Economie Hydraulique
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
BIENVENUE - Présentation du cours<br />
• Intervenants : Eric DAVALLE, Dr Ingénieur civil EPFL<br />
Direction du Service de l’électricité de Lausanne<br />
Patrice DROZ, Dr Ingénieur civil EPFL<br />
Direction de STUCKY SA<br />
• Quand : chaque jeudi du semestre d’été (GCA330)<br />
• Durée : de 16h15 à 18h00<br />
• Examen : écrit<br />
Dr Patrice Droz<br />
1<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Présentation du cours – Partie I (Eric Davalle)<br />
" Économie hydraulique "<br />
Économie<br />
<strong>Hydraulique</strong> - Eau<br />
‣ 1. Économie : historique et crises<br />
‣ 2. Les moteurs de l’économie en 2011<br />
‣ 3. Économie et court terme<br />
‣ 4. Économie et long terme<br />
‣ 5. Développement durable et l’eau<br />
‣ 6. Économie et eau, quelles difficultés ?<br />
‣ 7. Eau et origine<br />
‣ 8. Eau et ressources<br />
‣ 9. Eau et enjeux mondiaux (1) et (2)<br />
‣ 10. Eau et son vrai prix<br />
‣ 11. Eau et optimisation d’ouvrages<br />
‣ 12. Eau et financements des<br />
aménagements<br />
2<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Présentation du cours – Partie I (Eric Davalle)<br />
" Économie hydraulique "<br />
Économie<br />
<strong>Hydraulique</strong> - Eau<br />
‣ 1. Économie : historique et crises<br />
‣ 2. Les moteurs de l’économie en 2011<br />
‣ 3. Économie et court terme<br />
‣ 4. Économie et long terme<br />
‣ 5. Développement durable et l’eau<br />
‣ 6. Économie et eau, quelles difficultés ?<br />
‣ 7.<br />
Eau et origine<br />
‣ 8. Eau et ressources<br />
‣ 9. Eau et enjeux mondiaux (2)<br />
‣ 10. Eau et son vrai prix<br />
‣ 11. Eau et optimisation d’ouvrages<br />
‣ 12. Eau et financements des<br />
aménagements<br />
3<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
9. Eau et enjeux mondiaux (2)<br />
Droit à la vie – Gestion écologique – Le régime de gestion<br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
4<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
9. Eau et enjeux mondiaux (2)<br />
Droit à la vie<br />
5<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Situation générale et constat<br />
Aujourd’hui ( avec 6,5 milliards d’individus) :<br />
‣ 10 pays se partagent 60% des ressources en eau mondiales<br />
‣ Pas accès à l’eau potable : 1,2 milliards d’individus (20%), dont 2/3 en zone<br />
urbaine ! Soit 1 habitant sur 5 . . .<br />
‣ Pas assez d’eau pour l’agriculture : 3 milliards de personnes en manque (50%)<br />
‣ Pas de moyens financiers : - de 1 US$/jour pour 1,1 milliards de personnes<br />
(17%)<br />
‣ Pas de moyens sanitaires : 2,4 milliards de personnes touchées (40%)<br />
‣ Pas accès à la nourriture : 0,9 milliards de personnes touchées (15%)<br />
‣ Maladies (60%) dont l’origine est l’utilisation d’eau souillée : 30 millions/an de<br />
personnes en meurent<br />
‣ Par jour, 6 000 enfants meurent pour avoir consommé de l’eau contaminée<br />
Demain (2025, avec 8 milliards d’individus) :<br />
‣ Pas d’accès à l’eau : 3,5 milliards de personnes (45%) si rien n’est fait !!!<br />
Quelques raisons :<br />
a) Accessibilité<br />
b) Rareté naturelle<br />
c) Fragmentation par nation<br />
(sur 242 bassins hydrographiques<br />
majeurs, 2 sont à 1 pays (Brésil)<br />
et les autres partagés entre 12!)<br />
d) Les inégalités économiques et<br />
sociales<br />
Actions holistiques (globale)<br />
Agir avec tous et partout<br />
6<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
World Health Organisation/UNICEF, 2000<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le droit à la vie pour tous<br />
Répartition des personnes n'ayant pas accès à<br />
l'EAU POTABLE (au total 1,5 milliards)<br />
Répartition des personnes sans<br />
MOYENS SANITAIRES (au total 2,4 milliards)<br />
2% 7%<br />
28%<br />
2% 5%<br />
13%<br />
63%<br />
Europe<br />
Amérique latine<br />
Afrique<br />
Asie<br />
Europe<br />
Amérique latine<br />
Afrique<br />
