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L’eau au cœur de la science Exposition Livret d’animation et de montage des interactifs

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L’eauau cœur de la scienceExposition

Livretd’animation et de montage des interactifs

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L’eauau cœur de la scienceExposition

Livret d’animationet de montage des interactifs

Exposition réalisée à l’initiative de l’Institut Français, par l’Ird et Centre•Sciences avec le concours des organismes de recherches français : Brgm, CIrad, Cnes, Cnrs, Inra, Ird, ParIsTeCh suez envIronnemenT «Eau Pour Tous», Université Montpellier, Université d’Orléans et Université François-Rabelais de Tours.

Remerciements pour leur concours à l’iconographie :Brgm_Im@gé, la photothèque du Cnrs, esa, la photothèque de l’Inra, Inserm, Ird – Base Indigo, la photothèque de l’Onema, le laboratoire GéoHydrosystèmes Continentaux de l’Université de Tours, et Taco Anema - photographe, Vincent Burille – graphiste, le collège Montesquieu de La Brède, Jan Harmsky - Aquatic Insect.net, Jeremy Le Gal et Sophie Laroche - jeremozantipodes.over-blog.com, Megan Mac Donald - Waking up in Cambodia, Benoit Matrion – graphiste, Ingrid Pechell - LYDEC, Hout Sok Heng et Ek Sonn Chan – PPWSA, ainsi que : AFD, unICef Photography, IUCN.

SommaireIntroductionDétail des panneauxTextes et visuels des panneauxPrésentation des modules interactifsDétail des expériencesTextes des manipulations et compléments d’informationManip 1 - Le cycle de l’eauManip 2 - L’eau une ressource vitaleManip 3 - Les usages de l’eauManip 4 - La perméabilité des rochesManip 5 - Fonctionnement et pollution des nappesManip 6 - Traitements de l’eauManip 7 - L’eau dans ma villeManip 8 - Eaux souterraines et inondationsManip 9 - Eaux vues du cielManip 10 - Ça grouille de vie ! Eau et santéManip 11 - Eau et agricultureManip 12 - De l’eau pour nourrir les hommes

Conseils de mise en oeuvre à l’installation pour le rangement et au démontageFiche état d’inventaireInformations techniquesContacts

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Introduction

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La question de l’eau constitue l’un des défis majeurs du XXIe siècle. Abondante sur Terre, mais inégalement répartie, cette ressource est aujourd’hui menacée par le changement climatique et des risques de surexploitation. Elle nécessite une gestion solidaire et durable tant elle possède une valeur économique, sociale, environnementale et culturelle. Améliorer l’accès à l’eau, qui soufre encore de criantes inégalités, est inscrit parmi les Objectifs du Millénaire pour le Développement. Du lac Tchad au Mékong, du bassin méditerranéen aux vallées andines, l’exposition L’eau au cœur de la science présente des grands chantiers de la recherche française dans le domaine de l’eau. Richement illustrée et pédagogique, elle conduit à mieux comprendre le rôle essentiel de la recherche pour une gestion durable de l’eau, ressource vitale et essentielle au développement. L’eau au cœur de la science est réalisée par l’IRD et Centre•Sciences, centre de Culture Scientifique, Technique et Industrielle (CCSTI) en région Centre, avec le soutien de l’Institut français. Partenariat scientifique : CIrad, Cnrs, Ird, IrsTea, Université Montpellier 2, AgroParisTech et Mines ParisTech et le concours des organismes de recherche français pour la réalisation des interactifs : Brgm, Cnes, Cnrs, Inra, Ird, Universités d’Orléans et de Tours.

Détail des panneaux

Panneau 1 TitrePanneau 2 Abondance et pénuriePanneau 3 Eau vitalePanneau 4 Eau disponible, eau accessible ?Panneau 5 Une ressource menacéePanneau 6 PhotoPanneau 7 Evaluer, un impératifPanneau 8 Modéliser pour comprendre et prévoirPanneau 9 PhotoPanneau 10 Eaux insalubresPanneau 11 Piéger l’arsenicPanneau 12 PhotoPanneau 13 L’eau des champsPanneau 14 Difficile équationPanneau 15 PhotoPanneau 16 De l’eau pour tous ?Panneau 17 Le management des services, clé du succèsPanneau 18 PhotoPanneau 19 Solidarités et conflitsPanneau 20 Partage concertéPanneau 21 PhotoPanneau 22 Au risque de l’eauPanneau 23 Crue éclair en MéditerranéePanneau 24 Générique

Les panneaux de l’exposition sont visibles à l’adresse :http://www.ird.fr/la-mediatheque/expositions/expositions-disponibles-en-pret/l-eau-au-coeur-de-la-science

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Panneau titre et panneaux intermédiares

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Panneau 1 - Titre

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Panneau 12

Panneau 21

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Abondance et pénurie

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L’eau abonde sur Terre mais seule une infime partie est accessible à l’homme.L’eau douce ne représente que 3 % des stocks d’eau de la planète. Plus de la moitié se présente sous forme de glace, le plus souvent dans des régions inhospitalières. Les eaux souterraines, qui constituent un tiers du volume d’eau douce, sont souvent difficiles d’accès. Les eaux douces superficielles - lacs, fleuves, rivières - restent, elles, les plus facilement mobilisables par l’homme.

