Sommaire
    Comment agir collectivement face aux risques de sécheresse ? Le projet européen Water for Tomorrow visait à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France.
    5 juin 2023
    Bannière Water for Tomorrow.

    Bannière Water for Tomorrow.

    © Water for Tomorrow

    Water for Tomorrow était un partenariat transfrontalier de 5 structures en Angleterre et en France. Le projet visait à développer et tester des outils innovants de gestion de l’eau et des processus de développement de nouvelles règles de gestion. Ceux-ci permettent une gestion plus réactive à court terme des épisodes de sécheresse, et une meilleure planification des investissements et de la gestion de l’eau à long terme pour les territoires.

    L'objectif du projet était d'aboutir à :

    • de nouvelles méthodes de collecte de données, modèles hydro-économiques et nouveaux logiciels pour améliorer l’allocation de l’eau et l’alerte rapide en cas de pénurie d’eau ;
    • une collaboration multisectorielle qui soutient l’adoption et le déploiement de ces systèmes et l’utilisation de technologies intelligentes dans la gestion des ressources en eau dans l’espace FMA.

    Ce projet à hauteur de 4 millions d’euros était financé par le programme européen INTERREG VA France (Channel) England, qui a engagé 2,8 millions d'euros par l’intermédiaire du Fonds européen de développement. Le projet s'est achevé en mars 2023.

    5 sites pilotes ont été définis, dont trois en Angleterre et deux en France :

    • Sud Finistère, France
    • CABBALR, France
    • Broadland Rivers, Angleterre
    • Cam Ely Ouse, Angleterre
    • East Suffolk, Angleterre

    Rôle du BRGM

    Le BRGM Bretagne possède une expertise et des compétences pointues dans le domaine de la connaissance et la gestion des eaux souterraines et des autres compartiments hydrauliques associés. Le pôle "Nouvelles ressources en eau et Economie" de Montpellier, très impliqué dans le projet Water for Tomorrow, permet de développer des approches économiques appropriées pour répondre aux nouveaux besoins de gestion intégrée de l’eau et plus généralement de l’environnement et des géo-ressources.

    Publications

    Mougin B., Bourgeois C., Manlay A., Neverre N. (2023). Comment passer de la prévision des sécheresses hydrogéologiques à leur gestion anticipée ? Utilisation de MétéEAU Nappes dans un aquifère crayeux du Nord de la France. La Houille Blanche. https://doi.org/10.1080/27678490.2023.2282073

    Chaos granitique, Finistère

    Site pilote "Sud Finistère"

    Sur ce territoire, l'objectif était d'allier démarche participative et modélisation pour construire une stratégie collective de sécurisation de l’alimentation en eau potable.

    Le Syndicat Mixte de l’Aulne (SMA) intervient dans la sécurisation de l’approvisionnement en eau potable (AEP) du quart sud-ouest du Finistère. Son territoire d’action de 1300km² regroupe 5 EPCI qui rassemblent près de 180 000 usagers, et s’étendra prochainement à un 6ème EPCI. Chacun de ces territoires dispose de ressources propres et fait appel au SMA, selon les cas, en alimentation permanente ou en sécurisation ponctuelle.

    Ce territoire cumule plusieurs activités consommatrices d’eau potable : élevage, industrie, tourisme croissant et démographie influencée par la littoralisation. Ces besoins croissants sont confrontés à une diminution de la disponibilité des ressources (étiages, pollutions diffuses…), et il est possible que les réseaux AEP ne permettent pas de satisfaire tous les besoins à un horizon temporel plus ou moins proche.

    La multitude des points de prélèvements et le rôle de sécurisation collective du SMA justifient de réfléchir à la gestion durable des ressources de façon globale sur le territoire dans son ensemble, pour plus d’efficacité.

    Water for Tomorrow - site pilote du Sud Finistère : sécuriser l'alimentation en eau potable

    Comment agir collectivement face au manque d'eau ? Le projet européen Water for Tomorrow vise à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France. Le Sud Finistère est l'un des 5 sites pilotes du projet.