Asie<br />
80%<br />
20% de la population mondiale<br />
sans accès à l’eau<br />
40% de la population mondiale<br />
sans moyens sanitaires<br />
8<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le droit à la vie pour tous<br />
Bassin du<br />
Danube partagé<br />
par 18 nations<br />
Les principaux grands bassins<br />
hydrographiques du monde<br />
(environ 270 au total)<br />
Répartition des bassins hydrographiques<br />
17<br />
58<br />
73<br />
Amérique du nord<br />
Europe<br />
Asie et Australie<br />
1<br />
61<br />
59<br />
Afrique et Asie de l’ouest<br />
Asie<br />
Amérique du sud<br />
Europe<br />
Afrique<br />
Australie et Océanie<br />
Amérique du nord<br />
Amérique du sud<br />
9<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le droit à la vie pour tous<br />
Rareté Stress Quantité suffisante<br />
Les principaux bassins<br />
hydrographiques du monde<br />
Besoins mondiaux<br />
en eau<br />
10<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
9. Eau et enjeux mondiaux (2)<br />
Gestion écologique<br />
11<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Utilisation de l’eau pour l’agriculture (environ 70% des prélèvements) :<br />
- Grandes productions<br />
- Utilisation des produits détersifs à haute toxicité (contaminations irréversibles)<br />
Utilisation de l’eau pour l’industrie (environ 21% des prélèvements) :<br />
- Sources de pollution par rejets non contrôlés<br />
- On estime entre 100 000 et 400 000 le nombre de sites<br />
pollués des pays industrialisés (anciennes mines, usines à<br />
gaz abandonnées, usines chimiques, décharges non contrôlées<br />
installations défaillantes, garages, sites militaires, …)<br />
Courtesy, journal Le Monde<br />
12<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
Photo : Sciences et Avenir – Juin 2003<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Exemple de la guerre au Viêt Nam, dix ans de pollution<br />
pratiquement irréversible :<br />
a) Entre 1961 et 1971, 77 millions de litres de produits toxiques répandus<br />
b) Agents à base de dinoxol, trinoxol, arsenic, divers acides, dioxine, …<br />
c) 3181 villes et villages arrosés, contaminant entre 2 et 5 millions<br />
de civils, érodant et stérilisant de nombreux sols. Selon la Croix-Rouge<br />
vietnamienne, 1 million de personnes souffriraient encore des effets chimiques<br />
d) Contamination toujours effective des nappes et des cours d’eau depuis plus<br />
de 30 ans!<br />
13<br />
Cours en option du Master<br />
E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Situation globale de<br />
dégradation par l’activité<br />
humaine<br />
1 g d’hydrocarbure<br />
pollue 1m 3 d’eau !<br />
14<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Exemple : Hat Yai, (sud de la Thailand)<br />
15<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Exemple : Santa Cruz, (Bolivia)<br />
‣L’eau du sous-sol à une profondeur de 100 m est<br />
d’excellente qualité<br />
‣Par contre sur les premiers 45 m de l’aquifère, la qualité<br />
progressivement se dégrade par la présence élevée de<br />
nitrates et la concentration de chlorures avec une<br />
population de plus en plus importante<br />
‣Cela conduit à une eau ayant mauvais goût et posant<br />
des problèmes d’utilisation selon la profondeur de captage<br />
16<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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World Health Organisation/UNICEF, 2000<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Moyenne des EAUX USÉES traitées efficacement<br />
100%<br />
90%<br />
75%<br />
68%<br />
50%<br />
35%<br />
25%<br />
14%<br />
0%<br />
Europe<br />
Amérique<br />
du sud<br />
0% 0%<br />
Afrique<br />
Australie<br />
Océanie<br />
Asie<br />
Amérique<br />
du nord<br />
17<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
Courtesy to Veolia<br />
Courtesy to Veolia<br />
Courtesy to Veolia<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
LES EAUX USÉES<br />