Pourtant, globalement, les ressources en eau ne manquent pas : les prélèvements annuels sont estimés à un quart du stock mondial de l’eau douce « utilisable ». Ce sont les fortes inégalités dans sa répartition sur la planète qui posent problème. Certaines régions, avec des ressources inférieures à 500 m3 par habitant et par an (Ensemble des usages, agricoles, industriels et individuels), sont d’ores et déjà en situation de pénurie. D’autres, au contraire, subissent régulièrement des précipitations excessives à l’origine de catastrophes.

Les stocks d’eau douce varient, en grande partie, en fonction des précipitations extrêmement inégales selon les régions. Certains flancs de montagne exposés à l’humidité océanique en zone tropicale peuvent recevoir jusqu’à 12 m d’eau par an, alors que des régions désertiques connaissent parfois plusieurs années sans pluie...

1 Le Nil : une source essentielle et facilement mobilisable d’eau douce, au cœur d’une région particulièrement sèche.2 Approvisionnement en eau domestique au Niger. Au Sahel, les pénuries d’eau peuvent obliger les femmes à parcourir 60 km par jour pour assurer les besoins de la famille.3 Les zones arides et semi-arides, qui représentent 30 % des terres, ne contiennent que 2,5 % de l’eau douce de la planète. Désert du Sud Lípez en Bolivie.4 Les glaciers fournissent une part importante des ressources en eau de nombreuses vallées habitées et cultivées. Cordillère royale, Bolivie.5 Les nappes souterraines, qui représentent des volumes bien plus importants que les fleuves et les rivières, sont accessibles grâce à des forages ou des résurgences qui délivrent l’eau, comme ici sur l’île de la Réunion.6 Mers et océans constituent près de 97 % des stocks d’eau sur la planète.7 La grande majorité de l’eau douce est stockée sous forme de glace, formée par plusieurs siècles de précipitation neigeuse. Glacier de l’Astrolabe, proche du pôle Sud, continent Antarctique.

1 à 2 % Eau douce superficielle et atmosphériquePrès d’1/3

Eau douce souterrainePlus des 2/3 Eau douce sous forme de glace

Répartition de l’eau douce sur la Terre

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Eau vitale

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Panneau I 3

Au fondement de la vie l’eau douce est indispensable à l’homme. Maîtriser cette ressource se révèle un élément clé du développement humain. Se nourrir, se laver, produire de l’énergie… L’eau, essentielle à la survie et au bien-être des hommes, s’inscrit au cœur du développement des économies et des sociétés. L’agriculture en est la première consommatrice, représentant en moyenne, dans le monde, 70 % des prélèvements contre 20 % pour l’industrie et seulement 10 % pour les usages domestiques. Fleuves, lacs et rivières offrent aussi un indispensable moyen de communication entre les hommes, permettant des échanges économiques, culturels et sociaux, d’une rive à l’autre, d’amont en aval.

Aujourd’hui, avec le développement des activités humaines (agriculture, industrie) et l’accroissement démographique, les usages se multiplient et s’intensifient. Les pressions sur les ressources en eau sont donc de plus en plus fortes, suscitant parfois des conflits entre usagers.

Récemment, l’Organisation des Nations Unies (ONU) a alerté sur un défi majeur pour l’avenir de l’humanité : satisfaire les besoins croissants en eau nécessaires au développement économique et social, sans mettre en péril cette précieuse ressource.

1 Dans les favelas, l’eau est stockée dans des réservoirs sur les toits. Elle est acheminée par des réseaux parallèles ou des camions citernes, car il y a rarement de réseau de distribution officiel. Rio de Janeiro, Brésil.2 L’homme ne peut survivre plus de trois jours sans boire.3 Dans les pays les plus pauvres, les populations font encore la lessive dans les cours d’eau. Fleuve Niger au Mali.4 Centrale nucléaire de Chooz, sur la Meuse. En France, le secteur de l’industrie et de la production d’énergie utilise 28 % de l’eau consommée (10 % en moyenne dans le monde). Dans les pays industrialisés ce taux est beaucoup plus important que dans les pays du Sud.5 L’irrigation permet la production de 40 % de la production agricole mondiale. Arrosage de culture d’oignons au Burkina Faso, grâce à une calebasse.6 Les cours d’eau permettent de transporter les marchandises du lieu de production vers le lieu de vente. Marché flottant, Damnoen Saduak, Thaïlande.7 La sécheresse, à l’origine de famines, constitue un obstacle majeur au développement de nombreux pays du Sud. Ce pied de quinoa a survécu à la sécheresse dans l’Altiplano bolivien.

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Eau disponible,

eau accessible ?

