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Terre et environnement

Ressources en eau mondiales

L'eau douce sur Terre : où elle se trouve, comment elle circule et comment l'humanité l'utilise.

L'eau couvre environ soixante et onze pour cent de la surface terrestre et constitue la seule substance dont dépendent en dernier ressort tous les écosystèmes, toutes les économies et toutes les civilisations. Pourtant, sur les quelque 1,386 milliard de kilomètres cubes d'eau estimés sur la planète, à peine deux virgule cinq pour cent sont de l'eau douce, et la grande majorité de cette eau douce est emprisonnée dans les glaciers, les calottes polaires et les nappes phréatiques profondes. La façon dont cette ressource limitée et inégalement répartie circule à travers l'atmosphère, les océans, les continents et la biosphère façonne l'agriculture, la santé publique, l'industrie, la géopolitique et les perspectives des Objectifs de développement durable des Nations unies.

Vue d'ensemble

Les ressources en eau mondiales désignent la quantité totale, la répartition, la qualité et les flux d'eau disponibles pour maintenir les écosystèmes et les sociétés humaines sur Terre. Le système physique qui fait circuler cette eau, connu sous le nom de cycle hydrologique, déplace chaque année un volume estimé à 500 000 kilomètres cubes d'eau entre les océans, l'atmosphère et la surface des terres. Les précipitations déposent environ 119 000 kilomètres cubes de cette eau sur les continents, où elle alimente les rivières, les lacs, les zones humides, les sols et les aquifères souterrains avant de retourner à la mer ou de s'évaporer à nouveau dans l'atmosphère. Les sociétés humaines interceptent une petite fraction de ce flux pour produire des aliments, approvisionner les villes, générer de l'énergie et soutenir l'industrie.

Bien que le bilan hydrique mondial soit resté globalement stable à l'échelle des temps humains, l'eau est extrêmement inégalement répartie dans l'espace et dans le temps. Une poignée de grands bassins fluviaux, dont l'Amazone, le Congo et le système Gange-Brahmapoutre-Meghna, concentrent une part disproportionnée des débits fluviaux mondiaux, tandis que les régions arides comme le Sahara, la péninsule Arabique, l'Atacama et les bassins intérieurs d'Asie centrale reçoivent très peu de précipitations. Les moussons saisonnières, les cycles de fonte des neiges et les régimes pluriannuels de sécheresse et de crue ajoutent une variabilité supplémentaire à laquelle les gestionnaires de l'eau doivent s'adapter. Des aquifères fossiles anciens, dont la recharge s'étale sur des milliers d'années, se trouvent sous des régions où l'eau de surface est chroniquement rare, et les pompages modernes en font baisser le niveau à un rythme qui dépasse leur capacité de recharge.

La concurrence pour une ressource limitée génère des défis à la fois techniques, économiques, institutionnels et politiques. L'agriculture représente environ soixante-dix pour cent des prélèvements mondiaux d'eau douce, l'industrie environ dix-neuf pour cent et les usages municipaux environ onze pour cent, selon l'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture. Près de trois cents bassins fluviaux traversent des frontières internationales, ce qui nécessite des traités et des institutions communes pour répartir les débits et gérer la qualité. Le Rapport mondial des Nations unies sur la mise en valeur des ressources en eau, préparé par le Programme mondial pour l'évaluation des ressources en eau de l'UNESCO, publie chaque année des synthèses de ce tableau mondial, tandis que le Programme commun OMS/UNICEF de surveillance de l'approvisionnement en eau et de l'assainissement mesure les progrès vers un accès universel à des services d'eau potable, d'assainissement et d'hygiène gérés en toute sécurité.

Cet article présente la géographie physique de l'hydrologie de la planète, les principales ressources en eaux de surface et souterraines, les modes d'utilisation de l'eau, les grandes catégories d'infrastructures hydrauliques, la rareté et le stress hydrique, la coopération transfrontalière et le cadre international autour de l'Objectif de développement durable 6. Il est conçu comme un ouvrage de référence encyclopédique, avec des liens vers des pages thématiques plus détaillées sur les fleuves et lacs du monde, les océans et mers du monde et d'autres sujets environnementaux connexes.

Le barrage Hoover enjambant le fleuve Colorado à Boulder City, Nevada, photographié pour le Historic American Engineering Record
Le barrage Hoover sur le fleuve Colorado, achevé en 1936, stocke l'eau du lac Mead pour l'alimentation en eau potable des villes, l'irrigation et la production hydroélectrique dans le sud-ouest des États-Unis. Les grands barrages de ce type ont transformé la disponibilité de l'eau pour l'agriculture, les villes et l'énergie sur tous les continents habités.