TRAITEMENT ET<br />
DÉPOLLUTION<br />
Arrivée des<br />
eaux usées<br />
Traitement et<br />
dépollution<br />
18<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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Courtesy to Veolia<br />
Courtesy to Veolia<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
RELEVAGE<br />
(vis d’Archimède ou pompes)<br />
La gestion écologique<br />
DÉGRILLAGE<br />
LES EAUX USÉES<br />
TRAITEMENT ET<br />
DÉPOLLUTION<br />
DESSABLAGE<br />
DÉSHUILAGE<br />
DÉCANTATION<br />
PRIMAIRE<br />
BOUES<br />
COLLECTE DES<br />
EAUX USÉES<br />
TRAITEMENT<br />
BIOLOGIQUE<br />
(bactéries aérobies)<br />
CLARIFICATION<br />
RESTITUTION<br />
AU MILIEU<br />
NATUREL<br />
Usine de dépollution<br />
Ouvrage de<br />
restitution<br />
19<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
France<br />
Suisse<br />
La gestion écologique<br />
Cas de la région Provence-Alpes-Côte d’Azur (F)<br />
LES EAUX USÉES<br />
TRAITEMENT ET<br />
DÉPOLLUTION<br />
‣ la directive de l’UE "Traitement des eaux urbaines résiduaires" (1991) fixe la<br />
norme et des délais de mise en conformité des installations de dépollution<br />
‣ la ville de Villefranche-sur-Mer (7’000 habitants) ne dispose pas de station<br />
d’épuration<br />
‣ plus de 17 villes touristiques du littoral méditerranéen ont des stations anciennes<br />
et qui ne sont plus aux normes de l’UE<br />
‣ plusieurs villes (~60) de la région PACA ont jusqu’à 10 ans de retard sur les<br />
échéances fixées par l’UE. Certaines n’ont même pas commencé les travaux<br />
‣ la quasi-totalité des grandes villes de la région rejettent encore des eaux<br />
insuffisamment épurées (Ex. : Marseille a une station dépuration qui date de 1987!<br />
Une nouvelle unité biologique en cours de construction va coûter € 180 millions)<br />
20<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
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Courtesy to Veolia<br />
Courtesy to Veolia<br />
Courtesy to Veolia<br />
Courtesy to Veolia<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
POMPAGE<br />
La gestion écologique<br />
DÉGRILLAGE<br />
ET TAMISSAGE<br />
L’EAU POTABLE<br />
PRÉLÈVEMENT ET<br />
TRAITEMENT<br />
(pompage)<br />
FLOCULATION<br />
ET DECANTATION<br />
FILTRATION<br />
(sur sable)<br />
CAPTAGE DES<br />
EAUX DU MILIEU<br />
NATUREL<br />
OZONATION<br />
FILTRATION<br />
CHLORATION<br />
(sur charbons actifs en grain)<br />
(pompage)<br />
Cours d’eau<br />
Ouvrage de retenue<br />
L’eau potable subit le<br />
contrôle de plus de 50<br />
paramètres pour assurer<br />
la qualité microbiologique,<br />
chimiques, physique et gustative<br />
STOCKAGE ET<br />
DISTRIBUTION<br />
AUX<br />
CONSOMMATEURS<br />
21<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Exemple d’alternative : projet protection des eaux pour New York (USA)<br />
‣ plus de 10 millions d’usagers new-yorkais<br />
‣ 6,8 milliards de litres d’eau de boisson/jour<br />
‣ 1991, besoin de construire une usine de filtration ?<br />
‣ investissements envisagés :<br />
• US$ 8 milliards<br />
• US$ 300 millions/an d’exploitation<br />
‣ investissements réalisés depuis 1997 :<br />
• US$ 2 milliards<br />
‣ achat de zones vertes et humides à Catskill<br />
‣ aménagement d’aqueducs pour récupérer de l’eau<br />
douce dans zone de nature protégée<br />
22<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
ÉC OLE POLY TEC H NIQU E<br />
FÉDÉRALE D E LAUSANNE
Photo : Service d’assainissement de la ville de Lausanne<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
a) Risques accrus de bouleverser le processus<br />
naturel de dilution et d’autoépuration<br />
b) Protection des zones de captage par la création<br />
de périmètres de protection<br />
c) Généraliser le principe de précaution contre les<br />
rejets de matières polluantes (lutte à la source)<br />
d) Outre les rejets chimiques, il faut gérer l’évacuation<br />
des déchets ou des eaux usées. Le stockage sauvage<br />
