avons dû payer pour y avoir accès) est bien en deçà du coût réel lié à son approvisionnement. Nous n’avons pas hésité à bâtir des villes dans le désert, en tenant pour acquis que leurs populations auraient un approvisionnement en eau illimité et bon marché.

Les conséquences réelles de cela se sont manifestées en 2018, lorsque la capitale Le Cap, en Afrique du Sud, s’est retrouvée à quelques jours d’une pénurie d’eau, à la suite d’une sécheresse prolongée. Pour préserver les quantités restantes, les autorités ont dû prendre des mesures draconiennes, y compris la construction de trois installations de dessalement d’urgence et le retrait d’espèces végétales exotiques et assoiffées.

Toutefois, le fardeau a principalement été rejeté sur les consommateurs de la ville, qui ont dû limiter leur consommation quotidienne à tout juste 50 litres, soit près d’un douzième des quelque 590 litres consommés par personne chaque jour aux États-Unis.

Les efforts déployés par les habitants du Cap ont porté fruit et ont permis d’éviter la crise. Néanmoins, si les réservoirs de la ville ont depuis été réapprovisionnés, la menace pèse toujours. Il est impressionnant de constater que, grâce à la vigilance soutenue des consommateurs, l’utilisation quotidienne d’eau au Cap se maintient à près de la moitié de ce qu’elle était avant la crise.

Ce qui est survenu au Cap a servi d’avertissement aux villes de partout dans le monde. Devant la combinaison des changements climatiques, maintenant bien en place, et de l’augmentation de la demande liée à l’expansion de la population mondiale, il ne fait aucun doute que nous verrons de plus en plus de situations similaires au cours des prochaines années.

Certaines autorités métropolitaines ont en outre déjà à prendre des décisions difficiles en fonction de la disponibilité régionale de l’eau. Par exemple, Phoenix, la cinquième plus grande ville des États-Unis, a annoncé qu’elle n’approuverait plus de nouveaux ensembles résidentiels reposant uniquement sur la présence d’eaux souterraines.

Alors que le sud-ouest des États-Unis est aux prises avec des sécheresses qui durent depuis des décennies, le nord-est, quant à lui, connaît des épisodes d’inondations et de pluies extrêmes. De fait, ces dernières années, l’État de New York a été touché par des crues soudaines, notamment la plus récente, enregistrée en juillet 2023, qui a provoqué des décès et semé la destruction. Selon les autorités, il s’agit de la nouvelle réalité de New York.

L’État se prépare à se protéger des inondations de plus en plus fréquentes provenant de la vallée du fleuve Hudson. En outre, vu son emplacement côtier, il est exposé à la hausse du niveau de la mer et aux inondations côtières causées par des ouragans.

Ce problème nécessite d’importants investissements, dont plus de 1 G$ pour des projets de résilience visant à améliorer la résistance aux inondations à New York. Ces projets comprennent notamment la revitalisation des secteurs riverains, la protection des infrastructures critiques contre les inondations et le réaménagement de digues, de barrages et d’autres éléments d’infrastructure.

L’une des tendances observées est la reconnaissance grandissante de la réalité des changements climatiques, qui exigent que la résilience soit prise en compte lors de la construction de toute structure. Ceci implique de penser bien au-delà de la durée de vie théorique de 50 ans et de trouver une manière dont ces structures pourront être facilement rénovées par la suite, tout en assurant leur résilience face à l’arrivée des tempêtes plus graves attendues dans les modèles climatiques actuels.
 

 On comprend de mieux en mieux qu’il n’y a pas de distinction entre une eau qui est « bonne », donc une eau qu’on voudrait utiliser, et une eau qui est « mauvaise », comme des eaux pluviales excédentaires, des effluents industriels ou des eaux souterraines souillées. De l’eau, c’est de l’eau. Les décisions à son sujet doivent tenir compte de ses nombreuses propriétés, notamment son utilité domestique, son apport industriel, son soutien à la production agricole, les risques qu’elle pose en cas d’inondation et sa qualité d’actif environnemental.

