Pourquoi est-ce important ?
L’accès à l’eau douce et propre est menacé par le réchauffement climatique, mais aussi par une utilisation incontrôlée et inégale entre les usagers. 3,6 milliards de personnes n’ont pas un accès suffisant à l’eau (au moins un mois par an), et d’ici 2050, ce nombre devrait dépasser les 5 milliards. (1) Selon le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) (2),le changement climatique aura des répercussions importantes sur l’approvisionnement en eau douce destinée à la consommation. La sécheresse, la diminution de la recharge des aquifères, la dégradation de la qualité de l’eau ne sont que quelques-uns des problèmes auxquels nous sommes confrontés aujourd’hui, mais qui seront encore plus importants dans les décennies à venir.
La gestion durable des ressources en eau de pluie peut permettre de lutter efficacement contre les effets du changement climatique en renforçant la résilience des sociétés et des écosystèmes et en réduisant l’empreinte carbone. Dans de nombreuses régions, les populations dépendent déjà des précipitations en raison du manque d’eau de surface, comme c’est le cas en Afrique, où 90 % de l’agriculture est essentiellement pluviale. (3)
Pour les organisations humanitaires, la récupération de l’eau de pluie représente une bonne opportunité d’améliorer leur accès à l’eau et leur résilience, tout en soutenant les populations locales, en particulier celles qui vivent dans des zones soumises au stress hydrique. L’installation de systèmes de récupération d’eau de pluie dans les écoles, les hôpitaux ou même pour un usage domestique peut apporter un réel soutien aux personnes les plus vulnérables, en ne laissant personne de côté.
La collecte des eaux de pluie est une solution simple, éprouvée et peu coûteuse pour relever les défis de la pénurie d’eau et de l’adaptation au changement climatique. Elle permet un accès continu et limité à l’eau en réduisant la préssion sur les réserves d’eaux souterraines et les rivières dans une zone où il y a pénurie d’eau.(4) Cette technique est particulièrement utile dans les zones où les précipitations ne sont pas uniformes pour renforcer la résilience et assurer l’approvisionnement en eau pendant les périodes de sécheresse.(5) En milieu urbain, la mise en place d’un système de collecte des eaux de pluie peut apporter un triple bénéfice(6): réduction des coûts d’infrastructure de l’eau dans le système urbain, réduction des dépenses d’eau des ménages, réduction du coût de la gestion des eaux pluviales.
Quelle est la solution ?
La récupération des eaux de pluie consiste à recueillir et à stocker l’eau de pluie plutôt que de la laisser s’écouler. L’eau de pluie est collectée à partir d’une surface comme un toit et redirigée vers un réservoir afin de fournir de l’eau pour l’utilisation humaine, animale ou agricole.
Contrairement aux systèmes d’eau à grande échelle tels que les canalisations, les réservoirs ou les barrages, les techniques de collecte des eaux de pluie peuvent être mises en œuvre à l’échelle d’un bâtiment, par de petites communautés, des organisations ou même des particuliers. (11) C’est un outil puissant pour une organisation qui souhaite sécuriser l’accès à l’eau de ses infrastructures et augmenter sa résilience, notamment dans les régions en proie à la sécheresse, où l’eau est très éloignée, en quantité limitée ou fortement polluée.
Une organisation peut utiliser l’eau récoltée à des fins diverses : usages extérieurs tels que le jardinage ou le lavage des voitures, l’utilisation des chasses d’eau et le lavage des sols, le lavage du linge, les usages professionnels et industriels, l’eau sanitaire domestique pour l’hygiène (éviers et douches), et l’eau potable. En outre, la collecte et le stockage de l’eau peuvent être utilisés à des fins agricoles et pour la recharge des aquifères.
L’eau de pluie est souvent impropre à la consommation. Si l’eau collectée est utilisée pour l’hygiène personnelle ou l’eau potable, alors elle doit toujours être testée et traitée lorsqu’elle est contaminée. Pour réduire les risques, les coûts et la complexité opérationnelle, il est recommandé d’utiliser l’eau dans l’ordre présenté ci-dessus : d’abord pour un usage extérieur (si pertinent), et en dernier recours pour l’eau potable.
Selon les situations et les besoins, il peut être judicieux d’installer un double réseau de canalisation – pluie et potable – pour alimenter d’une part les toilettes, le lavage des sols et les usages extérieurs, et d’autre part l’hygiène et la boisson.