est source de pollution<br />
Dans la Vuachère à Lausanne, en 1993 !<br />
23<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Exemple du projet Flon-Vuachère à Lausanne (1994-1996)<br />
Coût du projet<br />
env. CHF 30 millions<br />
Prise d’eau<br />
4 m 3 /s<br />
Galerie de<br />
dérivation (680 m)<br />
Le Flon<br />
LAUSANNE<br />
Ouvrage de<br />
restitution<br />
Collecteur (1908)<br />
d’eaux usées<br />
dans le lit<br />
PULLY<br />
La Vuachère<br />
Station d’épuration<br />
de Lausanne (STEP)<br />
Rejet dans le Lac Léman<br />
24<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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Courtesy Veolia<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
FINANCEMENT PUBLIC ESTIMÉ POUR LA DÉPOLLUTION DES SITES<br />
(pour une durée de 30 à 50 ans)<br />
‣ USA<br />
‣ Union européenne<br />
: 250 milliards de US$<br />
: entre 60 et 110 milliards de US$<br />
Dépolluer coûte :<br />
‣ 450 000 US$ / hectare de terrain contaminé chimiquement (chrome)<br />
‣ 6 000 000 US$ pour décontaminer chimiquement une nappe souterraine<br />
‣ 22 000 000 US$ pour réhabiliter une décharge non contrôlée<br />
‣ 30 000 000 US$ pour décontaminer une ancienne mine (or, argent, …)<br />
Utilisation de variétés d’arbre<br />
contribuant au processus<br />
de décontamination des sols<br />
(ici, des peupliers peuvent piéger<br />
des produits toxiques comme le<br />
cadmium, le plomb, le chrome,<br />
l’arsenic, …)<br />
25<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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FÉDÉRALE D E LAUSANNE
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Exemple de réhabilitation d’exploitations de mines à ciel ouvert<br />
Région de Lausitz en Saxe orientale et sud de Brandebourg (Allemagne)<br />
‣ Ancienne exploitation de mines de lignite avant les années 30<br />
‣ Fin de l’exploitation 1990<br />
‣ 1994, mandat d’assainissement et de revitalisation<br />
‣ Retransformer le paysage en lacs artificiels<br />
‣ Développer le tourisme local (campings, sports aquatiques, …)<br />
‣ Stabilisation des parois par endiguements<br />
‣ Construction d’ouvrages (conduites, siphons, écluses, canaux, …)<br />
Selon TRACÉ, Bulletin technique de la Suisse Romande, 1 er mars 2006<br />
26<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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UNEP – 03/2002<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Détournement des eaux (Amu et Syr Dar’ya rivers) pour la culture<br />
à grande échelle : cas de la mer d’Aral<br />
66 100 km 2 (1963) 27 000 km 2 (1987)<br />
- > 50% en moins<br />
en volume<br />
- accroissement<br />
de la salinité<br />
- disparition 2020 (1)<br />
(1) Selon Pidwimy, 1999<br />
27<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
9. Eau et enjeux mondiaux (2)<br />
Le régime de gestion<br />
28<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La gestion écologique<br />
Détournement des eaux (Amu Dar’ya et Syr Dar’ya rivers) pour la culture<br />
à grande échelle : cas de la mer d’Aral<br />
HIER :<br />
‣ avant 1960, apport de 50 milliards de m 3<br />
‣ le 4 ème lac au monde en superficie (2 fois la surface de la Suisse)<br />
‣ année 60, volonté de l’ex URSS de transformer la région d’Asie<br />
‣ centrale, alors désertique<br />
‣ création de vastes champs de coton irrigués (pour l’exportation)<br />
‣ l’ex URSS est devenue entre 1940 et 1980 le 2 ème producteur<br />
‣ de coton au monde<br />
‣ ¾ des apports normaux sont en 40 ans supprimés<br />
‣ surface du lac réduite de moitié en 20 ans<br />
‣ augmentation irréversible du taux de salinité (plus de pêche)<br />
AUJOURD’HUI :<br />
‣ Les états du Kasakhstan et d’Ouzbékistan veulent sauver la mer<br />
‣ en tout cas la Petite Mer (Maloïé)<br />
‣ abandon de la culture du coton au profit de celle du riz pour les<br />
‣ populations locales, mais cela exige encore de l’irrigation!<br />