    © BRGM

    En Bretagne, l'alimentation en eau potable était assurée par de petits syndicats et services communaux qui exploitaient des ressources locales. Ces ressources locales sont devenues insuffisantes face à la demande croissante, notamment en zone littoral. On a donc développé des réseaux pour transférer vers ces zones de l'eau potable produite à partir des grands cours d'eau ou de barrages. Cette stratégie de sécurisation qui s'est avérée efficace pendant près de trois décennies risque pourtant de devenir insuffisante car la consommation augmente, les sécheresses sont plus intenses et plus fréquentes et on abandonne parfois des ressources locales car contaminées par des produits phytosanitaires. On retrouve tous les ingrédients de cette situation dans le sud-est du département du Finistère où l'alimentation en eau a été sécurisée à la fin des années 80 par un réseau de canalisations de gros diamètre qui dessert six communautés de communes avec de l'eau potable qui est produite à Châteaulin à partir de la rivière Aulne. Cette infrastructure de sécurisation est gérée par le Syndicat mixte de l'Aulne.

    Le Syndicat mixte de l'Aulne c'est un outil qui a été créé par les collectivités du territoire et qui permet, parce qu'il dispose d'une ressource solide, la réserve de Saint-Michel notamment, et d'un soutien d'étiage presque garanti, mais là aussi, on est inquiet, il permet à chacun de se secourir en période estivale, et quand ses propres ressources se tarissent. Donc il est un outil indispensable sans qui on aurait déjà eu des pénuries d'eau sur le territoire. Sur le territoire de la presqu'île de Crozon, le Syndicat mixte de l'Aulne est peu sollicité l'hiver et très fortement l'été. Les proportions vont jusqu'à 80 % de notre eau en provenance du Syndicat mixte sur les mois de juillet, août et première quinzaine de septembre. On voit bien là l'enjeu pour nous et je dirais la dépendance à ce Syndicat et à cet outil-là.

    Jusqu'à aujourd'hui, on soutient l'étiage à partir de la retenue St-Michel. La retenue St-Michel, c'est 13 millions de mètres cubes. 10 millions, aujourd'hui, qui sont utilisables, si elle est pleine, pour le soutien d'étiage. Ça représente une grosse capacité. Par contre, c'est pas illimité et on se rend compte que sur certaines années, comme 2017, on a eu des difficultés pour remplir cette retenue.

    On s'interroge sur les niveaux de sécurisation par rapport à l'intensification des effets du changement climatique. Donc on a souhaité collectivement avec l'ensemble des acteurs de l'eau mener une réflexion globale, prendre un peu recul par rapport à ces sujets. Les problématiques de changement climatique n'ont pas de frontières, c'est-à-dire que ça ne va pas concerner un territoire et pas un autre. Il faut avoir conscience que ces enjeux de raréfaction de la ressource vont concerner tout le monde, avec des tensions différentes selon les secteurs. Mais c'est important, que face à ces enjeux, tous soient unis avec un même objectif pour y faire face.

    Le projet Water For Tomorrow va permettre d'accompagner les acteurs de ce territoire dans une réflexion prospective L'objectif étant de les aider à réfléchir à développer des stratégies d'adaptation de la gestion de l'eau de façon plus collective. La réflexion va s'appuyer sur le développement d'un modèle mais aussi et surtout sur une concertation qui associera élus, techniciens et scientifiques.

    Water for Tomorrow - site pilote du Sud Finistère : 1er atelier de concertation

    Comment agir collectivement face au manque d'eau ? Le projet européen Water for Tomorrow vise à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France. Le Sud Finistère est l'un des 5 sites pilotes du projet.

    © BRGM

    L'objectif était de rassembler tous les acteurs de la gestion de l'eau autour de la table pour partager leurs connaissances sur les problématiques de gestion qu'ils rencontrent sur leur territoire, la connaissance des ressources disponibles sur le territoire, et celle de leur consommation en eau. 

