Les prélèvements d'eau douce par usage en France en 2022

Les prélèvements pour la production et l’alimentation en eau potable représentent 18,3 % du total des volumes prélevés en 2022, en France métropolitaine.

Ils alimentent les réseaux publics d’adduction en eau potable auxquels sont raccordés les ménages, mais aussi les entreprises et tous les établissements équipés d’installations sanitaires (écoles, hôpitaux, hôtels, installations sportives).

Évolution depuis les années 1950

En 2022, les prélèvements d’eau douce pour l’alimentation en eau potable en France métropolitaine s’élèvent à 5,3 milliards de m³, comme en 2021. Sur longue période, ces prélèvements ont augmenté entre les années 1950 et la fin des années 1980 à un rythme supérieur à l’accroissement de la population. Relativement stables, aux environs de 6 milliards de m³ jusqu’au milieu des années 2000 (à l’exception d’un pic à 6,2 milliards de m³ en 2003, année de la canicule), ils tendent depuis à diminuer.

Le volume prélevé annuellement par habitant au début des années 2000 est de l’ordre de 100 m³. Ce volume baisse ensuite, notamment à la suite de la canicule de 2003 et d’une prise de conscience collective, pour s’établir aux alentours de 81 m³ par habitant en moyenne depuis 2015.

Répartition territoriale

Les deux tiers des prélèvements sont faits sur des ressources souterraines. Cette répartition est cependant variable d’un territoire à l’autre. En particulier, les prélèvements en eaux de surface sont majoritaires pour cet usage en région parisienne, en Bretagne, dans les Pays de la Loire, sur la Côte d’Azur et dans l’ancienne région Midi-Pyrénées.

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Le niveau des prélèvements destinés à la distribution d’eau potable dépend principalement de la taille de la population résidente. Toutefois, de nombreux autres aspects entrent en jeu, liés notamment à la gestion et à l’interconnexion des réseaux de distribution.

En effet, il n’est pas rare que l’eau prélevée en vue de sa potabilisation provienne d’un sous-bassin ou d’un département limitrophe. La fréquentation touristique est également susceptible d’affecter le niveau de ce ratio dans certaines zones géographiques, avec des prélèvements supplémentaires à ceux nécessaires à la population résidente.

Les prélèvements pour les usages agricoles, essentiellement liés à l’irrigation, représentent 12,2 % des volumes d’eau prélevés en 2022 en France métropolitaine, soit 3,5 milliards de m³.

L’irrigation est l’usage agricole principal. Elle complète les apports pluviométriques, soit pour améliorer les rendements, soit pour compenser les périodes de sécheresse.

L’eau prélevée pour les usages agricoles est également utilisée de façon marginale pour l’abreuvement des animaux, le nettoyage des bâtiments et du matériel, mais ces usages peuvent également être en partie réalisés à partir du réseau public d’eau potable.

Une évolution sensible aux conditions climatiques

Plus que tous les autres, les prélèvements agricoles sont soumis aux aléas météorologiques (précipitations, évaporation). En juillet 2022, mois en général sensible pour l’irrigation, la pluviométrie est déficitaire de 85 % par rapport à la normale 1991-2020, faisant de ce mois le deuxième plus sec tous mois confondus depuis 1959.

Ainsi, les prélèvements de 2022 liés à l’agriculture sont équivalents à ceux d’une année sèche comme 2020 (3,4 milliards de m³). C’est un milliard de m³ de plus qu’en 2021.

Compte tenu de cette variabilité interannuelle, il est difficile de dégager une tendance nette d’évolution des prélèvements agricoles. Le taux de surfaces agricoles irrigables (c’est-à-dire équipées pour l’irrigation), moins dépendant des aléas météorologiques, est toutefois en augmentation nette entre 2010 et 2020.

On notera par ailleurs que 21 % du volume global prélevé pour cet usage fait l’objet d’une estimation forfaitaire en 2022 (selon le nombre d’hectares irrigables par exemple) dans la Banque nationale des prélèvements quantitatifs en eau (BNPE), contre 29 % en 2021.

Répartition territoriale

Les prélèvements pour l’agriculture concernent surtout la moitié sud du pays, et dans une moindre mesure le centre-ouest.

Cette eau est en majorité puisée en eaux de surface (58 % en 2022), avec cependant une situation contrastée entre le sud, où les eaux de surfaces sont majoritaires (plus de 85 % des volumes prélevés), et les bassins du centre et de l’ouest, où la proportion est inverse (plus de 85 % de prélèvements en eaux souterraines). Ce contraste s’explique par des formations géologiques différentes. L’absence de nappes libres étendues dans les terrains sédimentaires du sud favorise les prélèvements de surface. Dans les bassins parisien et aquitain, les nappes libres sont davantage accessibles, de par l’empilement depuis la surface des couches géologiques.

