Préserver les ressources en eau

Comment gérer et mieux partager les ressources en eau ?

L’eau est un bien commun essentiel à la vie et au développement socioéconomique. C’est à la fois une ressource naturelle, un milieu de vie et un élément essentiel à la régulation du climat, au fonctionnement des écosystèmes, à l’agriculture et au développement humain.
Les recherches, souvent menées en partenariat, couvrent l’ensemble des processus et outils de gestion de la ressource, depuis l’eau qui abreuve ou la goutte de pluie qui tombe jusqu’à l’écoulement des cours d’eau, de la terre à la mer. Elles concernent l’eau « bleue » des lacs et rivières, l’eau « verte » du sol, qui nourrit les plantes et retourne dans l’atmosphère et l’eau « grise » (eaux usées). Elles mobilisent une large gamme de moyens d’observation, d’expérimentation et de modélisation.

Quelles recherches pour quelles solutions ?

L’objectif est de proposer des approches pour préserver ou restaurer les ressources en eau, les milieux aquatiques et leur biodiversité : gestion des sols, régulation des prélèvements, réduction des pollutions, restauration des milieux, recharge des nappes phréatiques, etc. Il s’agit aussi d’utiliser durablement les ressources en eau (réutilisation des eaux usées traitées, irrigation de précision, limitation des pertes dans les réseaux, etc.) et d’atténuer les risques liés à l’eau (inondations, coulées de boue, submersions ou pollutions).

INRAE pilote notamment le Carnot Eau & Environnement qui rassemble 11 unités de recherche et un centre de ressources techniques organisés pour répondre aux besoins de R&D des partenaires socioéconomiques, acteurs du secteur de l’eau et usagers de la ressource en eau.

La règlementation concernant les milieux aquatiques exige de mesurer la contamination de l’eau mais aussi celle des organismes qui y vivent. Les méthodes classiques consistant à prélever et analyser de l’eau ou à capturer des poissons sauvages ont montré leurs limites. Fruit d’une recherche menée pendant plus de 10 ans à INRAE, la start-up BIOMAE a déployé une méthodologie efficace de surveillance reposant sur des petits crustacés encagés et directement immergés en rivière : les gammares. Issus d’un élevage proche des Alpes, ces crustacés très communs des cours d’eau français accumulent particulièrement bien les micropolluants. Cette technique a été adoptée par les 6 agences de l’eau, plusieurs milliers de tests ont été mis en œuvre en France et dans les pays limitrophes. La solution a reçu en 2018 le prix GreenTechInnovation du ministère en charge de l’Environnement. 

Inédit en Europe par le volume et la qualité des données traitées, le projet Explore2 (2021-2024) coordonné par INRAE et l’Office international de l’eau, fournit des projections hydroclimatiques en France hexagonale et en Corse allant jusqu’en 2100 sur 
4 000 bassins versants pour une analyse territoriale à un maillage de 8 x 8 km.  Les projections élaborées à partir de 3 scénarios d’émissions de gaz à effet de serre décrivent l’évolution possible de l’eau souterraine et l’eau de surface : recharge et niveau des nappes, débit, humidité des sols, etc. La mise à disposition des données et leur accompagnement sur des portails dédiés alimenteront les prospectives territoriales, les projets de territoire pour la gestion de l’eau (PTGE), les programmes d’actions de prévention contre les inondations (PAPI), la trajectoire de réchauffement de référence pour l’adaptation au changement climatique (TRACC), etc. 

Avec le réchauffement climatique, la ressource en eau se raréfie et le besoin d’irrigation augmente. Pour aider l’agriculteur dans ses choix, les chercheurs d’INRAE ont produit un référentiel permettant d’évaluer comment limiter les pertes en eau via un matériel performant, une technologie d’irrigation appropriée et des règles de décision optimisées. Cette approche combinée permettrait d’économiser jusqu’à 30 % d’eau. 
Le logiciel Optirrig, développé par l’unité G-Eau de Montpellier, génère différents calendriers d’irrigation (dates et volumes) associés à différentes règles de décisions et contraintes opérationnelles, puis compare les croissances des cultures et rendements obtenus. La dernière version de ce logiciel est dévoilée au public en février 2025.

Entre 2013 et 2018, INRAE, en partenariat avec Veolia, Aquadoc, le Grand Narbonne et la cave coopérative de Gruissan, a testé la réutilisation d’eaux usées traitées (REUT) pour irriguer des vignes. S’étant assuré que la chaîne de traitement (UV, filtration, chloration) permet de répondre aux exigences réglementaires, le projet est passé en phase de démonstration pour irriguer un potentiel de 80 ha de vignes. Les travaux ont été réalisés en 2021 avec la mise en place d’un traitement tertiaire en sortie de la station d’épuration de Narbonne-Plage, d’un surpresseur et d’un réseau de canalisations de 8 km pour acheminer l’eau jusqu’aux parcelles. Inauguré en 2022, le dispositif sert à ce jour à irriguer 40 ha de vignes avec cette ressource non conventionnelle, seule ressource en eau sur le secteur.