Point d’attention
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Point d’attention
L’eau de pluie est une source importante d’eau douce, mais elle est souvent contaminée par la pollution atmosphérique et devient alors impropre à la consommation. L’eau de pluie ne contient pas de sel, ce qui signifie qu’elle peut facilement être utilisée pour l’irrigation sans endommager les plantes et les racines (qui filtrent l’eau). Cependant, la pollution atmosphérique due à de fortes activités industrielles et agricoles ou au trafic, et la contamination des surfaces d’écoulement sont des problèmes majeurs car ils contaminent l’eau de pluie et la rendent impropre à la consommation. Par conséquent, dans de nombreuses villes du monde, l’eau de pluie ne doit pas être utilisée comme boisson sans traitement préalable. De plus, surtout dans les zones tropicales et subtropicales, les réservoirs de stockage peuvent servir d’habitat à des maladies vectorielles, des bactéries, des micro-organismes et des algues nuisibles. Par conséquent, l’eau de pluie doit être testée et traitée avant d’être consommée si contaminée.
Plusieurs techniques de traitement peuvent être mises en œuvre : comme la filtration sur sable et gravier, la chloration, les UV, ou l’ébullition de l’eau en combinaison avec un filtre, cette dernière technique restant l’une des méthodes de purification les plus simples et efficaces. (12)
Quelle quantité d'eau pourrait être collectée ?
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Quelle quantité d'eau pourrait être collectée ?
- La quantité d’eau qui pourrait être récupérée par les systèmes de collecte des eaux de pluie est élevée :
- Pour une terrasse plate de 100 m2 dans une zone où les précipitations sont de 600 mm, 60 000 litres d’eau pourraient être accumulés par an. Même dans les zones à faible précipitation avec 200 mm de précipitations annuelles, environ 12 000 litres d’eau de pluie pourraient être récupérés (13)
- En Suisse, les toilettes consomment environ 8000 litres d’eau par personne, 3700 litres pour les machines à laver. Les précipitations moyennes sont de 1230 mm et 600 à 1000 litres peuvent être collectés par m2 de toit par an (14)
- 3 études de cas au Nigeria (15):
- Pour un hôpital, l’installation d’un réservoir de 12 m3 permet de satisfaire la demande en eau de 78%.
- Pour un logement, l’installation d’un réservoir de 4m3 permet de satisfaire la demande de 71%.
- Pour un bureau, l’installation d’un réservoir de 10 m3 permet de satisfaire la demande en eau de 75%.
- En Australie, dans les zones urbaines, les systèmes de récupération de l’eau de pluie fournissent 177 milliards de litres par an, soit 9% de l’eau résidentielle, pour une valeur de 540 millions de dollars ; en dehors de ces zones, l’eau de pluie fournit 63% de l’eau, soit 109 milliards de litres. (16)
- La quantité d’eau qui pourrait être récupérée par les systèmes de collecte des eaux de pluie est élevée :
Actions clés
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#1 Évaluer la situation, les besoins et les systèmes
Les réponses aux questions suivantes permettront d’analyser la situation et les possibilités locales. Quelle quantité d’eau est actuellement utilisée par l’établissement ? Quels sont les usages (extérieur, toilettes, hygiène, boisson) ? Quel système de collecte des eaux de pluie pourrait être installé et où (toit) ? Quelle quantité d’eau pourrait être récoltée (en fonction des données pluviométriques et des systèmes choisis) ? Est-il nécessaire d’installer des systèmes supplémentaires (double système d’eau potable/non potable, kit de décontamination) ? Quels sont les risques, les coûts, les économies, les points d’attention ?
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#2 Installer des systèmes de collecte d'eau
Choisir des systèmes de collecte d’eau adaptés aux besoins, au contexte de l’infrastructure, à l’espace disponible et aux capacités d’entretien. S’assurer que les systèmes dureront à long terme.
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#3 Former les bonnes personnes
Former les personnes qui seront chargées de faire fonctionner et d’utiliser les systèmes. Mettre en place un programme d’information et de formation des nouveaux arrivants.
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#4 Nettoyer et entretenir les systèmes
Les systèmes de collecte d’eau de pluie doivent être nettoyés et entretenus régulièrement, y compris l’élimination des rejets des filtres. Sa fréquence dépend des usages de l’eau collectée (ex : usage extérieur ou eau potable). L’installation doit être vérifiée tous les 6 mois, en s’intéressant notamment à la propreté des équipements, aux points d’extraction et au bon fonctionnement du système de déconnexion. Annuellement, les filtres doivent être nettoyés, le réservoir de stockage doit être vidé, nettoyé et désinfecté, les vannes et les robinets doivent être vérifiés.
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#5 Informer les utilisateurs
Être transparent et informer les utilisateurs finaux des enjeux (stress hydrique, économies, opportunités) et de l’installation de systèmes de collecte des eaux de pluie, de ses avantages et de ses limites.