Les prélèvements particulièrement importants dans les Bouches-du-Rhône correspondent à de l’irrigation de surface pour les prairies permanentes (pâturages et prés) qui représentent 35 % des surfaces irriguées de ce département et pour la culture du riz, qui représente 18 % des surfaces irriguées.

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Les prélèvements pour l’agriculture, essentiellement destinés à l’irrigation des cultures, interviennent pour l’essentiel entre avril et septembre, au moment où le débit naturel des cours d’eau est le plus bas (période d’étiage). Pour cet usage, la part de l’eau restituée aux milieux aquatiques par rapport à la quantité d’eau prélevée pour les usages agricoles est par ailleurs faible, l’eau étant pour l’essentiel absorbée par les plantes ou évaporée.

La production d’électricité est le secteur qui mobilise les plus grandes quantités d’eau en France métropolitaine avec 13,3 milliards de m³ d’eau douce prélevée en 2022, soit 45,6 % du volume total prélevé (hors production hydroélectrique).

L’eau douce prélevée est utilisée pour assurer le refroidissement des centrales thermiques de production d’électricité (nucléaires ou à flamme). Plus de 95 % de l’eau prélevée (en moyenne nationale) est toutefois restituée au milieu naturel à proximité du lieu de prélèvement.

L’importance des volumes prélevés et restitués dépend cependant du type de système de refroidissement (fermé ou ouvert). Ainsi 83 % des prélèvements d’eau douce des centrales électriques sont concentrés en 2022 sur les trois sites nucléaires équipés de circuits ouverts (sites de Tricastin dans la Drôme, Saint-Alban en Isère et Bugey dans l’Ain).

Le fonctionnement en circuit de refroidissement ouvert nécessite en effet des prélèvements d’eau plus importants qu’avec un système fermé : pour chaque kilowattheure produit, les circuits ouverts mobilisent en moyenne un volume d’eau 20 fois équivalent aux circuits fermés. Ces deux systèmes se différencient également par le devenir de l’eau prélevée après utilisation : pour les systèmes fermés, une partie de l’eau prélevée est évacuée sous forme de vapeur dans une tour aéroréfrigérante, alors que pour les circuits ouverts, la quasi-totalité de l’eau prélevée est restituée à la rivière.

La température de l’eau rejetée est toutefois plus élevée que celle prélevée. L’échauffement maximal du milieu aquatique résultant des rejets d’eau chaude après mélange est limité par la réglementation propre à chaque site (par décision de l’Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection) et dépend à la fois de la période de l’année et des conditions climatiques.

Évolution depuis les années 1960

Les prélèvements en eau douce utilisés pour le refroidissement des centrales électriques se sont développés dès les années 1960, avec les besoins de la production d’électricité issue de centrales thermiques à combustibles fossiles. Ils se sont accrus au cours de la décennie 1980 avec la montée en puissance du parc de centrales nucléaires. Proches de 19 milliards de m³ entre le milieu des années 1990 et le milieu des années 2000, ils tendent à diminuer tendanciellement depuis, notamment du fait de la diminution globale de l’utilisation des centrales thermiques « à flamme » (charbon, gaz, fioul, biomasse, etc.) qui représentaient 17 % des volumes prélevés en 2010, contre 3,5 % en 2022.

Répartition territoriale

Pour le refroidissement des centrales électriques, les prélèvements d’eau douce les plus importants se font le long du Rhône, du fait de la présence de trois centrales nucléaires équipées de circuits de refroidissement ouverts.

Les autres prélèvements d’eau douce pour cet usage se répartissent sur les fleuves et rivières le long desquels sont implantés les autres sites de productions d’électricité : principalement la Loire et le Rhône, mais également la Meuse, la Moselle, la Seine, la Vienne et la Garonne. À noter que les volumes d’eaux de mer ou saumâtre utilisés par les sites situés en zone littorale ne sont pas pris en compte ici.