Chiffres clés

Volume total d'eau sur Terre
Environ 1,386 milliard de kilomètres cubes
Part salée
Environ 97,5 pour cent (océans et eaux souterraines salées)
Part d'eau douce
Environ 2,5 pour cent (soit environ 35 millions de kilomètres cubes)
Eau douce dans les glaciers et les glaces
Environ 68,7 pour cent de l'ensemble de l'eau douce
Eau douce souterraine
Environ 30,1 pour cent de l'ensemble de l'eau douce
Eau douce de surface et autres
Environ 0,3 pour cent dans les lacs, rivières et zones humides ; le reste dans l'humidité des sols, l'atmosphère et les tissus biologiques
Plus grand lac d'eau douce par volume
Le lac Baïkal en Sibérie, contenant environ 23 000 kilomètres cubes, soit environ un cinquième de l'eau douce de surface mondiale
Prélèvements mondiaux d'eau
Environ 4 000 kilomètres cubes par an (FAO AQUASTAT)
Prélèvements par secteur
Agriculture environ 70 pour cent, industrie environ 19 pour cent, usage municipal environ 11 pour cent (FAO)
Bassins fluviaux transfrontaliers
286 bassins fluviaux internationaux couvrant environ 46 pour cent de la surface terrestre du globe
Personnes sans eau potable sûre
Environ 2,2 milliards de personnes n'ont pas accès à des services d'eau potable gérés en toute sécurité (Programme commun OMS/UNICEF de surveillance)
Personnes sans assainissement sûr
Environ 3,5 milliards de personnes n'ont pas accès à des services d'assainissement gérés en toute sécurité (JMP)
Sites Ramsar
Plus de 2 500 Zones humides d'importance internationale désignées, couvrant plus de 2,5 millions de kilomètres carrés

Le cycle hydrologique

Le cycle hydrologique, également appelé cycle de l'eau, décrit le mouvement continu de l'eau entre les océans, l'atmosphère, les terres et les organismes vivants. L'énergie solaire entraîne l'évaporation à partir des océans, des plans d'eau intérieurs et des sols humides, tandis que les plantes libèrent de la vapeur d'eau par transpiration à travers leurs feuilles. Ces processus réunis sont souvent désignés sous le terme d'évapotranspiration, et ils restituent chaque année à l'atmosphère un volume estimé à 500 000 kilomètres cubes d'eau. Environ 86 pour cent de l'évaporation mondiale provient des océans, qui constituent la principale source d'humidité atmosphérique.

Une fois en altitude, la vapeur d'eau se refroidit, se condense et forme des nuages, pour finalement retomber sous forme de précipitations : pluie, neige, grésil ou grêle. Les précipitations mondiales restituent à la surface à peu près le même volume total que celui prélevé par l'évapotranspiration, mais la répartition géographique diffère nettement du schéma de l'évaporation. Les zones océaniques reçoivent environ 78 pour cent des précipitations mondiales, tandis que les continents reçoivent les 22 pour cent restants, soit environ 119 000 kilomètres cubes d'eau douce tombant sur les terres chaque année. L'excédent de précipitations par rapport à l'évapotranspiration sur les terres, d'environ 47 000 kilomètres cubes par an, constitue la ressource en eau douce renouvelable qui retourne aux océans sous forme de cours d'eau et de décharge souterraine sous-marine.

Sur la surface terrestre, les précipitations empruntent plusieurs voies. Une partie de l'eau s'écoule directement sur le sol sous forme de ruissellement de surface vers les cours d'eau et les rivières. Une autre partie s'infiltre dans le sol, où elle peut être absorbée par les racines des plantes ou percolar plus profondément dans le sous-sol pour recharger les nappes phréatiques. La neige et la glace stockent l'eau de façon saisonnière ou sur de bien plus longues périodes dans les glaciers et les calottes glaciaires, en la libérant progressivement par fonte. Les temps de résidence varient considérablement d'un compartiment à l'autre. Les molécules d'eau restent en moyenne neuf jours dans l'atmosphère, quelques semaines dans les rivières, de quelques années à quelques décennies dans les lacs, de quelques décennies à quelques siècles dans les nappes peu profondes, des millénaires dans les aquifères profonds, environ 2 500 ans dans les océans, et des dizaines de milliers d'années, voire davantage, dans les grandes calottes glaciaires.

La variabilité climatique naturelle, notamment les phases El Niño et La Niña de l'oscillation El Niño-oscillation australe, modifie les régimes de précipitations d'une année à l'autre et peut provoquer des sécheresses et des inondations régionales bien au-delà de la moyenne à long terme. Les moussons saisonnières en Asie du Sud, en Asie de l'Est, en Afrique de l'Ouest et dans certaines parties des Amériques apportent la majeure partie des précipitations annuelles en quelques mois et sont au fondement des calendriers agricoles d'environ la moitié de la population mondiale. Comprendre comment le cycle hydrologique se manifeste dans chaque région est donc indispensable pour planifier les réservoirs, l'irrigation, les défenses contre les crues et l'alimentation en eau des villes.