‣ selon des avis réalistes, la mer d’Aral est perdue<br />
(sources : «La ruée vers l’eau», de R. Cans et «L’or bleu», de M. Barlow et T. Clark)<br />
29<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le régime de gestion des eaux<br />
Donner une valeur économique à l’eau :<br />
- Vouloir prendre en compte le prix réel du coût de production de l’eau<br />
- En faire un bien économique, objet d’un service marchand (commercialisation privée)<br />
PRIVATISATION<br />
!<br />
Exemple : Suez, Veolia,<br />
Bechtel, United Utilities,<br />
La Saur, …dans 56 pays,<br />
comme opérateurs privés<br />
‣ Est-elle une voie pour permettre l’accès à la source de vie?<br />
‣ L’eau peut-elle être alors une marchandise?<br />
‣ De quelle latitude dispose alors les pouvoirs publics (prix, type d’allocation, standards,…)?<br />
‣ Peut-il y avoir dans un tel contexte une forme de solidarité?<br />
‣ Est-elle une garantie d’approvisionnement, de qualité et d’amélioration de la situation actuelle?<br />
30<br />
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E. Davalle et P. Droz<br />
Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le régime de gestion des eaux<br />
GESTION PAR DÉLÉGATION<br />
DE SERVICES (privée)<br />
• La gestion du quotidien et des équipements<br />
existants<br />
• Actions à ses risques et périls<br />
• Rémunération perçue auprès de la facture des<br />
usagers<br />
• Doit reverser la part communautaire à la<br />
collectivité<br />
• Activités sous contrat pour la distribution et<br />
l’assainissement (affermage)<br />
• La commune reste propriétaire et en charge de<br />
la gestion globale et des investissements<br />
GESTION EN RÉGIE<br />
(publique)<br />
• La gestion directe par la commune<br />
• Actions d’un service public (tout ou partie)<br />
• Rémunération perçue auprès de la facture des<br />
usagers<br />
• La commune est propriétaire et gestionnaire<br />
(gestion globale et investissements)<br />
Ex. : La France, avec 3 sociétés privées<br />
pour gérer plus de 80 % de l’eau potable<br />
Ex. : La Suisse, avec 3000 sociétés publiques<br />
pour gérer 100 % de l’eau potable<br />
31<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le régime de gestion des eaux<br />
Buts d’un contrat de<br />
GESTION DÉLÉGUÉE au privé<br />
Améliorer les<br />
PERFORMANCES<br />
TECHNIQUES<br />
Améliorer l’ IMAGE<br />
COMMERCIALE<br />
du service public<br />
Améliorer la SITUATION<br />
FINANCIÈRE<br />
du service public<br />
Contrat de prestations de gestion, d’encadrement, de maîtrise d’œuvre ou de mise à disposition<br />
32<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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Veolia Water<br />
Ondeo (Suez)<br />
RWE Thames<br />
Severn Trent<br />
United Utilities<br />
SAUR (PAI)<br />
SABESP<br />
AWG<br />
Agbar<br />
Aqualia/Proactiva<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le régime de gestion des eaux<br />
Chiffre d'affaires des 10 plus grands opérateurs<br />
dans le domaine de l'EAU (milliards €, 2004)<br />
10<br />
7,5<br />
9,8<br />
7<br />
5<br />
4,1<br />
2,5<br />
1,8 1,6 1,5 1,4 1,2 0,97 0,51<br />
0<br />
33<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le régime de gestion des eaux<br />
Sociétés privées qui mondialement travaillent dans le secteur de l’eau<br />
Europe<br />
Russie et<br />
Asie<br />
Afrique<br />
du Nord<br />
et de l’Est<br />
Amérique<br />
latine<br />
Amérique<br />
du NORD Australie<br />
Afrique<br />
subsaharienne<br />
Thames<br />
Water<br />
AWG ONDEO ONDEO<br />
VEOLIA<br />
Water<br />
ONDEO<br />
Thames<br />
Water<br />
ONDEO<br />
ONDEO<br />
VEOLIA<br />
Water<br />
American Water<br />
Azurix<br />
VEOLIA<br />
Water<br />
VEOLIA<br />
Water<br />
VEOLIA<br />
Water<br />
VEOLIA<br />
Water<br />
SAUR<br />
VEOLIA Water<br />
United<br />
Water<br />
. ONDEO<br />
AGBAR<br />
Thames<br />
Water<br />
. AGBAR ONDEO . SAUR<br />
SAUR . . SAUR Aquarion . .<br />
. . . AWG<br />