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Un milliard de personnes dans le monde – soit 1 habitant sur 7 - n’ont pas accès à une eau potable, ni à l’assainissement. La majorité vit dans les grandes villes du Sud. Les pays du monde où l’eau est rare sont souvent ceux dont les habitants rencontrent les plus grandes difficultés d’accès à l’eau potable et à l’assainissement, notamment au Sahel ou au Moyen-Orient. Mais la présence d’eau en quantité suffisante ne garantit pas toujours que les populations bénéficient d’une eau de qualité et d’équipements sanitaires, comme en Afrique centrale ou dans quelques pays d’Asie. Cette situation résulte du manque d’investissement des États dans les infrastructures pour traiter et acheminer l’eau vers les zones d’habitat.

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L’accès à l’eau est défini comme la disponibilité d’un point d’eau à moins de 200 m de l’habitation.

Disponibilité en eau douce renouvelable par étatEn m3 /an/habitant.

Moyenne mondiale : 83 %

de 65 % à 83 %

Données non disponibles

Moins de 65 %

de 83 % à 95 %

Plus de 95 %

Proportion de la population (par pays) approvisionnée en eau potable.

1 - Selon la définition de l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et de l’UNICEF : raccordement des habitations au réseau, borne-fontaine, puits foré, puits creusé protégé, source protégée, citerne d’eau de pluie. Sources : Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et Unicef, 2008.

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Une ressource menacée

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Avec le changement climatique et l’augmentation de la population mondiale – 9 milliards d’individus prévus en 2050 –, la pression sur la ressource s’accroît de jour en jour.Différents facteurs tendent à faire diminuer la quantité et la qualité d’eau disponible et accessible à l’homme ; les activités humaines tout d’abord. Les ressources en eau mobilisables dans les rivières, lacs et nappes souterraines sont alimentées par les pluies, la fonte des neiges et des glaciers. Si les prélèvements sont supérieurs à ces apports, l’eau ne peut être renouvelée. Or les prélèvements en eau douce ont triplé depuis 1950.

La dégradation des écosystèmes perturbe aussi le cycle de l’eau. La déforestation et la mise en culture diminuent notamment la capacité d’absorption des sols et, par conséquent, l’alimentation des nappes souterraines.A cela, s’ajoutent les pollutions, surtout d’origine agricole et industrielle, qui font peser de lourdes menaces sur la qualité de l’eau.

Le changement climatique accentue ces effets : les experts prévoient des sécheresses plus intenses et des inondations plus fréquentes en de multiples points de la planète. Les inégalités entre régions déficitaires et excédentaires en eau s’accentuent.

1 Plus de 1,2 milliard d’hommes sont concernés par la désertification (dégradation des sols, liée entre autre à la sécheresse). Une cause trop souvent négligée, alors que le phénomène touche presque un tiers des terres émergées et tous les continents.2 Avec le réchauffement climatique, les chercheurs craignent une perturbation du régime des pluies, avec une accentuation des climats arides, ou au contraire, très humides.3 Les racines des arbres, et le couvert végétal en général, permettent à l’eau de s’infiltrer dans le sol et de ne pas ruisseler en quantité dans les vallées. A cause de la déforestation, les sols ne sont plus maintenus et sont entraînés avec l’eau.4 La fonte des glaciers tropicaux, en particulier dans l’Himalaya, va provoquer une augmentation temporaire du débit des fleuves, suivie par une diminution inéluctable quand les glaciers auront disparu.5 Certains États construisent de longs canaux d’irrigation pour amener l’eau jusqu’aux champs. Canal au Maroc. 6 Certaines industries utilisent massivement l’eau comme les usines de fabrication de papier.

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Evaluer, un impératif

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Alors que l’eau se raréfie et que sa qualité se dégrade, la demande ne cesse de croître. Il est donc impératif d’évaluer aussi précisément que possible la ressource disponible. L’expertise des scientifiques s’avère ici essentielle.ObserverEvaluer les ressources en eau repose en premier lieu sur de nombreuses mesures directes du débit des cours d’eau, du niveau des nappes souterraines ou encore de la qualité de l’eau. Elles peuvent être complétées par d’autres sources d’information : images satellites, enquêtes auprès des usagers… Pour mieux évaluer les ressources en eau aujourd’hui, il est utile de connaître leurs évolutions dans le passé. Grâce aux documents d’archive, aux analyses de sédiments, aux pollens fossiles ou aux cernes des arbres, les scientifiques reconstituent les climats et les environnements anciens.

ComprendreCes données aident les scientifiques à déterminer les causes des variations de la ressource, comme les fluctuations climatiques ou les interventions de l’homme. Une fois ces causes, qui peuvent être très différentes d’une région à l’autre, identifiées, l’analyse scientifique doit mesurer l’impact de chacune sur les ressources en eau.

ModéliserLes chercheurs développent des modèles pour reproduire, en le simplifiant, le fonctionnement des cours d’eau, des nappes souterraines, des lacs... Les modèles permettent de tester leurs hypothèses expliquant leur état actuel mais aussi de simuler des scénarios pour le futur. Ils peuvent ainsi aider les décideurs à mieux définir leurs politiques de gestion de l’eau.