Répartition mondiale de l'eau

L'estimation classique de l'inventaire mondial des eaux terrestres, reprise dans les manuels, est issue des travaux de l'United States Geological Survey et du hydrologue russe Igor Shiklomanov, dont la compilation de 1993 demeure une référence mondiale de référence. Sur les 1,386 milliard de kilomètres cubes d'eau que compte la planète, environ 97,5 pour cent sont salés, la quasi-totalité étant contenue dans les océans, avec un petit résidu dans les lacs salés et les eaux souterraines salées. Les 2,5 pour cent restants, soit environ 35 millions de kilomètres cubes, sont de l'eau douce.

La part d'eau douce est dominée par la glace. Environ 68,7 pour cent de toute l'eau douce est stockée dans les glaciers, les calottes glaciaires et les neiges permanentes, dont la grande majorité se trouve dans les calottes glaciaires de l'Antarctique et du Groenland. Les eaux souterraines représentent environ 30,1 pour cent de l'eau douce. Les eaux douces de surface et atmosphériques que la plupart des gens côtoient au quotidien — rivières, lacs, zones humides, humidité des sols, vapeur d'eau atmosphérique et eau contenue dans les tissus vivants — ne représentent ensemble qu'environ 1,2 pour cent de l'eau douce mondiale, soit à peine 0,03 pour cent de toute l'eau sur Terre.

Au sein de cette mince couche d'eau facilement accessible, les lacs en détiennent la part du lion. Les lacs d'eau douce contiennent environ 91 000 kilomètres cubes d'eau, l'humidité des sols environ 16 500 kilomètres cubes et l'atmosphère environ 12 900 kilomètres cubes. Les rivières ne contiennent à tout moment que quelque 2 120 kilomètres cubes, rappel saisissant qu'elles sont des convoyeurs rapides plutôt que de grands réservoirs. Le ruissellement annuel que les rivières déversent dans les océans représente cependant un volume bien supérieur à leur volume stocké, car l'eau des rivières est continuellement renouvelée par les précipitations et la fonte des neiges.

Océans et eaux salées

Environ 1,35 milliard de kilomètres cubes, soit 97,5 pour cent du total mondial. Les océans dominent le bilan hydrique mondial et alimentent le cycle hydrologique par évaporation.

Glaciers et glaces polaires

Environ 24 millions de kilomètres cubes, soit 68,7 pour cent de l'eau douce. La quasi-totalité est stockée dans les calottes glaciaires de l'Antarctique et du Groenland ainsi que dans les glaciers de montagne.

Eaux souterraines

Environ 10,5 millions de kilomètres cubes d'eau douce, soit 30,1 pour cent. Comprend les eaux peu profondes en circulation active et les eaux souterraines fossiles profondes rechargées à l'échelle des temps géologiques.

Lacs, rivières et zones humides

Environ 105 000 kilomètres cubes. Seulement environ 0,3 pour cent de l'eau douce, mais le compartiment le plus important pour la plupart des usages humains de l'eau.

Humidité des sols

Environ 16 500 kilomètres cubes. Indispensable à l'agriculture pluviale et à la recharge des aquifères peu profonds ; cette « eau verte » est celle dont dépend l'essentiel de la production alimentaire mondiale.

Atmosphère et biosphère

Environ 12 900 kilomètres cubes dans l'atmosphère et une quantité moindre dans les tissus vivants. Un stock réduit, mais le maillon mobile qui redistribue l'eau à l'échelle mondiale.

Eaux de surface : fleuves, lacs et réservoirs

Les eaux de surface désignent l'eau douce présente à la surface des terres dans les fleuves, rivières, lacs, réservoirs et zones humides. Bien que les eaux de surface ne représentent qu'une infime fraction de l'eau douce mondiale totale, elles fournissent la majorité des prélèvements municipaux et industriels dans la plupart des pays et demeurent la partie la plus visible et la plus accessible de la ressource en eau. Les fleuves sont classés selon leur débit, c'est-à-dire le volume d'eau s'écoulant en un point donné par unité de temps. L'Amazone en Amérique du Sud est de loin le plus grand par son débit, transportant environ 209 000 mètres cubes par seconde à son embouchure, soit environ un cinquième de toute l'eau fluviale qui se déverse dans les océans.

Parmi les autres grands fleuves par débit figurent le Congo en Afrique centrale, le système Gange-Brahmapoutre-Meghna dans le sous-continent indien, le Yangtsé et l'Ienisseï en Asie, l'Orénoque et la Madeira en Amérique du Sud, et le Río de la Plata dans le cône Sud. Le Nil et le Mississippi-Missouri comptent parmi les plus longs fleuves mais transportent des débits plus faibles, car ils drainent des bassins plus secs. Pour des profils détaillés de ces systèmes, voir la page CountryReports sur les fleuves et lacs du monde.