Cette prise de conscience est observée notamment dans l’État de la Floride, où a été mise sur pied une initiative de planification des bassins versants gérée par le Florida Department of Environmental Management (FDEM) et financée grâce à une subvention de 26,6 M$ accordée dans le cadre du Hazard Mitigation Grant Program et approuvée par le FDEM et la Federal Emergency Management Agency (FEMA). L’objectif est de créer, pour les bassins versants, un plan directeur qui soit normalisé, rentable et facile à reproduire à l’échelle de l’État de la Floride.

Ce plan tient compte des menaces qui pèsent sur l’approvisionnement en eau d’un bassin versant, notamment les inondations, les nutriments présents dans les eaux de ruissellement agricoles et les effluents industriels. La clé du programme est de considérer l’eau d’une manière globale.

Des initiatives comme celle de la Floride ont permis de mieux comprendre le fait que l’eau, quelle qu’elle soit, doit être considérée comme une ressource à conserver précieusement et à optimiser.

De meilleurs résultats grâce aux améliorations technologiques

Différentes améliorations technologiques permettent de mettre en œuvre une meilleure stratégie à l’égard de l’eau. 

• Analyse et surveillance des données améliorées : la possibilité de construire des modèles d’infrastructures hydrauliques à grande échelle aide à comprendre les scénarios éventuels, ce qui permet d’intégrer une plus grande résilience face au changement. 

• Jumeaux numériques: l’utilisation des jumeaux numériques – des répliques virtuelles des actifs immobiliers en temps réel – continuera de progresser dans le cadre des systèmes de distribution et de traitement des eaux. Cette technologie permet de modéliser et de simuler une vaste gamme de variables afin de prédire les résultats en situation réelle. Il s’agira d’un outil inestimable dans la planification des possibles changements climatiques extrêmes et événements météorologiques records, aussi appelés cygnes noirs. Sans compter que la récente explosion de l’IA contribuera assurément à l’application de jumeaux numériques exacts à des systèmes entiers.  

• Recharger les aquifères: le pompage d’eaux recyclées (des eaux usées qui ont été traitées de manière sécuritaire) pour les retourner dans le sol est une autre approche novatrice qui suscite un vif intérêt dans les régions soumises à un stress hydrique. Cette solution peut contribuer à restaurer les aquifères, des formations rocheuses souterraines capables de stocker l’eau pour une utilisation ultérieure. En effet, elle peut empêcher les infiltrations d’eau de mer dans les aquifères, tout particulièrement dans les régions côtières. Il s’agit d’une solution rentable et à faibles émissions de carbone pour préserver et réapprovisionner les eaux souterraines face à l’élévation du niveau de la mer, une autre conséquence préoccupante des changements climatiques. 

• Meilleure détection des fuites dans la canalisation: mieux encore que de recycler l’eau traitée, l’idéal est de ne pas gaspiller d’eau potable en premier lieu. En effet, près de 30 % de l’eau potable fuit des infrastructures vieillissantes d’approvisionnement en eau avant même d’atteindre le robinet (ce que l’on appelle l’eau non facturée). Les technologies émergentes, variant des capteurs en ligne hydrauliques à l’imagerie satellite, sont prometteuses. 

La gestion globale de l’eau : l’engagement de WSP envers un futur durable

Chaque personne et chaque institution compte sur l’eau dans une certaine mesure. Par conséquent, pour aider nos clients à faire face à toute pression liée à l’eau au cours des prochaines décennies, nous avons mis les services relatifs à l’eau au cœur de la stratégie de WSP. Mettant à contribution l’expertise multidisciplinaire retrouvée à l’échelle de l’entreprise, notre approche globale envers la gestion de l’eau nous permet de présenter une solution durable et complète en minimisant l’utilisation de cette ressource précieuse tout en maximisant ses avantages pour les communautés et l’environnement.