1 Un chercheur prélève l’eau pour une analyse dans la lagune Azufrera au nord du Chili.2 Les chercheurs peuvent utiliser une méthode géophysique pour déterminer la teneur en eau des différentes couches du sous-sol, et détecter des nappes souterraines. 3 En 50 ans, le taux mondial de prélèvements dans les nappes a au moins triplé et la hausse se poursuit à raison de 1 à 2 % par an. Pompe éolienne au Brésil.4 Grâce aux pollens fossiles, il est possible de connaître le type de végétation existant dans le passé et d’en déduire le climat qui régnait alors. Pollen d’Hibiscus tiliaceus, plante typique d’un climat très humide.5 Analyse de la pollution de l’eau de la baie d’Halong au Vietnam.6 Pour reconstituer les milieux et climats anciens, les chercheurs observent et analysent les sédiments. Niger.7 Mesure du courant de l’Orénoque en période de crue, au Venezuela. Ces données permettent de connaître la quantité d’eau qui s’écoule en un temps donné. 8 L’altimétrie radar par satellite permet de mesurer le niveau des très grands fleuves. Fleuve Sénégal, Région du Lac de Guiers, Sénégal.

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Modéliser pour comprendre et prévoir

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Panneau I 8

Le lac Tchad, aujourd’hui mosaïque d’îlots et d’eaux peu profondes, s’est rétracté de manière très rapide depuis les années 1970. La recherche scientifique a montré que cette diminution est causée par les fluctuations climatiques et les activités humaines.

La surface du lac Tchad est aujourd’hui 10 fois moindre qu’en 1963. Depuis des siècles, elle oscille entre un niveau haut, en période humide, et un niveau bas appelé « petit lac ».

Pour comprendre ces fortes fluctuations et prévoir les évolutions à venir, les chercheurs de nombreuses disciplines scientifiques sont mobilisés. Ils étudient les données météorologiques, le débit des rivières, le niveau des nappes souterraines, l’histoire des sédiments, etc. Avec ces éléments, ils ont développé un modèle mathématique simulant la surface du lac en fonction des changements climatiques et de l’évolution des prélèvements pour l’irrigation.

Ces études montrent notamment que les variations de température de surface de l’océan Atlantique, en partie responsables de précipitations excédentaires des années 1950-1960, puis déficitaires à partir de 1970, ont contribué à la baisse des eaux du lac. En parallèle, l’accroissement des surfaces agricoles et la nécessité d’irriguer pour compenser la diminution des pluies ont multiplié les prélèvements d’eau.

1 Dans la plaine d’inondation du Yaéré, au sud du lac, des digues permettent aux agriculteurs, éleveurs et pêcheurs de retenir plus longtemps les eaux. Mais l’évaporation sur la retenue est très importante, ce qui réduit fortement l’alimentation du lac.2 L’alimentation en eau du lac Tchad provient en quasi-totalité des apports de rivières, le Chari notamment, et pour 10 % seulement par la pluie.3 Dès que l’on s’éloigne un peu du lac et des rivières, les eaux souterraines sont la seule possibilité d’alimenter les hommes et leurs troupeaux et de développer l’irrigation.4 La baisse des eaux a obligé les pêcheurs à se reconvertir dans l’agriculture, sur les terres fertiles découvertes par le lac. La région produit maintenant du maïs, du riz, du haricot et du poivron, culture très rémunératrice. 5 Comme la Mer Morte, qui accumule les minéraux des rivières qui y aboutissent, le lac Tchad devrait être salé. Des études scientifiques prouvent que c’est la nappe d’eau située sous le lac qui reçoit ces sels minéraux.6 Le niveau du lac Tchad a toujours fluctué. Les données historiques et les analyses sédimentaires ont prouvé que le lac a connu au moins quatre très bas niveaux entre les années 900 et 1900. Carottage de sédiments dans la cuvette sud du lac Tchad.7 Arrivée de la crue annuelle dans la rivière komadougou yobé, qui alimente le lac Tchad.8 La baisse des eaux a bouleversé l’activité de pêche. Il ne reste aujourd’hui que 3 des 33 espèces de poissons pêchées dans les années 1960.

L’étude du lac mobilise depuis de nombreuses années des équipes de recherche de l’IRD, des universités et des institutions de France et de tous les pays riverains du lac : Universités de Paris 11-Orsay, Aix-Marseille, Montpellier, Avignon, Niamey, N’Djaména, Maïdougouri, Ngaoundéré, CNRS, CBLT, les ministères de l’Hydraulique du Tchad et du Niger, le PNUD, la FAO, l’UNESCO.