Les lacs contiennent plus de la moitié de toute l'eau douce de surface de la planète. Le lac Baïkal, dans le sud de la Sibérie, est le plus grand lac d'eau douce du monde par volume, contenant environ 23 000 kilomètres cubes d'eau, soit plus que les cinq Grands Lacs nord-américains réunis. Les Grands Lacs africains, dont le lac Tanganyika et le lac Victoria, figurent parmi les lacs d'eau douce les plus grands et les plus riches en biodiversité au monde. Le lac Supérieur possède la plus grande superficie de tout lac d'eau douce. La mer Caspienne est souvent classée parmi les lacs car elle est enclavée, mais ses eaux sont salées et ne sont généralement pas comptabilisées dans les inventaires mondiaux d'eau douce.

Les sociétés humaines ont considérablement augmenté le volume d'eau stocké en surface en construisant des barrages et des retenues. L'inventaire mondial des grands barrages, définis comme des ouvrages d'une hauteur supérieure à 15 mètres ou dont le volume du réservoir dépasse trois millions de mètres cubes, dépasse désormais les 60 000, stockant un volume estimé entre 7 000 et 8 300 kilomètres cubes d'eau dans le monde. Les réservoirs accroissent le rendement fiable des systèmes fluviaux, amortissent la variabilité saisonnière et pluriannuelle, produisent de l'énergie hydroélectrique et assurent la régulation des crues, mais ils fragmentent également les cours d'eau, modifient le transport des sédiments et déplacent des communautés en amont.

Le delta du Mississippi se jetant dans le golfe du Mexique, montrant la morphologie caractéristique en patte d'oiseau
Le delta du Mississippi en Louisiane, photographié depuis l'orbite, illustre la façon dont les grands fleuves déversent l'eau douce, les sédiments et les nutriments des intérieurs continentaux vers l'océan côtier. Le Mississippi draine environ 3,2 millions de kilomètres carrés de l'Amérique du Nord et décharge en moyenne environ 16 800 mètres cubes par seconde.

Eaux souterraines et aquifères

Les eaux souterraines sont des eaux stockées dans les espaces poreux et les fractures des sols et des roches sous la surface terrestre. Elles représentent environ 30 pour cent de l'eau douce mondiale et, en volume, sont environ cent fois plus importantes que l'ensemble des eaux douces de surface réunies. Les hydrologues désignent par le terme aquifère la zone souterraine dans laquelle les pores sont entièrement saturés. Les aquifères peuvent être libres, avec une nappe phréatique qui monte et descend directement en réponse à la recharge, ou captifs, lorsqu'une couche sus-jacente de roche peu perméable isole l'aquifère de la pression de surface et que l'eau est maintenue sous pression entre des couches imperméables.

Les eaux souterraines s'écoulent lentement, souvent de l'ordre de quelques centimètres à quelques mètres par jour, ce qui permet aux aquifères de jouer le rôle d'immenses réservoirs naturels et d'amortir la variabilité des eaux de surface. Dans de nombreuses régions du monde, les eaux souterraines constituent la seule source d'approvisionnement fiable pendant les saisons sèches ou lors de sécheresses pluriannuelles. Cependant, lorsque l'extraction dépasse la recharge à long terme, les niveaux des nappes s'abaissent, les puits s'assèchent, les terres peuvent s'affaisser et l'eau de mer peut s'infiltrer dans les aquifères côtiers. Les missions satellitaires GRACE et GRACE-Follow-On de la NASA et du Centre aérospatial allemand ont permis d'observer les variations du stockage total en eau à l'échelle continentale et ont mis en évidence un épuisement persistant des eaux souterraines dans plusieurs grands systèmes aquifères.

Un petit nombre de très grands systèmes aquifères fournissent une part disproportionnée des eaux souterraines mondiales. Certains contiennent d'importantes quantités d'eau souterraine fossile, rechargée lors de périodes climatiques plus humides il y a des milliers d'années et pratiquement non renouvelable à l'échelle de temps humaine.

Aquifère de l'Ogallala (Hautes Plaines)

S'étend sous environ 450 000 kilomètres carrés des Grandes Plaines des États-Unis, du Dakota du Sud au Texas. Soutient une agriculture irriguée intensive, notamment dans le Nebraska, le Kansas et le Panhandle du Texas. Un abaissement significatif du niveau de la nappe a été constaté depuis le développement de l'irrigation au milieu du vingtième siècle.

  • • Source principale : surveillance des niveaux d'eau des Hautes Plaines par l'USGS
  • • Recharge très inégale selon les zones

Grand Bassin artésien

L'un des plus grands systèmes aquifères captifs au monde, couvrant environ 1,7 million de kilomètres carrés sous l'Australie. Alimente les stations pastorales, les communautés autochtones et de nombreuses localités de l'intérieur. Géré dans le cadre d'un programme fédéral et étatique de réhabilitation de longue date.

  • • Aquifère captif ; eau sous pression naturelle
  • • Recharge principalement le long de la Grande Chaîne de partage

Aquifère de la plaine de Chine du Nord

Soutient une agriculture intensive et les mégapoles de Pékin et Tianjin en Chine. Les prélèvements massifs pour la culture du blé, du maïs et l'alimentation urbaine ont engendré certains des baisses de nappes les plus prononcées jamais observées dans le monde, partiellement compensées par le Projet de transfert d'eau Sud-Nord.