    On est une dizaine d'adhérents à ce syndicat. J'ai appris des choses aujourd'hui, alors même que je suis voisin, enfin, nous sommes voisins avec nos homologues depuis 20 ans. Et on découvre des problématiques. Le vrai intérêt de ce projet-là, c'est qu'il va vraiment mettre en lumière le fait qu'on a besoin d'être solidaires. 

    On a constaté que tous les acteurs partagent certaines problématiques sur tous leurs territoires, notamment la problématique des pollutions au phytosanitaire, avec la problématique des métabolites de pesticides, notamment. Également la problématique de la disponibilité en eau des ressources, notamment en étiage, et la crainte de l'allongement des étiages, et le besoin de sécurisation de l'approvisionnement en eau potable. 

    Au fil des ateliers, on va mieux comprendre le but et on va resserrer le travail sur l'objectif. Parce qu'il n'y en a qu'un. En réalité, on ne court pas 10 objectifs. On en court un, c'est comment se secourir les uns les autres en eau. Les ateliers passant, on reviendra à l'essentiel du sujet. 

    Les participants se sont montrés très favorables à poursuivre le prochain atelier pour continuer dans le développement de la démarche participative. 

    Cette concertation va se poursuivre dans les 12 mois à venir, avec l'organisation d'une série d'autres ateliers, au cours desquels nous essaierons de construire, avec les acteurs, un ensemble de scénarios, scénarios d'adaptation, et dont nous évaluerons l'impact avec le modèle hydro-économique qui aura été développé entre-temps.

    Water for Tomorrow - site pilote du Sud Finistère : modèle de l’approvisionnement en eau potable

    Comment agir collectivement face au manque d'eau ? Le projet européen Water for Tomorrow vise à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France. Le Sud Finistère est l'un des 5 sites pilotes du projet.

    © BRGM

    Sur le territoire du Syndicat mixte de l'Aulne se pose la question de la résilience du système d'approvisionnement en eau potable face à l'évolution de la demande et de la disponibilité des ressources. Dans ces conditions, les besoins de sécurisation des collectivités auprès de leur ressource Aulne risquent de s'accentuer à l'avenir. Or cette ressource Aulne va aussi être impactée par le changement climatique.

    Vu l'importance de cette ressource à l'échelle départementale, c'est tout à fait cohérent d'avoir un outil pour nous aider à anticiper ou du moins à mieux réagir en temps de crise. Parce que des crises, on en aura forcément.

    C'est pour ça que nous avons construit un modèle hydro-économique représentant le système d'approvisionnement en eau potable sur l'ensemble du territoire, sécurisé par le Syndicat mixte de l'Aulne.

    Pour construire ce modèle, on commence par recenser toutes les ressources mobilisables, et on schématise comment l'eau peut être acheminée jusqu'aux communes de façon à satisfaire leurs besoins en eau. Nous avons pour cela sollicité les acteurs locaux pour trouver quelles ressources peuvent satisfaire quelles demandes en tenant compte des interconnexions du territoire. Nous avons aussi besoin de caractériser toutes les contraintes qui s'exercent sur les capacités de production. Il peut s'agir de contraintes techniques ou réglementaires sur les capacités de prélèvement, de traitement, ou bien sur le transport d'eau. Il peut aussi s'agir de contraintes sur la disponibilité des ressources.

    Alors ici, on est sur le site de Kergamet. Nous avons deux forages et un petit champ captant avec un puits principal. Sur ce site-là, on a des ressources très impactées par les périodes d'étiage. Dès la mi-juillet, on commence à avoir des soucis sur le niveau du champ captant comme c'est une ressource très superficielle. On utilise donc en plus grosse quantité l'eau des forages. Et également, ce qu'on peut faire, c'est importer de l'eau des ressources voisines de Saint-Avé, et également, on a la possibilité par ces ressources de prendre de l'eau du Syndicat mixte de l'Aulne, qui permet de sécuriser une partie de notre territoire par les imports qu'on peut faire en période d'étiage ou également si on a des soucis sur nos ressources.