Lac Tchad

1963 - Lac normal

TchadTchad

Superficie :En 1963 : 20 000 km2

Aujourd’hui : 2 000 à 15 000 km2

Niger Niger

Nigéria Nigéria

Cameroun Cameroun

2010 - Petit lac

Ancienne côteNiveau bas du lacNiveau haut du lac

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Eaux insalubres

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Première cause de maladies dans le monde, l’eau peut contenir divers contaminants d’origine naturelle, agricole, minière ou industrielle. Près de 150 fleuves majeurs sont considérés comme pollués, notamment dans les pays du Sud.Contaminants multiplesL’eau est propice au développement de virus, parasites, bactéries et insectes vecteurs de maladies. Les eaux stagnantes sont des foyers d’infection, particulièrement dans les régions chaudes. Engrais et pesticides destinés à l’agriculture polluent les cours d’eau. Les activités minières et industrielles contribuent à une augmentation alarmante de métaux lourds dans certaines rivières et nappes. Il existe également des contaminants dits « émergents », comme les résidus de médicaments ou les nanoparticules.

Diagnostic et traitementLes chercheurs développent des méthodes d’analyse et des outils pour déterminer ces polluants. Le progrès des techniques de mesure permet aujourd’hui l’identification des contaminants « émergents », souvent à l’état de traces. Les modèles informatiques simulent les processus de transferts des polluants vers les eaux souterraines et de surface. Les chercheurs étudient également leurs effets sur les écosystèmes et sur la santé des populations. Enfin, ils cherchent des procédés de traitement des eaux, adaptés à chaque type de contaminant.

1 Chaque jour, 2 millions de tonnes de déchets sont jetés dans les cours d’eau sans aucun traitement.2 Chaque année, 1,4 millions d’enfants meurent de maladies diarrhéiques qui pourraient être évitées avec un accès à l’eau potable et à l’assainissement.3 L’intensification des activités humaines ce dernier siècle a eu pour conséquence une pollution accrue des cours d’eau. Contamination au plomb et à l’arsenic due à des drainages de mines dans la région Oruro en Bolivie.4 Les nitrates, utilisés comme engrais, polluent fortement la plupart des eaux douces d’Amérique du Nord, d’Europe et d’Asie. Rejetés dans la mer, ils intensifient le développement d’algues vertes.5 Tous facteurs confondus et en moyenne à l’échelle du globe, ce sont la moitié des espèces d’eau douce qui ont disparu depuis 1970. L’anguille d’Europe est en danger critique d’extinction à cause, entre autres facteurs, des pesticides qui réduisent sa capacité à se reproduire.6 L’eau est le lieu de reproduction des vecteurs de nombreuses maladies comme le paludisme ou la dengue. Ici, larves de moustique-tigre, vecteur du chikungunya. 7 Prélèvement de sédiments du lac Uru Uru en Bolivie. Des tests permettent de repérer les traces de métaux industriels dissous dans l’eau.

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Piéger l’arsenic

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La nappe souterraine du Mékong contaminée par l’arsenic pose de graves problèmes de santé publique aux populations villageoises du Cambodge et du Vietnam. Les chercheurs étudient les moyens d’épurer l’eau.Cette nappe d’eau est polluée en partie

par des pesticides issus de l’agriculture, mais surtout par un processus naturel : la dissolution d’un des minéraux contenus dans la roche en amont du fleuve, la pyrite arsénifère (sulfure de fer avec de l’arsenic en trace).

Non traitée, l’eau de boisson, chargée en arsenic, provoque de graves problèmes de santé. La présence de l’arsenic, mise en évidence récemment dans cette région, cause des nécroses (altérations) de la peau pouvant conduire à la mort.

Les chercheurs ont mis au point un système d’épuration qui rend l’eau potable. Il n’utilise que des matériaux ordinaires : une couche de briques broyées qui disperse l’eau dans le dispositif, un lit de clous pour enrichir l’eau en fer qui contribue au piégeage de l’arsenic, un filtre à sable dont les grains de taille croissante retiennent le mélange fer-arsenic. Cet appareil est facile à utiliser, simple d’entretien, peu coûteux et efficace à l’échelle d’une famille ou d’un petit village.

1 L’agriculture est source d’une importante contamination.2 L’arsenic est présent dans l’eau de la nappe à des taux variant entre 40 et 1200µg/l alors que la teneur maximale recommandée par l’OMS pour la consommation humaine se situe à 10µg/l. (OMS : Organisation Mondiale de la Santé)3 Test pour mesurer le taux d’arsenic dans l’eau.4 Une dizaine d’appareils d’épuration permet aux habitants d’un petit village d’être approvisionnés en eau potable.5 Efficace, le système d’épuration ramène les concentrations en arsenic initiales au seuil fixé par l’OMS.6 Les chercheurs se demandent maintenant si l’arsenic peut aussi être transmis dans la chaîne alimentaire. Ils projettent d’étudier notamment l’eau d’irrigation et la concentration en arsenic dans les plantes cultivées.

Financé par l’Agence Universitaire de la Francophonie (AUF), cette étude, coordonnée par l’Institut Technologique du Cambodge (Phnom-Penh), est conduite en collaboration avec l’Université Technologique de Hô-Chi-Minh (Vietnam) et une équipe du Cirad (France, Unité de service «Analyse des eaux, sols et végétaux»).