  • • Composantes aquifères peu profondes et profondes
  • • Affaissement significatif des terres dans certaines parties du Hebei

Système aquifère du grès nubien

Un aquifère fossile transfrontalier partagé par l'Égypte, la Libye, le Soudan et le Tchad, contenant un volume estimé à 150 000 kilomètres cubes d'eau largement non renouvelable, accumulée lors de périodes climatiques plus humides au Sahara il y a des milliers d'années. Géré sous l'égide d'une autorité commune des quatre États.

  • • Source du projet de la Grande Rivière artificielle
  • • Pratiquement aucune recharge moderne

Système aquifère du Guarani

Un aquifère transfrontalier partagé par le Brésil, l'Argentine, le Paraguay et l'Uruguay, couvrant environ 1,2 million de kilomètres carrés. L'une des plus grandes réserves d'eau douce au monde, avec une recharge active par les affleurements gréseux.

  • • Gestion partagée dans le cadre de l'Accord sur l'aquifère Guarani (2010)
  • • Priorités : qualité de l'eau et protection de la recharge

Aquifères arabique et indo-gangétique

Le système aquifère arabique s'étend sous la péninsule saoudienne et soutient une agriculture désertique. L'aquifère indo-gangétique, situé sous l'Inde et le Pakistan, alimente des centaines de millions de personnes et est fortement sollicité par l'irrigation au tube.

  • • Deux des systèmes les plus sous pression identifiés par GRACE
  • • Problèmes d'arsenic et de salinité dans certaines parties de l'Asie du Sud

Prélèvements et usages

Les prélèvements mondiaux d'eau douce sont estimés à environ 4 000 kilomètres cubes par an, selon la base de données FAO AQUASTAT. Il s'agit du volume d'eau extrait des fleuves, des lacs, des réservoirs et des aquifères à des fins humaines ; la consommation nette, c'est-à-dire l'eau qui s'évapore ou est incorporée dans des produits et ne retourne pas immédiatement au bassin versant, est considérablement plus faible. Les prélèvements ont à peu près triplé depuis 1950, sous l'effet de la croissance démographique, de l'urbanisation, de l'extension de l'agriculture irriguée et de l'industrialisation, bien que les prélèvements par habitant dans les économies à revenus élevés soient stables ou en baisse depuis plusieurs décennies.

La répartition sectorielle des prélèvements varie sensiblement d'un pays à l'autre, mais les moyennes mondiales sont globalement cohérentes. L'agriculture représente environ 70 pour cent des prélèvements totaux, l'industrie environ 19 pour cent et les usages municipaux — notamment la consommation domestique et commerciale — environ 11 pour cent. Dans de nombreux pays à revenus faibles et intermédiaires, les prélèvements agricoles dépassent 80 pour cent du total national, tandis que dans les économies très industrialisées, la part industrielle peut avoisiner 50 pour cent. L'irrigation est de loin l'usage dominant à l'échelle mondiale : plus de 300 millions d'hectares de terres agricoles sont équipés pour l'irrigation, et l'agriculture irriguée produit environ 40 pour cent de l'alimentation mondiale sur environ 20 pour cent des terres cultivées.

Le concept d'eau virtuelle, introduit par le géographe Tony Allan, décrit la quantité d'eau incorporée dans la production d'un bien échangé. Un kilogramme de bœuf, par exemple, nécessite typiquement des milliers de litres d'eau pour être produit, tandis qu'un kilogramme de blé en requiert de l'ordre de 1 500 litres. Le commerce alimentaire redistribue ainsi effectivement l'eau des bassins exportateurs vers les régions importatrices, et de nombreux pays pauvres en eau ont adopté une politique implicite consistant à importer des denrées alimentaires plutôt qu'à les cultiver localement, préservant ainsi leurs ressources en eau intérieures. Le concept connexe d'empreinte eau, développé par le Water Footprint Network et s'appuyant sur la littérature évaluée par les pairs publiée dans Water Resources Research et le Journal of Hydrology, attribue les usages d'eau verte, bleue et grise aux produits, aux secteurs et aux pays.

La sécurité alimentaire, la productivité industrielle et le niveau de service en eau des ménages sont tous étroitement liés à l'efficacité de l'utilisation de l'eau. L'irrigation au goutte-à-goutte et par micro-asperseurs, la réutilisation des eaux de process dans l'industrie, et la distribution municipale avec comptage et gestion de la pression permettent tous de réduire la quantité d'eau nécessaire par unité produite ou par personne desservie. L'Institut international de gestion de l'eau a montré que ces gains d'efficacité, combinés à une utilisation conjointe des eaux de surface et des eaux souterraines, peuvent considérablement étendre les ressources en eau existantes avant qu'il soit nécessaire de lancer de nouveaux projets d'approvisionnement. Voir également la page CountryReports connexe sur la nutrition et la sécurité alimentaire.