A considérer
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Co-bénéfices potentiels
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Conditions de réussite
- Formation des opérateurs.
- Nettoyage et entretien des installations.
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Conditions préalables et spécificités
- Nécessité de certaines caractéristiques techniques sur l’espace utilisé : toit en pente, espace pour la cuve à côté du toit, électricité pour la pompe (19)
- Pour l’hygiène et l’eau potable : l’eau de pluie doit être analysée et traitée lorsqu’elle est contaminée.
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Risques potentiels
- Contamination de l’eau, notamment par les cuves de stockage si elles sont mal entretenues (vecteurs de maladies et développement d’algues).
Outils et bonnes pratiques
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Dossier technique sur les systèmes de collecte des eaux de pluie, Water Aid UK, 2013 (en anglais)
Un guide technique pour la mise en œuvre d'un système de collecte des eaux de pluie, les avantages et les inconvénients du système, son fonctionnement et le dimensionnement d'un réservoir de stockage pour un cas d'application réel.
Lire ici -
Lignes directrices pour les systèmes de collecte des eaux de pluie, PNUD, Liban (en anglais)
Ce document offre des directives détaillées, des informations techniques et commerciales sur la façon de dimensionner et de mettre en œuvre des systèmes de collecte des eaux de pluie en milieu rural et urbain principalement pour des applications domestiques et des utilisations externes telles qu'appliquées aux logements, aux écoles, aux hôpitaux et à toute autre installation où l'on trouve des utilisations domestiques de l'eau.
Lire ici -
Systèmes de collecte des eaux de pluie - Un guide Pratique, Clean Water Gear (en anglais)
Ce guide présente ce qu'est une récupération d'eau de pluie, les différentes techniques, les étapes de la collecte à l'utilisation, les problèmes rencontrés et les prix.
Lire ici -
Entretien des réservoirs d’eaux de pluie, Rainwater harvesting Australia, 2020 (en anglais)
Ce document présente le fonctionnement d'une cuve de collecte, son entretien et ses avantages. Sont également présentés ici quelques dysfonctionnements des réservoirs et la façon dont on peut résoudre le problème soi-même.
Lire ici -
Calculateur de collecte d’eau de pluie (en anglais)
Ce calculateur permet de déterminer la taille du réservoir de stockage nécessaire en fonction des précipitations, de la surface du toit, du type de toit et de la taille de la famille.
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Fiche d’information sur la collecte de l’eau de pluie dans les écoles, FAO, 2012 (en anglais)
La plateforme de la FAO Technologie et pratiques pour l'agriculture des petits exploitants (TECA) met à disposition des informations et des études de cas sur les pratiques et technologies testées sur le terrain dans de nombreux domaines sur la collecte des eaux de pluie.
Lire ici
Pour aller plus loin
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Webinaire – Comment améliorer la résilience et remédier à la pénurie d’eau grâce à des solutions innovantes ?
Regardez l'enregistrement de notre webinaire sur des solutions innovantes dans le domaine de l’accès à l’eau. Maria Giovanna Di Bitonto nous a parlé de ses travaux de recherche sur les collecteurs de brouillards qui permettent d’extraire l’eau de la masse d’air humide, tandis que Sébastien Mercier et Carola Bänziger ont présenté le système Gravit’eau permettant de se laver les mains avec de l’eau recyclée.
Regardez l’enregistrement -
Techniques de collecte des eaux de pluie, MIT (en anglais)
Ce document présente les enjeux globaux, comment la collecte des eaux de pluis peut combler le manque de précipitations dans certaines régions et comment elle peut lutter efficacement contre le changement climatique. Il présente également les différentes méthodes de mise en œuvre du système, son fonctionnement, ses avantages et les problèmes rencontrés.
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La Coalition internationale pour la récupération de l'eau de pluie (IRHA)
IRHA est une organisation non gouvernementale basée à en Suisse qui promeut l'eau de pluie comme solution durable à la pénurie d'eau et aux catastrophes naturelles qui minent les écosystèmes et les communautés. Leur travail est basé sur la mise en œuvre de projets de gestion de l'eau de pluie dans les pays en développement où l'accès à l'eau potable et la vulnérabilité au changement climatique sont présents avec un impact direct et négatif sur la vie de milliers de personnes.
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L'eau de pluie pour la boisson au Vietnam : barrières et stratégies, article de recherche, Association internationale de l'eau (en anglais)
Cet article passe en revue les projets de démonstration d'utilisation de l'eau de pluie pour la boisson dans certaines régions spécifiques du Vietnam, en identifiant les obstacles techniques, économiques et sociaux, et en suggérant des stratégies possibles pour les surmonter.