Mékong

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L’eau des champs

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Grâce à l’irrigation, l’homme s’est affranchi en partie des caprices de la pluie pour cultiver. Mais, avec l’intensification de l’agriculture, il doit aujourd’hui veiller à ne pas épuiser les ressources en eau.Produire plusFace à la pression démographique, la production agricole doit augmenter, être moins irrégulière, rester d’un coût abordable et dégager des revenus suffisants pour les agriculteurs. Ceci devrait aller de pair avec une augmentation des besoins en eau pour l’irrigation.

Gérer durablementIl est donc important de promouvoir des technologies et des cadres institutionnels permettant des usages plus économes en eau mais aussi moins gourmands en énergie et surface de culture. Mais il faut veiller à ce que ces innovations, souvent coûteuses, ne génèrent pas d’inégalités sociales.

Une économie de l’eauLes agronomes recherchent les méthodes permettant, avec une quantité d’eau donnée, de produire plus et moins irrégulièrement, comme le goutte-à-goutte ou la micro-aspersion. Les sciences humaines et sociales évaluent l’efficacité des innovations techniques, économiques ou institutionnelles ainsi que leurs coûts et bénéfices pour différentes catégories sociales. Ils analysent aussi comment les comportements, les normes et les valeurs influent sur le devenir des innovations et, en retour, comment ces dernières modifient les rapports sociaux.

1 Les petits barrages permettent de stocker une partie des écoulements d’un cours d’eau, ensuite destinée à l’abreuvement du bétail, à l’irrigation et parfois à l’usage domestique. Ils sont indispensables au développement économique et social des zones rurales.2 18 % des surfaces cultivées dans le monde sont irriguées, mais assurent à elles seules près de la moitié de l’alimentation destinée à l’homme.3 Dans de nombreuses régions semi-arides, l’irrigation est confrontée à la baisse du niveau des nappes souterraines, à l’assèchement des rivières et à un remplissage insuffisant des barrages. Barrage El Haouareb à sec dans la vallée du Merguellil en Tunisie.4 Selon la majorité des experts, la solution pour augmenter la production agricole sans accroître les surfaces irriguées passera par une extension des cultures pluviales.5 Le goutte-à-goutte et la micro-aspersion se caractérisent par l’application fréquente de petites quantités d’eau aussi directement que possible à la racine des plantes. 6 L’irrigation au goutte-à-goutte, si elle bien maîtrisée, permet d’économiser 10 à 20 % d’eau par rapport à l’aspersion et 40 à 60 % par rapport à une irrigation dans les sillons de culture pour le même objectif de rendement.

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Difficile équation

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Au Maroc, le Saiss est une importante zone de production agricole. Depuis une trentaine d’années, l’accès à l’eau souterraine par des puits et forages a encouragé les agriculteurs à irriguer leurs cultures, notamment le maraîchage et l’arboriculture.

Dans la plaine du Saiss, où les cours d’eau sont rares, l’accès individualisé à l’eau souterraine a soutenu l’essor de l’agriculture et amélioré la vie de milliers d’exploitants. Ces activités ont rapidement amené à une surexploitation de la nappe phréatique. Les scientifiques étudient des solutions économiques, environnementales et sociales durables pour irriguer les cultures de la région sans épuiser la nappe.

Les chercheurs ont démontré que, dans la plaine du Saiss, l’accès à l’eau souterraine est loin d’être généralisé. Près de 50 % des agriculteurs en sont exclus pour des raisons techniques (baisse de la nappe), économiques (coût de l’installation d’un forage) ou institutionnelles (conditions restrictives d’accès). À des problèmes environnementaux (surexploitation de la nappe, usage intensif d’engrais et pesticides) s’ajoutent donc une marginalisation de certains agriculteurs.

Les scientifiques analysent ces problématiques et proposent des méthodes participatives pour construire et mettre en débat, avec l’ensemble des acteurs, des scénarios d’évolution pouvant assurer un développement durable sur le plan économique, environnemental et social de l’agriculture irriguée et assurer une meilleure gestion des ressources en eau dont elle dépend.

1 Les fruits et légumes pour le marché national sont les principales productions du Saiss. Toutes sont tributaires de l’irrigation et les systèmes d’arrosage en goutte-à-goutte sont généralisés.2 Le Saiss est connu pour ses oignons qui sont stockés en attendant les hausses des prix sur le marché.3 Seuls les agriculteurs disposant d’un accès régulier et suffisant à l’eau peuvent assurer leur place dans les filières à haute valeur ajoutée (lait, fruits ou légumes).4 Dans les années 2000, le niveau des eaux souterraines de la nappe du Saiss a diminué de 1m par an en moyenne. Il faut parfois forer à plus de 120 m pour trouver l’eau.5 Des agriculteurs discutent dans un atelier participatif des changements dans leurs systèmes de production et des implications pour la demande en eau d’irrigation dans la Mitidja (Algérie). Ce type d’atelier est maintenant proposé dans la région du Saiss au Maroc.6 Tuyau pour le système du goutte-à-goutte. Économe en eau et permettant d’augmenter la productivité, le goutte-à-goutte nécessite cependant un investissement important.