Rareté et stress hydrique

La rareté de l'eau ne se résume pas à la quantité de précipitations reçues. Les hydrologues distinguent la rareté hydrique physique, dans laquelle les ressources en eau renouvelables sont réellement insuffisantes pour satisfaire la demande, de la rareté hydrique économique, dans laquelle les ressources existent mais ne sont pas accessibles en raison d'un manque d'infrastructures, d'institutions ou d'investissements. La rareté physique est caractéristique des régions arides et semi-arides telles que la péninsule Arabique, l'Afrique du Nord, le nord de la Chine, l'ouest des États-Unis et certaines parties de l'Australie. La rareté économique est plus répandue en Afrique subsaharienne et dans certaines parties de l'Asie du Sud et du Sud-Est, où les précipitations peuvent être abondantes mais les systèmes d'approvisionnement peu développés.

Plusieurs indices largement utilisés quantifient le stress hydrique. L'indicateur Falkenmark classe comme stressés en eau les pays disposant de moins de 1 700 mètres cubes d'eau douce renouvelable par personne et par an, comme rares en eau ceux en dessous de 1 000, et comme en situation de rareté absolue ceux en dessous de 500. Des mesures plus élaborées, comme l'indice de stress hydrique publié par le World Resources Institute via sa plateforme Aqueduct, évaluent le rapport entre les prélèvements totaux et l'offre renouvelable disponible à l'échelle du bassin, généralement exprimé en pourcentage. Les bassins dont le ratio dépasse 40 pour cent sont considérés comme fortement stressés, et ceux au-dessus de 80 pour cent comme extrêmement stressés. Dans les conditions actuelles, plus de deux milliards de personnes vivent dans des pays connaissant un stress hydrique élevé, et ce nombre devrait augmenter avec la croissance des populations et des économies.

Les sécheresses sont des phénomènes climatiques naturels, mais leurs effets peuvent être amplifiés par les changements d'utilisation des terres, le surexploitation des eaux souterraines et la dépendance aux eaux de surface dans des bassins fluviaux où l'offre se réduit. Parmi les épisodes récents les plus marquants figurent la sécheresse du Millénaire qui a duré plusieurs années en Australie, la sécheresse en Californie au début des années 2010, la crise dite du « Jour Zéro » au Cap en Afrique du Sud entre 2017 et 2018, et les sécheresses récurrentes dans la Corne de l'Afrique. Les risques connexes sont abordés plus en détail sur les pages CountryReports consacrées aux déserts du monde et aux catastrophes naturelles.

Infrastructures et génie hydraulique

Les sociétés humaines ont construit une gamme extraordinaire d'ouvrages d'ingénierie pour capter, stocker, acheminer et traiter l'eau. Barrages, canaux, pipelines longue distance, usines de dessalement et réseaux d'eau urbains forment ensemble l'épine dorsale hydraulique des économies modernes. Ces systèmes accroissent le rendement fiable des ressources naturelles, relient les régions riches en eau aux régions déficitaires et permettent à l'agriculture, aux villes et à l'industrie d'exister là où elles ne pourraient autrement pas s'implanter.

Grands barrages

Plus de 60 000 grands barrages sont en service dans le monde. Parmi les exemples notables figurent le barrage des Trois-Gorges sur le Yangtsé en Chine, le barrage Hoover sur le Colorado aux États-Unis, le barrage d'Assouan sur le Nil en Égypte, le barrage d'Itaipu sur le Paraná partagé entre le Brésil et le Paraguay, et le Grand barrage de la Renaissance éthiopienne sur le Nil Bleu en Éthiopie.

  • • Alimentation en eau, hydroélectricité, régulation des crues
  • • Compromis sociaux et écologiques

Canaux et voies navigables

Les voies d'eau artificielles relient des bassins et des océans. Le canal de Suez relie la Méditerranée et la mer Rouge en traversant l'Égypte, le canal de Panama traverse l'isthme d'Amérique centrale, et le Grand Canal de Chine, agrandi au fil des siècles, demeure la voie d'eau artificielle la plus longue du monde. Les canaux intérieurs assurent également des transferts d'eau à des fins d'irrigation et d'approvisionnement municipal.

  • • Commerce maritime et transferts interbassins
  • • Les écluses gèrent les dénivelés

Pipelines et transferts longue distance

Le Projet de transfert d'eau Sud-Nord en Chine achemine l'eau du bassin du Yangtsé vers le bassin du fleuve Jaune par trois axes principaux. Le State Water Project de Californie transporte l'eau du delta de Sacramento vers le sud de la Californie. La Grande Rivière artificielle libyenne achemine par pipeline l'eau fossile du grès nubien vers les villes côtières.

  • • Redistribuent l'eau entre les régions
  • • Très énergivores et capitalistiques

Dessalement

Plus de 20 000 usines de dessalement sont en activité dans le monde, produisant environ 100 millions de mètres cubes d'eau douce par jour. Les concentrations les plus fortes se trouvent en Arabie saoudite, aux Émirats arabes unis, en Israël, au Koweït, au Qatar, en Espagne et dans certaines parties de la Californie. L'osmose inverse a largement supplanté la distillation thermique.