    Les spécificités du SMA, c'est qu'on est, comme sur toute la région Bretagne, sur des aquifères de socle composés de schiste et de granit qui ont des réserves relativement limitées en comparaison aux gros aquifères sédimentaires. Sur ce type d'aquifère, on va avoir une remontée des nappes pendant la période de recharge, puis ça va diminuer tout au cours de l'année pour atteindre des minima sur la période d'août-septembre. Et ça implique par la suite une baisse de la production des ressources les plus superficielles. C'est des éléments qui sont pris en compte dans le modèle, individuellement pour chacune des ressources, qu'elles soient de type puits, forage ou des ressources superficielles.

    Ce modèle hydro-économique est implémenté informatiquement de façon à pouvoir simuler l'impact de différents scénarios futurs. Pour chaque scénario, le modèle va chercher à optimiser l'organisation de l'approvisionnement en eau potable sur le territoire pour satisfaire au mieux les besoins en eau sous contrainte des capacités de production. Ainsi, le modèle va déterminer dans quelle mesure il va être possible ou non de satisfaire les besoins en eau dans le scénario considéré.

    Il y a énormément d'intérêts à réaliser de la modélisation pour ce type d'étude. L'intérêt le plus important, c'est de pouvoir combiner une multitude de scénarios bien plus importante qu'avec des méthodes traditionnelles. L'intérêt de l'outil, ça va être justement de simuler ces confrontations et ces superpositions de scénarios et de paramètres pour nous permettre d'identifier plus finement quelles sont nos zones de fragilité et de vulnérabilité dans cette partie du département.

    Water for Tomorrow - site pilote du Sud Finistère : Anticiper les vulnérabilités futures

    Comment agir collectivement face au manque d'eau ? Le projet européen Water for Tomorrow vise à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France. Le Sud Finistère est l'un des 5 sites pilotes du projet.

    © BRGM

    Le modèle hydro-économique présenté dans la vidéo précédente peut à présent être utilisé à des fins de prospectives. Pour cela, différents scénarios d'évolution des ressources, en termes de qualité et de quantité, sur le changement climatique, et des scénarios d'évolution de la consommation d'eau potable ont été co-construits avec les acteurs des territoires.

    On a élaboré des cartographies du niveau de qualité et de la prise en compte de métabolites de pesticides dans les captages et les prises d'eau potable. On va pouvoir intégrer ces données dans le modèle.

    La problématique, c'est le coût de mise en place de ces traitements sur les petites unités qui nous fait craindre qu'effectivement, on soit dans l'obligation de suspendre, au moins momentanément, des ressources en eau, voire d'abandon face au coût de mise en place des traitements.

    Ensuite, il sera possible de simuler le fonctionnement de l'AEP du territoire en intégrant ces données-là et en simulant, par exemple, l'abandon, la fermeture de ces captages. Et on sera capables de voir à ce moment-là quel est le niveau de rupture sur le système AEP.

    Un des facteurs pris en compte pour les évolutions des scénarios, c'est le changement climatique. On a créé différents scénarios pour des conditions humides, des conditions de sécheresse et des conditions de sécheresse étendues en prenant en compte les impacts de ces événements climatiques sur les ressources naturelles, les cours d'eau, les aquifères, les ressources soutenues, notamment la prise en compte des barrages et des retenues, comme celle de Brennilis.

    Des scénarios d'évolution de la demande ont été construits prenant en compte, entre autres, l'étalement de la saison touristique. Un dernier type de scénario a été élaboré et consiste en une crise sur la ressource Aulne liée, par exemple, à une pollution mettant en péril la sécurisation de l'ensemble des territoires.

    Le modèle est utilisé pour tester la résilience du système d'approvisionnement en eau potable face à ces scénarios. Les simulations permettent d'identifier les zones de vulnérabilité et l'intensité de cette vulnérabilité en termes de volume concerné et en termes de durée. En sortie de modèle, on peut visualiser les cartes illustrant les éventuelles situations de défaillance de l'approvisionnement en eau des communes. D'autres indicateurs plus fins permettent d'expliquer les causes de ces situations de défaillance. Par exemple, on peut également visualiser le niveau de sollicitation des ressources mobilisées par rapport à leurs capacités et ainsi identifier les marges de manœuvre. Les résultat montrent que, globalement, il y a une saturation des capacités des ressources locales en période estivale. Ainsi, tout changement des conditions dans le territoire, comme une hausse de la demande, des étiages amplifiés et prolongés ou bien une fermeture d'usine pour métabolites, va augmenter le recours au SMA. Cependant, cette ressource du SMA étant elle aussi limitée par différents facteurs, ces changements vont entraîner des défaillances plus ou moins importantes sur l'ensemble du territoire.