American<br />
Water<br />
. .<br />
Source : The Water Page, Private sector engagement, 2000<br />
ONDEO (Suez), VEOLIA, SAUR : sociétés françaises<br />
AGBAR (Espagne) (Suez) : société française<br />
United Water (USA) (VEOLIA) : société française<br />
American Water (USA) (RWE) et Thames Water (RWE) : société allemande<br />
Azurix (USA) (RWE) : société allemande<br />
AWG, Aquarion (USA) (Kelda) : sociétés anglaises<br />
34<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
Le régime de gestion des eaux<br />
China<br />
Courtesy to Veolia Eau, France, 2005<br />
35<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
9. Eau et enjeux mondiaux (2)<br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
36<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
POLLUÉE<br />
L’EAU EN<br />
ABONDANCE<br />
MAIS . . .<br />
VITALE<br />
FRAGILE<br />
E A U<br />
DOIT ÊTRE<br />
PARTAGÉE<br />
MAL<br />
RÉPARTIE<br />
PARFOIS<br />
RARE<br />
PROPAGATION<br />
DES MALADIES<br />
EN<br />
PÉNURIE<br />
ACCROÎSSEMENT<br />
DE LA PAUVRETÉ<br />
PÉNURIE DE<br />
NOURRITURE<br />
GASPILLÉE<br />
Sous-estimation du coût de l’eau<br />
37<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
‣ Insuffisance des moyens financiers<br />
‣ Coordination institutionnelle inadéquate<br />
‣ Ressources humaines inadéquates<br />
LES FACTEURS<br />
AGRAVANTS . . .<br />
‣ Manque de coordination globale du secteur de l’eau<br />
‣ Manque d’engagements politiques<br />
‣ Exploitation et entretien des aménagements inadéquats<br />
‣ Éducation sur l’hygiène insuffisante<br />
‣ Qualité de l’eau insuffisante<br />
‣ Information et communication sur l’eau insuffisantes<br />
38<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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The Economist, July 19th, 2003<br />
Le Temps, 22.03.04<br />
The Economist, July 19th, 2003<br />
Photo UNESCO<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
RÉPARTITION INÉGALE DE L’EAU ET DE LA POPULATION<br />
Amérique du Nord et centrale<br />
Amérique du Sud<br />
% de la population mondiale<br />
% des ressources en eau<br />
L’EAU EN<br />
ABONDANCE . . .<br />
Europe<br />
Afrique<br />
MAIS . . . PAS<br />
PARTOUT<br />
Asie<br />
Océanie<br />
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60%<br />
39<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Approche générale<br />
POUR PALLIER LE<br />
MANQUE D’EAU<br />
AGIR SUR<br />
L’OFFRE<br />
Chercher à en obtenir<br />
davantage<br />
En importer de<br />
régions excédentaires<br />
Produire de l’eau douce<br />
(dessallement)<br />
AGIR SUR<br />
LES PERTES<br />
Rechercher les pertes<br />
Mettre des systèmes<br />
de détection<br />
AGIR SUR LA<br />
DEMANDE<br />
LA VOLER<br />
Chercher à l’économiser<br />
Fixer des tarifs (valeur et respect)<br />
Consommer avec modération<br />
Plus efficacement (contre le gaspillage)<br />
LA GUERRE<br />
Réparer au plus vite<br />
Utiliser des capteurs<br />
dans les trous d’homme<br />
télé reliés (info via SMS)<br />
par analyse du bruit<br />
(économie attendue de<br />
1,2 mio de m 3 /an, soit<br />
la consommation d’une<br />
ville de 40’000 h.)<br />
40<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Les zones hydro conflictuelles<br />
GUERRE<br />
ET EAU . . .<br />
EN AMÉRIQUE DU NORD<br />
• Etats-Unis et Mexique<br />
EN EUROPE<br />
• Pays de l’ex-URSS<br />
• Hongrie-Slovaquie<br />
• Balkans<br />
Ces 50 dernières années :<br />
- 507 événements conflictuels liés à l’eau<br />
- 21 débouchés par une guerre<br />
- un majorité entre Israël et ses voisins<br />
EN AFRIQUE<br />
• Mauritanie-Sénégal<br />
• La Libye et ses voisins<br />
• Namibie-Botswana<br />
AU PROCHE ORIENT<br />
• Egypte-Soudan-Ethiopie (Nil)<br />
• Turquie-Syrie-Irak (Tigre et<br />
l’Euphrate)<br />
ASIE<br />
• Inde-Pakistan<br />
• Inde-Bangladesh-Népal<br />
AU MOYEN ORIENT<br />
• Israéliens-Palestiniens<br />
• Israël-Jordanie (*) (Jourdain)<br />