  • • Énergivore mais indépendant des précipitations
  • • Élimination de la saumure et impacts côtiers

Eau urbaine et assainissement

Les services municipaux traitent, mettent sous pression et distribuent l'eau potable, puis collectent et traitent les eaux usées. Dans les villes à revenus élevés, la couverture est quasi universelle ; dans de nombreuses villes à croissance rapide, l'extension des réseaux d'eau courante, la réduction des fuites et le traitement des eaux usées demeurent des défis majeurs.

  • • Les pertes en eau non comptabilisée peuvent dépasser 30 pour cent
  • • La réutilisation des eaux usées est de plus en plus importante

Énergie hydroélectrique

L'hydroélectricité produit environ 15 pour cent de l'électricité mondiale et plus de la moitié de l'électricité dans des pays comme la Norvège, le Brésil et le Canada. L'hydroélectricité par réservoir offre également un stockage qui complète les énergies renouvelables intermittentes comme l'éolien et le solaire.

  • • Première source d'électricité renouvelable
  • • Implications écologiques et sociales à l'échelle du bassin
Vue aérienne du barrage Hoover, Nevada, avec ses centrales électriques et le réservoir du fleuve Colorado
Une vue aérienne du barrage Hoover sur le fleuve Colorado illustre l'envergure d'un seul grand projet hydraulique : le réservoir, le lac Mead, est le plus grand par capacité des États-Unis et fournit de l'eau potable à l'Arizona, au Nevada et au sud de la Californie, en plus de produire de l'hydroélectricité.

Eaux transfrontalières et traités

Selon ONU-Eau et l'UNESCO, 286 bassins fluviaux internationaux et environ 600 aquifères transfrontaliers traversent des frontières politiques, couvrant ensemble environ 46 pour cent de la surface terrestre du globe et fournissant environ 60 pour cent des flux mondiaux d'eau douce. La coopération dans les bassins partagés est la règle plutôt que l'exception : plus de 300 traités internationaux sur l'eau ont été signés depuis 1948, et de nombreux bassins sont gérés par des commissions permanentes. Voici quelques-uns des systèmes transfrontaliers les plus importants.

Le Nil est partagé entre onze pays du nord-est africain. L'Initiative du bassin du Nil, lancée en 1999, est un partenariat intergouvernemental transitoire qui œuvre à l'élaboration d'un cadre convenu pour un usage équitable. La construction du Grand barrage de la Renaissance éthiopienne sur le Nil Bleu a intensifié les négociations sur les régimes d'écoulement, notamment pendant le remplissage du réservoir, entre l'Éthiopie, le Soudan et l'Égypte.

Le Mékong traverse la Chine, le Myanmar, le Laos, la Thaïlande, le Cambodge et le Viêt Nam. La Commission du fleuve Mékong, créée en 1995 par le Cambodge, le Laos, la Thaïlande et le Viêt Nam, offre un cadre pour la collecte conjointe de données, le suivi des débits et la concertation sur les grandes infrastructures. Le développement hydroélectrique dans le bassin supérieur et les modifications du transport sédimentaire dans le delta constituent des préoccupations centrales.

Le bassin de l'Indus s'étend sur le Pakistan, l'Inde, la Chine et l'Afghanistan. Le Traité des eaux de l'Indus de 1960, négocié par la Banque mondiale, attribue les trois rivières orientales principalement à l'Inde et les trois rivières occidentales principalement au Pakistan, et a survécu à plusieurs guerres et crises politiques entre les deux pays. Il est souvent cité comme l'un des traités sur l'eau les plus durables du droit international moderne.

Le système Tigre-Euphrate est partagé par la Turquie, la Syrie, l'Irak et l'Iran. Le Projet d'Anatolie du Sud-Est en Turquie a sensiblement modifié les débits, et aucun accord de bassin global n'a encore été ratifié, bien que des arrangements bilatéraux existent. Le bassin du Jourdain, partagé par Israël, la Jordanie et les territoires palestiniens, est régi en partie par le traité de paix israélo-jordanien de 1994, qui comprend des annexes spécifiques sur l'eau.

En Europe, le Danube traverse ou longe dix-neuf pays et est géré par la Commission internationale pour la protection du Danube, créée par la Convention sur le Danube de 1994. Le Rhin, souvent cité comme modèle de redressement transfrontalier, est géré par la Commission internationale pour la protection du Rhin, dont le programme de qualité des eaux de longue date a permis de remédier à la grave pollution du vingtième siècle. Le bassin du Congo abrite le deuxième plus grand fleuve du monde par son débit et est géré en partie par la Commission internationale du bassin Congo-Oubangui-Sangha.