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Récupération des eaux de pluie : une bouée de sauvetage pour le bien-être humain, Rapport, PNUE, 2009 (en anglais)
Ce rapport met en évidence le lien entre la collecte des eaux de pluie, les écosystèmes et le bien-être humain. Il attire l'attention des lecteurs sur les aspects négatifs et positifs de l'utilisation de cette technologie et sur la manière dont les avantages négatifs peuvent être minimisés et les avantages positifs capitalisés.
Lire ici
Eau
Sources
(1) OMM, État des ressources mondiales en eau 2021. Lire ici. (en anglais)
(2) E. Renault, J. Pillot, and A. Vacelete, Réduction des pertes d’eau dans les réseaux de distribution d’eau potable. 2020. Lire ici.
(3) O. Lade, D. Oloke, Modélisation d’un système de collecte des eaux de pluie : Études de cas d’un hôpital universitaire, d’un appartement résidentiel et d’un immeuble de bureaux dans la ville d’Ibadan, Nigeria. 2020. Lire ici. (en anglais)
(4) MIT, Rainwater Harvesting. Lire ici.(en anglais)
(5) Nations unies, Eau et changement climatique. Lire ici.
(6) Récupération de l’eau de pluie Australie. Visitez leur site web ici. (en anglais)
(7) O. Lade, D. Oloke, Modélisation d’un système de collecte des eaux de pluie : Études de cas d’un hôpital universitaire, d’un appartement résidentiel et d’un immeuble de bureaux dans la ville d’Ibadan, Nigeria. 2020. Lire ici. (en anglais)
(8) MIT, Rainwater Harvesting. Lire ici.(en anglais)
(9) Récupération de l’eau de pluie Australie. Visitez leur site web ici. (en anglais)
(10) OMM, État des ressources mondiales en eau 2021. Lire ici. (en anglais)
(11) MIT, Rainwater Harvesting. Lire ici.(en anglais)
(12) MIT, Rainwater Harvesting. Lire ici.(en anglais)
(13) MIT, Rainwater Harvesting. Lire ici.(en anglais)
(14) La Maison Nature, Récupération de l’eau de pluie. Lire ici.
(15) O. Lade, D. Oloke, Modélisation d’un système de collecte des eaux de pluie : Études de cas d’un hôpital universitaire, d’un appartement résidentiel et d’un immeuble de bureaux dans la ville d’Ibadan, Nigeria. 2020. Lire ici. (en anglais)
(16) Récupération de l’eau de pluie Australie. Visitez leur site web ici. (en anglais)
(17) FAO, Systèmes de récupération de l’eau de pluie pour la culture des choux. 2020. Lire ici. (en anglais)
(18) FAO, Mettre les eaux de pluie à bon usage. 2017. Lire ici. (en anglais)
(19) FAO, Systèmes de récupération de l’eau de pluie pour la culture des choux. 2020. Lire ici. (en anglais)
(20) JSI, USAID inaugure un collecteur d’eau de pluie et des puits dans des hôpitaux du comté de Lofa, au Liberia. 2019. Lire ici. Voir aussi USAID & Systèmes de collecte des eaux de pluie : pour l’agriculture au Kenya (lien); pour les villages en Inde (lien); pour l’eau potable et la résilience climatique au Sri Lanka. (lien). (en anglais)
(21) IRHA, Programme 1: Rainwater for Water, Sanitation and Hygiene. Lire ici. (en anglais)
(22) WaterAid, Récupération de l’eau de pluie pour recharger les puits. Lire ici. (en anglais)
(23) FAO, Systèmes de récupération de l’eau de pluie pour la culture des choux. 2020. Lire ici. (en anglais)
(24) Helvetas, Panii Jibon: L’eau c’est la vie. Lire ici.
(25) UNFCCC, Système de collecte des eaux de pluie pour réduire la vulnérabilité au changement climatique – Indonésie. Lire ici. (en anglais)
(26) UNDP, Récolter de l’eau, cultiver l’espoir. 2019. Lire ici. (en anglais)
(27) CGIAR, Protéger le Bundelkhand contre la sécheresse : Faire revivre les traditions en matière de collecte des eaux de pluie. 2021. Lire ici. (en anglais)
(28) PSEAU, La récupération d’eau de pluie: L’exemple de Sibirila – Une technologie qui peut répondre aux besoins des populations. 2009. Lire ici.
(29) ADEME,Récupérer les eaux de lavage et les eaux de pluie pour le nettoyage des bus, 2015. Lire ici.
Photo de couverture © Frame Harirak/Unsplash.