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L'utilisation d’eau pour l'irrigation
L'agriculture est, de loin, l’industrie la plus grande consommatrice d’eau.
L'irrigation des régions agricoles représente 70% de l'eau utilisée dans le
monde entier. Dans plusieurs pays en voie de développement, l'irrigation
représente jusqu'à 95% de toutes les utilisations d'eau et joue un rôle
important dans la production de nourriture et la sécurité alimentaire. Les
futures stratégies de développement agricole de la plupart de ces pays dépendent
de la possibilité de maintenir, d’améliorer et d’étendre l'agriculture irriguée.
D'autre part, il existe une pression croissante sur les ressources en eau,
amplifiée par la concurrence des autres secteurs utilisateurs d’eau et par le
respect de l'environnement.
L'eau est une ressource qui peut créer des tensions entre différents
pays se partageant les mêmes sources d'eau. L'agriculture irriguée peut entraîner une grande
concurrence puisqu'elle représente de 70 à 90% de l’utilisation d'eau dans
certaines régions.
| Pays |
Part Total d'utilisation d'eau ayant une origine hors
des frontières (%) |
Turkménistan
Egypte
Hongrie
Mauritanie
Botswana
Bulgarie
Ouzbékistan
Pays-Bas
Gambie
Cambodge
Syrie
Soudan
Niger
Iraq
Bangladesh
Thaïlande
Jordanie
Sénégal
Israël |
98
97
95
95
94
91
91
89
86
82
79
77
68
66
42
39
36
34
21 |
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Source: Les chiffres de Turkménistan et d'Ouzbékistan sont de David R. Smith
"Climate Change, Water Supply, and Conflict in the Aral Sea
Basin", présenté au "Pri-Aral Workshop 1994", a l’université de l'Etat de
San Diego, mars 1994: L'autres données sont de Peter H. Gleick, Water in
Crisis (NY, Oxford University Press, 1993).
 Dans
l'union d'Européen (EU), l'agriculture représente environ 30% de
l’extraction totale d'eau. L'intensité de l'irrigation dans différents pays
dépend évidemment du climat, du type de récoltes et des méthodes de culture.
Par exemple, le rôle de l'irrigation est complètement différent dans les
pays d’Europe de l'ouest et d’Europe centrale que dans les pays européens
méridionaux, où l'irrigation est essentielle pour la production agricole.
En fait, la majeure partie des terres irriguées en Europe est située dans
les pays du sud. L'Espagne, l'Italie, la France, la Grèce et le Portugal
possèdent 85% de tout le secteur irrigué de l'Union Européenne. Par exemple,
en Espagne, l’agriculture irriguée représente 56% de production agricole
totale mais occupe seulement 18% de toute la surface agricole.
Ressources d'eau pour l'irrigation
L'eau utilisée pour l'agriculture provient de sources naturelles ou de
sources alternatives.
Les sources naturelles
incluent l'eau de pluie et l'eau de surface (des lacs et des fleuves). Ces
ressources doivent être utilisées avec précaution.
Les ressources d'eau de pluie dépendent des conditions atmosphériques du
secteur. L'eau de surface est une ressource limitée et exige normalement la
construction de barrages et de réservoirs avec des incidences significatives
sur l'environnement.
Les sources alternatives
pour l'irrigation sont issues du recyclage de l'eau municipale usagée
et de l’eau de drainage.
Cependant l'utilisation d'eau recyclée pour l'irrigation peut avoir quelques
impacts défavorables pour la santé publique et pour l'environnement. Ceci
dépendra de l’eau recyclée, des caractéristiques du sol, des conditions
climatiques et de l’agronomie. Par conséquent, il est important que tous ces
facteurs soient pris en considération dans la gestion de l'eau recyclée.
Nous étudierons cet aspect un peu plus loin.
Réutilisation de
l'eau
pour
l'irrigation
 La
réutilisation de l'eau pour l'irrigation est une pratique normale dans le
monde entier. En France, par exemple il y a un grand projet à
Clermont-Ferrand, depuis 1997 où plus de 10.000m 3
/jour d'eau usagée urbaine traitée sont réutilisées pour l'irrigation de 700
ha de maïs. En Italie, plus de 4000 ha de diverses récoltes sont irriguées
avec de l'eau réutilisée. L'Espagne compte également plusieurs projets
semblables.
La qualité de l'eau
utilisée pour l'irrigation est essentielle pour le rendement et la quantité
des récoltes, pour l'entretien de la productivité des sols, et pour la
protection de l'environnement. Par exemple, les propriétés physiques et
mécaniques du sol, en particulier sa structure (stabilité des agrégats) et
sa perméabilité, sont très sensibles aux types d'ions échangeables présents
dans les eaux d'irrigation.