En Amérique du Nord, le Traité du fleuve Columbia de 1961 entre les États-Unis et le Canada coordonne la régulation des crues et la production hydroélectrique, et le Traité de 1944 relatif à l'utilisation des eaux des fleuves Colorado et Tijuana et du Rio Grande répartit les débits partagés entre les États-Unis et le Mexique. La photographie du Rio Negro ci-dessous illustre l'envergure d'un grand système transfrontalier tropical.

Le Rio Negro serpentant à travers l'Amazonie, au Brésil, photographié depuis la Station spatiale internationale
Le Rio Negro, vu ici serpentant à travers la forêt tropicale d'Amazonie, est l'un des plus grands fleuves à eaux noires du monde et un important affluent de l'Amazone. Le bassin amazonien s'étend sur le Brésil, le Pérou, la Colombie, le Venezuela, l'Équateur, la Bolivie, le Guyana, le Suriname et la Guyane française, ce qui en fait l'un des bassins fluviaux internationaux les plus étendus sur Terre.

WASH, ODD 6 et conservation des zones humides

Eau, assainissement et hygiène, abrégé WASH (de l'anglais Water, Sanitation and Hygiene), désigne les conditions de santé publique dans lesquelles les populations boivent, cuisinent, se lavent et gèrent les déchets humains. Le Programme commun OMS/UNICEF de surveillance de l'approvisionnement en eau, de l'assainissement et de l'hygiène suit les progrès mondiaux depuis 1990 et est le dépositaire officiel des données pour plusieurs indicateurs de l'Objectif de développement durable 6. Selon les dernières données du JMP, environ 2,2 milliards de personnes dans le monde n'ont toujours pas accès à des services d'eau potable gérés en toute sécurité, 3,5 milliards n'ont pas accès à des services d'assainissement gérés en toute sécurité, et environ 2 milliards de personnes utilisent des sources d'eau potable contaminées par des matières fécales.

L'Objectif de développement durable 6, adopté par l'Assemblée générale des Nations unies en 2015 dans le cadre du Programme de développement durable à l'horizon 2030, vise à garantir l'accès de tous à l'eau et à l'assainissement et à assurer une gestion durable des ressources en eau. Il comprend huit cibles portant sur l'accès universel à l'eau potable (ODD 6.1), à l'assainissement et à l'hygiène (ODD 6.2), sur la qualité de l'eau et le traitement des eaux usées (ODD 6.3), sur l'efficacité d'utilisation de l'eau et la rareté (ODD 6.4), sur la gestion intégrée des ressources en eau, y compris la coopération transfrontalière (ODD 6.5), sur la protection des écosystèmes liés à l'eau (ODD 6.6), sur le soutien international et le renforcement des capacités (ODD 6.a) et sur la participation des communautés locales (ODD 6.b). Au rythme actuel, les progrès n'atteindront pas les cibles de 2030, et ONU-Eau a appelé à une accélération substantielle des investissements nationaux et du soutien international.

Des zones humides en bonne santé — marais, marécages, tourbières et estuaires côtiers — sont essentielles pour les ressources en eau. Elles filtrent les polluants, rechargent les nappes phréatiques, atténuent les crues, soutiennent les pêcheries et abritent une part disproportionnée de la biodiversité. La Convention de Ramsar sur les zones humides d'importance internationale, adoptée en 1971 dans la ville iranienne de Ramsar, est le plus ancien accord environnemental multilatéral et le seul consacré à un type d'écosystème unique. Selon les dernières données disponibles, ses 172 parties contractantes ont désigné plus de 2 500 sites Ramsar couvrant plus de 2,5 millions de kilomètres carrés.

Une gestion efficace des ressources en eau relie tous ces fils ensemble. La Gestion intégrée des ressources en eau, consacrée dans les Principes de Dublin de 1992 et renforcée dans l'ODD 6.5, préconise une gestion à l'échelle du bassin versant, une prise en compte équilibrée des objectifs économiques, sociaux et environnementaux, la participation de tous les usagers de l'eau et la reconnaissance de l'eau comme bien économique autant que social. La Convention sur l'eau de la Commission économique des Nations unies pour l'Europe (CEE-ONU) de 1992, ouverte à l'adhésion de tout État membre des Nations unies depuis 2016, et la Convention des Nations unies sur les cours d'eau internationaux de 1997 constituent ensemble le principal cadre juridique multilatéral pour la coopération en matière d'eau transfrontalière. Les pages CountryReports connexes comprennent biomes et écosystèmes et forêts et forêts tropicales.

Sources

Les références détaillées, les sources de données et les sources institutionnelles relatives à l'ensemble du contenu de CountryReports sont répertoriées sur la page Sources. Les organismes intergouvernementaux, agences scientifiques et revues évaluées par les pairs ci-dessous constituent les principales autorités sur lesquelles nous nous appuyons pour le contenu relatif aux ressources en eau mondiales. Chaque lien renvoie à la page d'accueil de l'institution ou à la sous-rubrique concernée.

Système des Nations unies et organismes intergouvernementaux

Agences scientifiques et de surveillance

Instituts de recherche et financement du développement

Revues scientifiques à comité de lecture

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