    La présentation des scénarios, aujourd'hui, testés à travers le modèle et co-construits avec les territoires, a permis de mettre en évidence des points de vigilance, des points de vulnérabilité que je n'avais pas forcément perçus sur des territoires bien précis. Ces simulations permettent de factualiser aussi cette vulnérabilité, soit qu'on pressent, soit que l'on n'avait pas forcément identifiée.

    Les résultats qu'on a vus, ça a permis de confirmer notre perception de notre dépendance forte au Syndicat Mixte de l'Aulne et de notre besoin de cette ressource primordiale pour notre secteur et ça confirme également la politique menée depuis des années sur la recherche en eau sur le secteur du Pays fouesnantais et d'avoir un besoin complémentaire en ressources en eau dans l'avenir et pour les générations futures, notamment vis-à-vis du réchauffement climatique et permettre justement une meilleure gestion à l'échelle du bassin versant de l'ensemble du SMA de la ressource en eau.

    C'est une perspective que le modèle a démontrée. Il y avait une partie qu'on imaginait intuitivement, mais on n'avait pas perçu l'impact réel. Là, on visualise concrètement nos situations, les risques, les sensibilités particulières et l'accélération de possibles dégradations à venir. Ça nous permet d'anticiper les opérations qu'on devra mener. Ces scénarios nous ont permis de prendre conscience de nos réalités de terrain, de voir les interactions qu'il y a entre nos différents territoires, les impacts que ça a sur la gestion de l'eau et aussi de se projeter en ayant une meilleure connaissance des évolutions liées à tous les évènements climatiques et autres auxquels on peut s'attendre et de réfléchir à des solutions collectives sur le territoire pour permettre de passer ces caps imaginés difficiles dans les quelques années à venir.

    En partageant les résultats de manière collective, on voit bien qu'on a une communauté de besoins et d'usage. Ce que va faire l'un peut avoir un impact sur l'autre donc c'est nécessaire de partager à la fois le constat, le diagnostic, et également les solutions parce qu'on a besoin de mutualiser, on a besoin d'être solidaires. Il y aura sans doute des investissements à faire. Donc on est obligé de composer les uns avec les autres. Oui, c'est important que tout le monde soit autour de la table pour en parler.

    Un intérêt certain, c'est d'utiliser ce type de démarche pour réunir les acteurs autour de la table et déterminer collectivement quels seront les scénarios auxquels on devra faire face demain, en 2030, en 2040 et en 2050, se confronter à une réalité, et définir ensemble les bonnes stratégies pour pouvoir gagner collectivement en résilience, partager la ressource et être solidaires les uns les autres d'un point de vue stratégique pour permettre à chacun de maintenir sa production d'eau et garantir l'accès à l'eau à tous les Finistériens.

    Water for Tomorrow - site pilote Sud Finistère : Vers une stratégie de gestion collective

    Comment agir collectivement face au manque d'eau ? Le projet européen Water for Tomorrow vise à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France. Le Sud Finistère est l'un des 5 sites pilotes du projet.

    © BRGM

    Travaux réalisés

    Sur le site pilote Sud-Finistère, une démarche participative a été mise en œuvre avec les acteurs de la gestion de l’eau du territoire, pour construire une stratégie collective de sécurisation de l’alimentation en eau potable (AEP). Cette démarche s’est appuyée sur la co-construction et l’utilisation participative d’un modèle hydro-économique de l’AEP. Cet outil exploratoire d’aide à la décision permet d’évaluer les impacts de différents scénarios à moyen-long terme.