La qualité de l'eau
d'irrigation peut être mieux déterminée par analyse chimique faite en
laboratoire. Les facteurs les plus importants pour déterminer la convenance
de l'eau dans l'agriculture sont les suivants:
- PH
-
Risque de Salinité
-
Risque de Sodium (Degré
d'Adsorption du Sodium ou SAR)
-
Carbonate et bicarbonates en relation avec les teneurs en Ca &
Mg
- Other trace elements
- Anions
Toxiques
- Aliments
- Chlore libre
Paramètres pour le recyclage de l’eau avec la signification agronomique
|
Paramètre |
Signification pour l'irrigation avec de l'eau réutilisé
|
Gamme dans les effluents secondaires et tertiaires |
But du traitement de l'eau réutilisée |
|
Solides en Suspension
Turbidité
|
Des mesures de
particules peuvent être liées à la pollution microbienne ; elle peut
interférer la désinfection ; obstruer des systèmes d'irrigation ;
dépôt |
5-50 mg/L |
<5-35TSS/L |
| 1-30 NTU |
<0.2-35NTU |
| BOD5
COD |
Substrat organique pour
la croissance microbienne ; peut apporter l'encrassement microbien
et le redéveloppement bactérien dans des systèmes de distribution. |
10-30mg/L |
<5-45mgBOD/L |
50-150mg/L
|
<20-200mgCOD/L
|
|
Coliformes totaux |
Mesure du risque d'infection due à la présence potentielle des
microbes pathogènes; peuvent apporter un bio-encrassement des
arroseuses et des becs dans les systèmes d'irrigation |
<10-107cfu/100mL |
<1-200cfu/10mL |
| Métaux lourds |
Certains sels de minerais dissous sont identifiés comme aliments et
sont salutaires pour la croissance de plantes, alors que d'autres
peuvent être phytotoxiques ou peuvent le devenir à concentration
élevée. Les éléments spécifiques (Cd,
Ni,
Hg,
Zn,
etc..) sont toxiques pour les récoltes, et des limites maximum de
concentration existent pour l'irrigation. |
|
< 0.001mgHg/L <0.01mgCd/L
<0.02-0.1mgNi/L |
|
Inorganique |
La salinité élevée et le bore sont nocifs pour l'irrigation de
certaines récoltes sensibles |
|
<450-4000mgTDS/L <1mgB/L |
|
Chlore
résiduel |
Recommandé pour empêcher le développement bactérien; la quantité
excessive de chlore libre (> 0.05mg/L) peut endommager certaines
récoltes sensibles |
|
0.5->5mgCl/L |
Azote
|
Engrais pour irrigation;
peut contribuer à la
croissance des
algues et à l'eutrophication
dans des réservoirs de stockage, la corrosion (N-NH4), ou la
formation de tartre (P) |
10-30mgN/L |
<10-15mgN/L |
Phosphore
|
0.1-30mgP/L |
<0.1-2mgP/L |
Source: Valentina Lazarova Akiçca Bahri: Water Reuse for irrigation:
agriculture, landscapes, and turf grass; CRC Press.
Menu des options pour améliorer la productivité de l'eau d'irrigation
|
Catégorie |
Option ou Mesure |
|
Technique |
-
terre nivelée pour appliquer l'eau plus uniformément
- irrigation de montée subite pour améliorer la distribution de
l'eau
- arroseuses efficaces pour appliquer l'eau plus uniformément
- arroseuses de précision à basse énergie pour éviter les pertes
d'eau dues à l'évaporation ou au vent
- utilisation de sillons pour favoriser l'infiltration dans les sols
et pour réduire l'écoulement
- irrigation par égouttement pour éviter l'évaporation et d'autres
pertes d'eau et pour augmenter le rendement des récoltes (voir le
tableau ci-dessous) |
|
Gestionnaire |
- un meilleur établissement du programme d'irrigation
- utilisation plus importantes des canaux pour les livraisons
opportunes
- application de l'eau au moment le plus crucial du point de vue du
rendement d'une récolte
- méthodes de labourage et de préparation des champs
- un meilleur entretien des canaux et de l'équipement
- réutilisation du drainage et de l'eau d’aval |
|
Institutionnel |
- établissement d'organismes d'utilisateur d'eau pour une meilleure
participation des fermiers
- réduction des subventions d'irrigation et/ou introduction de prix
conservation-orientée
- Marchés de l'eau plus efficaces et plus équitables du point de vue
juridique.
- amélioration de l'infrastructure rurale pour une meilleure
diffusion dans le secteur privé des technologies efficaces
- de meilleurs efforts de formation |
|
Agronomique |
- choix des variétés de récolte avec de hauts rendements par litre
d'eau transpirée
- Méthode de culture intercalaire pour maximiser l'utilisation de l'humidité des sols
- Récoltes mieux adaptées aux conditions climatiques et à la qualité
de l'eau disponible
- ordonnancement des récoltes pour maximiser le rendement dans des
conditions de salinité des sols et de l'eau
- choix des récoltes résistantes à la sécheresse où l'eau est rare
ou incertaine
- multiplication des variétés de récolte eau-efficaces- |
Sources: Ami L. Vickers,
Handbook of
Water Use and Conservation
(Boca Raton, FL: Éditeurs de Lewis, en cours d'impression); J.s. Wallace et
C.h. Batchelor "Managing Water Resources for Crop
Production", "Philosophical Transactions of the Royal Society of London:
Biological Science, vol. 352, pp.937-47 (1997)
Pages relatives:
Risque
de bicarbonate dans l'eau d'irrigation
Analyse en
laboratoire de l'eau d'irrigation
Aliments dans l'eau
d'irrigation
Risque de salinité
Risque de SAR
dans l'eau d'irrigation
Risque de présence
d'ions toxiques dans l'eau d'irrigation
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