• Israël-Syrie-Liban<br />
• Iran-Irak<br />
(*) : en 2025, 91 m 3 /an/h pour la Jordanie pour 260 m 3 /an/h pour Israël<br />
41<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
• Déjà au VII ième s.a.j.c., la Grèce antique interdit la privation d’eau<br />
entre belligérants<br />
L’EAU SANS<br />
RÉEL DROIT<br />
INTERNATIONAL . . .<br />
• Protocole additionnel aux Conventions de Genève (1949)<br />
• Règles d’Helsinki (1966)<br />
• La convention « Environmental Modifications - ENMOD » (1976)<br />
• La convention ENMOD-2 (1992)<br />
• La Conférence de Rio de Janeiro, Principe 24 (1992)<br />
- Ne pas endommager les réserves et les moyens d’approvisionnement d’eau<br />
- Contre les empoisonnements et la destruction des aménagements hydrauliques<br />
- Ne pas faire usage de techniques qui modifient l’environnement de manière durable<br />
42<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Coût estimatif pour avoir de<br />
l’eau potable à chacun, les avis<br />
divergent !<br />
- PNUD : US$ 100 milliards<br />
- WWC and GWP : US$ 180 milliards<br />
- BM : US$ 950 milliards<br />
- UNESCO : US$ 600 milliards<br />
L’investissement annuel entre projets<br />
d’approvisionnement et ceux<br />
d’assainissement était en 2000:<br />
- Approvisionnement (80%) : US$ 12,5 milliards<br />
- Assainissement (20%) : US$ 3,1 milliards<br />
Investissements en milliards d'US$<br />
PNUD = Programme des Nations Unies pour le Développement<br />
BM = Banque Mondiale<br />
WWC = World Water Council<br />
GWP = Global Water Partnership<br />
La dette publique des USA est de US$ 9 000 milliards<br />
et les intérêts annuels de la dette de U$ 350 milliards<br />
et le budget 2007 des USA était de US$ 2 770 milliards<br />
avec un budget prévu pour la défense de US$ 440 milliards !<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
1,1<br />
0,55<br />
6,1<br />
1,5<br />
4,1<br />
2,3<br />
Afrique Asie Amérique du sud<br />
Approvisionnement Assainissement<br />
43<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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Source : LaRevueDurable, n°14, Février-mars 2005<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Approche en trouvant d’autres moyens financiers<br />
Première idée :<br />
Taxer chaque bouteille d’eau potable (eau en bouteille<br />
vendue entre 100 et 3000 fois le prix de l’eau du<br />
robinet ! ), sur une production annuelle de 89 milliards<br />
de litres<br />
Estimations :<br />
US $ 5 milliards<br />
Deuxième idée :<br />
Taxer l’eau utilisée pour l’agriculture, l’industrie et<br />
la production d’énergie (70% de 4000 km 3 par année)<br />
US $ 30 milliards<br />
Troisième idée :<br />
Quatrième idée :<br />
Réduire les taux de fuites (de l’ordre de 20%) des<br />
villes des pays développés, permettant alors une<br />
économie sur l’énergie de gestion (1 kWh par m 3 d’eau<br />
produit, traité et distribué). Une participation aux<br />
économies faites alimenterait un fonds mondial<br />
Versement par les opérateurs des services des eaux des<br />
pays industrialisés d’une contribution sur l’eau potable<br />
distribuée (Ex : Publiacqua, en Italie, verse(*) 1ct/m 3 d’eau vendue)<br />
(*) Cela représente plus d’un million d’Euros versés à un fond de solidarité international<br />
US $15 milliards<br />
US $ 5 milliards<br />
US $ 55 milliards<br />
44<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Approche en ébauchant une hydro politique<br />
‣ Ces cinquante dernières années, plus de 1 800 interactions,<br />
conflits, mesures de coopération ou accords, ont été enregistrés<br />
‣ 200 traités ont été signés, soit plus de 1 200 mesures de<br />
coopération<br />
‣ La Convention sur le droit relatif aux utilisations des cours d’eau<br />
internationaux à des fins autres que la navigation a été adoptée<br />
par les Nations Unies en 1997. Elle n’a été signée que par 16 pays<br />
et ratifiée que par 9 autres !<br />