Le projet ARENA (réseau SIRMA) mis en œuvre au Maroc, en Algérie et en Tunisie, regroupe des instituts de recherche et d’enseignement supérieur agronomique du Maghreb (INA d’Alger, IAV Hassan II de Rabat, ENA de Meknès, INA de Tunis et INRGREF de Tunis) ainsi que les instituts de recherche français Irstea, Cirad et IRD.

Plaine du Saiss

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De l’eau pour tous ?

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Comment améliorer l’accès à l’eau dans les villes où se concentreront les deux tiers de la population mondiale dans 50 ans ? Le diagnostic de la recherche est ici essentiel.Les objectifs du MillénaireL’urbanisation va de pair avec une extension rapide de vastes zones périphériques où les services de base (eau potable, collecte, épuration et évacuation des eaux) ne sont pas assurés. Or, les Objectifs du Millénaire pour le Développement visent à faire reculer la pauvreté en réduisant de moitié, d’ici 2015, le pourcentage de la population qui n’a pas accès à un approvisionnement en eau potable ni à des services d’assainissement de base.

Les défis de l’urbanisationLe défi de l’accès au service de base est complexe mais pas insurmontable. Idéalement, il requiert une volonté politique mais aussi une concertation efficace de tous les acteurs (élus, administrations, opérateurs, usagers, etc.) ; il nécessite des financements publics conséquents ainsi qu’une maîtrise d’ouvrage - publique ou déléguée - en capacité d’apporter des réponses technique, sociale et financière dans un contexte caractérisé par la pauvreté et l’importance du secteur informel (foncier et revenus).

StratégiesLa recherche scientifique analyse les multiples réponses mises en œuvre dans les grandes villes du monde où les autorités territoriales et nationales mettent en place des stratégies pour améliorer l’accès aux services de base. En étudiant les différentes formes d’action publique et les dispositifs opérationnels, les chercheurs identifient les facteurs des avancées significatives comme des retards observés. Leur diagnostic est un outil d’aide à la décision.

1 L’accès à l’eau potable s’est amélioré : dans le monde, le taux est passé de 77 % en 1990 à 87 % en 2008. Mais les disparités demeurent entre l’Asie (de 69 % en 1990 à 86 % en 2008) et l’Afrique (de 49 % en 1990 à 60 % en 2008). 2 Dans les centres urbains du Sud, les ménages sont souvent raccordés au réseau d’eau potable à domicile et de collecte des eaux usées. En revanche, les habitants des bidonvilles et quartiers d’habitat non réglementaire dépendent de puits, de bornes-fontaines publiques ou encore de vendeurs d’eau ; les eaux usées ne sont pas collectées ni épurées. Bombay, Inde.3 Dans les quartiers périphériques non réglementaires de Casablanca, le raccordement au réseau d’eau potable, d’assainissement et d’électricité a été délégué à la Lyonnaise des Eaux de Casablanca avec pour objectif de raccorder 75 000 ménages, aujourd’hui atteint à 50 %. 4 A Casablanca, ce projet de raccordement aux services de base (électricité, eau et assainissement) des quartiers d’habitat non réglementaire a nécessité une concertation étroite avec toutes les parties prenantes (État, municipalité, bailleurs, ménages, opérateur).5 Le taux de connexion à l’eau potable à domicile est proche de 100 % dans les pays du Nord, mais tombe à 44 % dans les pays en voie de développement et à 16 % en Afrique subsaharienne.6 Au Sud, les populations pauvres des villes, souvent contraintes d’acheter leur eau à des revendeurs privés, peuvent payer jusqu’à 100 fois plus cher que leurs voisins plus riches raccordés au réseau d’eau potable. Livreur de bonbonnes d’eau à Jinghong, Chine.

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Le management

des services, clé du succès

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Au Cambodge, la régie des eaux de Phnom Penh - Phnom Penh Water Supply Authority (PPWSA) - a hérité d’une situation de délabrement total après la guerre. Des chercheurs analysent, sous l’angle du management, les raisons de son redressement spectaculaire en dix ans, un cas unique en Asie.

Selon les chercheurs, le succès de la PPWSA repose sur plusieurs leviers : une volonté politique locale et un cadre de gouvernance institutionnel cohérent ; un professionnalisme exemplaire de l’entreprise ; des infrastructures lourdes bénéficiant d’un financement international et de la redistribution locale des taxes ; l’autonomie suffisante de l’opérateur de service vis-à-vis du pouvoir politique.

Ces leviers ont été mis en œuvre par une équipe de direction qui a su transformer la régie en société de service autonome, économiquement et opérationnellement. Presque tous les habitants, même les plus défavorisés, bénéficient aujourd’hui d’un accès à l’eau à un tarif acceptable. Grâce à l’aide internationale et sous l’impulsion d’un directeur général visionnaire, Ek Sonn Chan, une réforme importante a été entreprise, axée sur le facteur humain comme levier de performance et mettant en place des méthodes d’organisation et de gestion des ressources humaines exemplaires.