Le volume d’eau mobilisé pour le refroidissement des centrales peut varier fortement d’une année sur l’autre, en fonction notamment de la quantité d’électricité produite, des conditions climatiques, et des caractéristiques d’exploitation des différents réacteurs. Ainsi, la baisse notable des prélèvements en 2022 (- 1,1 milliard de m³ par rapport à 2021) est attribuable d’une part à des travaux planifiés occasionnant la fermeture temporaire d’unités, comme pour la centrale de Bugey. D’autre part, elle est liée à la sécheresse qui a sévi sur le pays. À l’été 2022, on ne dénombre pas moins de 29 unités sur 56 à l’arrêt sur tout le territoire. Certaines tranches ont diminué leur puissance, comme c’est le cas à la centrale de Tricastin en juillet, où le Rhône était devenu trop chaud. En moyenne, les centrales nucléaires ont été disponibles à hauteur de 58,1 % de leur capacité théorique en 2022, soit nettement moins que les années précédentes.

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L’eau douce mobilisée pour l’alimentation des canaux, en vue du maintien de la navigabilité ou de la circulation de l’eau dans ces ouvrages, représente 4,8 milliards de m³ d’eau en France métropolitaine en 2022, soit 16,6 % du volume total prélevé. Ces prélèvements sont effectués en quasi-totalité dans les eaux de surface (99,8 %).

Évolution depuis 2012

L’historique concernant ces prélèvements est assez récent (peu ou pas de données avant 2012). Le volume annuel prélevé semble assez stable au fil du temps. On notera toutefois qu’environ 26 % des prélèvements, représentant 45 % des volumes prélevés, font l’objet d’une estimation forfaitaire.

Répartition territoriale

Ces prélèvements concernent principalement les bassins de la moitié est du pays et le pourtour méditerranéen : 51 départements sont concernés.

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L’eau qui alimente les canaux est potentiellement disponible pour d’autres usages. Cependant pour éviter les doubles comptes, le volume indiqué pour cet usage exclut les prélèvements effectués dans des canaux pour d’autres usages (irrigation par exemple).

Par ailleurs, on considère généralement que l’eau prélevée pour cet usage est entièrement restituée au milieu naturel, même s’il y a probablement des pertes par évaporation ou fuite. Cette restitution se fait toutefois généralement dans un autre bassin versant que celui dans lequel a eu lieu le prélèvement.

En dehors de l’eau prélevée pour la production d’eau potable, l’agriculture, le refroidissement des centrales ou les canaux de navigation, les autres usages mobilisent 2,1 milliards de m³, soit 7,3 % des prélèvements d’eau douce en 2022 en France métropolitaine.

Parmi ceux-ci, 80 % sont réalisés par des entreprises industrielles, et le reste est attribuable à des collectivités et établissements publics et à certaines activités du secteur tertiaire, privé et public (bases de loisirs, golfs, stations de sport d’hiver (canons à neige), parcs, stades, etc.). Dans cette catégorie ne sont recensés que les prélèvements directs effectués dans le milieu naturel par ces différents acteurs. L’utilisation d’eau potable distribuée par des réseaux publics, y compris par des acteurs industriels, est comptabilisée dans l’usage « production d’eau potable ».

Les entreprises industrielles utilisent l’eau soit comme solvant (électrolyse, homogénéisation de mélange, nettoyage de matières premières, de composants, d’outils ou d’équipements), soit comme matière première (boisson, aliments, médicaments, peintures, savons…) ou fluide caloporteur (vapeur ou refroidissement). Une fraction du volume des prélèvements enregistrés dans cette catégorie est utilisée pour des usages similaires aux usages domestiques (sanitaires).

Évolution depuis les années 1980

Les prélèvements directs pour l’ensemble des usages industriels et économiques diminuent en tendance depuis le début des années 1980. L’amélioration des processus de production a joué un rôle prépondérant dans cette évolution, accentuée par le ralentissement de certaines activités (industries extractives, métallurgie, matériaux de construction, matières plastiques, automobile).

En 2022, les prélèvements sont ainsi inférieurs de 46 % à ceux enregistrés en 1994. La proportion des eaux de surface dans ces prélèvements reste majoritaire et assez stable, autour de 63 %. La baisse de 7 % entre les prélèvements 2021 et 2022 est en partie liée aux mesures de restriction prises en 2022 du fait de la sécheresse.

Répartition territoriale

Le secteur de la chimie est le principal préleveur d’eau à usage industriel, avec environ 45 % des prélèvements de l’industrie manufacturière, suivi de la fabrication des papiers et cartons et de la fabrication des produits alimentaires (environ 15 % des prélèvements industriels pour chacun).

Une grande partie des prélèvements industriels de l’industrie chimique est concentrée dans le Nord-Est du territoire et dans le couloir rhodanien. Les prélèvements d’eau douce de l’industrie papetière sont plus dispersés sur le territoire. Ceux de l’industrie alimentaire sont concentrés dans le Nord (bassin de l’Escaut), l’Est (Rhin supérieur) et la Bretagne (Vilaine et côtiers bretons).

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