‣ Déclaration ministérielle de La Haye (2000) : Encourager une coopération<br />
pacifique en pays transfrontaliers et mettre en valeur les synergies entre<br />
utilisations possibles de l’eau, tout en ayant une gestion écologique et<br />
rationnelle des bassins fluviaux<br />
45<br />
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Laboratoire des systèmes énergétiques<br />
Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Approche en ébauchant une hydro politique<br />
Principe 1 :<br />
Principe 2 :<br />
Principe 3 :<br />
Principe 4 :<br />
Principe 5 :<br />
Principe 6 :<br />
L’eau, bien commun du patrimoine mondial<br />
Encourager et financer actions conservatrices d’eau<br />
Mettre en place des organismes internationaux<br />
Investir dans projets luttant contre la pollution<br />
Incorporer le coût de la dégradation de l’eau<br />
Éduquer la population pour préserver l’eau<br />
46<br />
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Laboratoire de constructions hydrauliques<br />
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<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Accroissement des phénomène aléatoires<br />
Catastrophes naturelles<br />
(2 200 événements entre 1990 et 2001)<br />
20%<br />
11%<br />
35%<br />
13%<br />
50%<br />
28%<br />
3%<br />
29%<br />
Asie Afrique Australie et Océanie Europe Les Amériques<br />
Sécheresse<br />
Famine<br />
Inondations<br />
2%<br />
9%<br />
Épidémies liées à l'eau<br />
Glissements de terrain et avalanches<br />
47<br />
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désert saharien, Sciences et Avenir, 2006<br />
Photo : UNEP, 2003<br />
désert d’Atacama au nord du Chili<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Accroissement du phénomène de sécheresse<br />
‣ Situation climatique d’un déficit de précipitations (20 ans au<br />
Sahel africain sans pluie : avancée du désert)<br />
‣ 1/3 de la superficie de la terre menacée de désertification<br />
‣ Chaque année, 25 milliards de tonnes de sols fertiles disparaissent.<br />
Coûts de la catastrophe naturelle passant de 1990 à 2000 de<br />
US$ 30 à 70 milliards<br />
‣ Famine, malnutrition et mortalité s’accroissent (300 000 morts<br />
entre 1991 et 2000)<br />
‣ Réchauffement climatique actuel aggrave la situation: selon<br />
l’ OMM, 1997-2005 est la période la plus chaude jamais vue<br />
48<br />
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Journal "24 Heures", mardi 26 juillet 2005<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Disparition du lac Tchad (Afrique centrale)<br />
• 1963, superficie 25’000 km 2<br />
• 2003, superficie 5’ 000 km 2<br />
• Cause : changement climatique<br />
• Lac apporte de l’eau à 20 millions de personnes<br />
• Pêcheurs nigérians transformés en nomades<br />
• Tensions entre nigérians et camerounais<br />
49<br />
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Sciences et Avenir, Novembre 2003<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Exemple de lutte contre la sécheresse en Égypte<br />
Site de Tochka<br />
avec la station<br />
de pompage de<br />
Moubarak pour<br />
une irrigation à<br />
70 km de là<br />
50<br />
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Population en millions<br />
Sciences et Avenir, Novembre 2003<br />
<strong>Economie</strong> <strong>Hydraulique</strong><br />
La persistance de problèmes non résolus<br />
Croissance de la population !<br />
Exemple de lutte contre la sécheresse en Égypte<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
1900 1950 2000 2015<br />
• 96% des égyptiens sur 5% du territoire<br />
• Accroître les zones habitées de 25%<br />
• 1 milliard de CHF déjà engagé et 30<br />
milliards prévus au projet de Tochka !<br />
. . . ECHEC . . ?<br />
- projet trop ambitieux (coût !)<br />
- ne résoud pas le problème de<br />
pauvreté urgent de l’Egypte<br />
- comment attirer les populations<br />
en plein désert ?<br />
51<br />
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