    Dans un premier temps, il a permis d’anticiper les déficits ressources-besoins face à différents scénarios d’évolutions futures (évolutions de la disponibilité des ressources, évolutions de la demande en eau potable). Les risques de défaillance de l’approvisionnement en eau potable ont pu être quantifiés et localisés.

    Dans un deuxième temps, le modèle a permis d’évaluer l’efficacité de différentes mesures et combinaisons de mesures d’adaptation face aux vulnérabilités anticipées : maitrise de la demande, réduction des fuites, augmentation de la résilience des ressources locales, interconnections, etc.

    La démarche alliant modélisation et participation a permis d’identifier les mesures prioritaires à mettre en œuvre pour le territoire, et de conforter une communauté d’acteurs qui n’avaient pas forcément l’habitude de travailler ensemble.

    Vue des champs, Picardie

    Site pilote "CABBALR"

    La Communauté d'agglomération Béthune-Bruay Artois Lys Romane (CABBALR) cherchait à mieux prédire l’évolution future des ressources et besoins en eau pour les intégrer dans sa stratégie de développement du territoire.

    L’eau n’a historiquement pas été une préoccupation majeure sur le territoire de la CABBALR, du fait de l’abondance d’une ressource souterraine et d’une pluralité des autorités organisatrice de l’eau sur son territoire : la nappe de la Craie.

    Néanmoins, les sécheresses de 2017 à 2019 ont conduit à une baisse des niveaux piézométriques, qui pourrait se pérenniser avec les changements climatiques. Parallèlement, les usages sont en cours d’évolution : augmentation de la demande en eau agricole, expansion des zones industrielles, développement de l’urbanisation.

    La CABBALR cherche donc à mieux prédire l’évolution future des ressources et besoins en eau pour les intégrer dans sa stratégie de développement du territoire et mieux se préparer aux situations de crise.

    Water for Tomorrow - site pilote "CABBALR" : les enjeux de la gestion de l'eau sur le territoire

    Comment agir collectivement face au manque d'eau ? Le projet européen Water for Tomorrow vise à améliorer la gestion de l'eau en Angleterre et en France. La Communauté d'agglomération Béthune-Bruay Artois Lys Romane (CABBALR) est l'un des 5 sites pilotes du projet.

    © BRGM / Agence de l'eau Artois-Picardie / CABBALR

    Travaux réalisés

    Sur le site de la CABBALR, deux volets ont été mis en œuvre : le volet “équilibre ressources-besoins à long-terme" et le volet “anticipation des sécheresses”.

    Sur le volet “équilibre ressources-besoins à long-terme", une démarche participative a été mise en œuvre avec les acteurs de la gestion de l’eau du territoire afin d’établir un diagnostic partagé de l’adéquation entre évolution de la ressource en eau souterraine et des usages à l’horizon 2050. Des ateliers prospectifs et une enquête auprès de 101 agriculteurs ont permis d’établir des scénarios prospectifs pour les évolutions d’usage pour les secteurs eau potable, industriel et agricole. Le modèle régional de l’aquifère de la Craie a ensuite été adapté au territoire de la CABBALR pour simuler les impacts des changements climatiques et des évolutions d’usage sur la ressource. Ces simulations ont permis d’identifier les tendances globales d’évolution de la nappe de la Craie et d’identifier des zones potentielles de déséquilibre futurs. Sur cette base, des recommandations ont été formulées lors d’un atelier final pour une meilleure gestion locale de l’eau souterraine.

    Sur le volet « anticipation des sécheresses », trois piézomètres du territoire de la CABBALR ont été modélisés et implémentés dans l’application web MétéEAU Nappes. Cela permet sur chacun de ces points de disposer de prévisions à 6 mois sur les risques de sécheresses, en fonction de scénarios climatiques et de prélèvements. Deux ateliers ont également été réalisés auprès de différents acteurs du territoires (maires, gestionnaires AEP, agriculteurs, industriels, etc.). Ces ateliers ont notamment permis de sensibiliser les acteurs au risque de sécheresse et de mettre en discussion différentes solutions possibles visant à se prémunir face à ce risque.