Les importants gains de productivité et les fruits du changement s’appuient tant sur la qualité des infrastructures que sur une gestion efficace des eaux non facturées (lutte contre les fuites et fraudes), et sur la performance financière et sociale de l’entreprise.

1 91% de la population du centre ville a maintenant accès a l’eau. Le défi majeur pour le PPWSA est maintenant d’élargir ses services aux quartiers périphériques de la ville en pleine expansion.2 La mise en œuvre d’un plan d’action visionnaire et une gestion exemplaire ont convaincu les bailleurs internationaux de financer des ouvrages neufs (Station de traitement de Chroy Chang Var).3 Des stations de traitement permettent maintenant la distribution d’une eau de qualité. Dans les années 1990, l’eau devait être bouillie pour être consommable.4 Le salaire moyen des employés a augmenté de 10 % par an depuis 10 ans. Il a atteint maintenant environ 200 dollars par mois, ce qui est très supérieur aux salaires du secteur public cambodgien, et compétitif par rapport au secteur privé.5 Avant la réforme du PPWSA, les performances du service étaient très faibles. L’eau ne pouvait être distribuée que 10 heures par jour à 20 % de la population et plus des deux tiers sont perdus à cause des fuites sur le réseau.6 En 12 ans, le PPWSA n’a procédé qu’à deux augmentations de tarif, et subventionne de 50 à 100 % des branchements d’eau des populations les plus démunies.7 Le personnel de PPWSA est formé et motivé grâce à une culture d’entreprise interne alliant professionnalisme et esprit d’équipe, pour l’intérêt collectif.8 Au-delà de l’amélioration des conditions de travail, l’entreprise a financé et délivré de nombreuses formations permettant de développer les compétences de ses employés. Ici un agent recherche des fuites sur le réseau grâce à un appareil acoustique.

Projet de recherche conduit par la Chaire ParisTech - SUEZ ENVIRONNEMENT «Eau pour tous», pilotée par AgroParisTech et Mines ParisTech (France). www.agroparistech.fr/-OpT-EaupourTous

Phnom Penh

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Solidarités et conflits

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Plus de 260 fleuves ou rivières et plus encore de nappes souterraines sont partagés entre plusieurs pays. Cette interdépendance engendre des tensions, surtout quand la ressource vient à manquer…Analyser les tensionsLes conflits liés à l’eau douce se déclinent à toutes les échelles : entre groupes d’usagers, entre régions, entre États… Beaucoup sont suscités lors du partage d’un même cours d’eau entre usagers d’amont et ceux d’aval. Les plus fréquents concernent l’eau utilisée pour l’irrigation opposant, par exemple, agriculture intensive et petites exploitations ou, dans une région donnée, le secteur agricole et l’industrie du tourisme.

La recherche étudie ces tensions à divers niveaux, s’attachant à évaluer la ressource disponible, les besoins et les usages, et à analyser les facteurs profonds des conflits, anciens ou actuels. Ces études peuvent éclairer le choix de gestion des décideurs et contribuer à établir des accords pour un partage équitable des ressources communes.

Diagnostiquer l’avenirLes scientifiques s’interrogent sur les conséquences à terme de ces tensions. Certains prévoient des « guerres de l’eau » face à une demande de plus en plus forte et une ressource limitée. Pour d’autres, la nécessité d’un partage de l’eau pourra amener les utilisateurs et les États à collaborer et à être solidaires.

1 L’Égypte et le Soudan se sont partagé les eaux du Nil en 1959, par un traité qui ne prend guère en compte les pays riverains, comme l’Ethiopie.2 Plus de 3 milliards de personnes et près de 150 pays dans le monde dépendent d’une ressource en eau partagée, comme par exemple le Nil.3 Les pays à l’amont d’une rivière, parce qu’ils peuvent en contrôler le débit, bénéficient généralement d’une suprématie sur ceux de l’aval. C’est le cas de la Turquie qui contrôle le Tigre et l’Euphrate, grâce à un puissant réseau de barrages.4 1,7 % de la surface agricole dans le monde est louée ou achetée, principalement en Afrique ou en Asie du Sud-Est, par des pays investisseurs. Ceux-ci, disposant d’un accès illimité et gratuit aux ressources, y exploitent souvent des cultures très gourmandes en eau (riz, canne à sucre…), engendrant des conflits avec les agriculteurs locaux.5 En l’absence d’accords juridiques, le fleuve Oronte est source de conflits entre le Liban, la Syrie et la Turquie.6 Il n’y a pas toujours de règles précises de partage des eaux, notamment en cas de pénurie. Tentative de conciliation entre des exploitants et les représentants de l’État pour l’ouverture des vannes d’un canal. Tafilalet, Maroc.7 Tour à tour, ces paysans « se passent l’eau » pour irriguer leur parcelle. Un partage séculaire qu’ils adaptent en fonction de l’eau disponible.8 Pour protéger le patrimoine naturel de la région, une partie de la population chilienne s’oppose à la construction de barrages sur les fleuves Baker et Pascua.

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Partage concerté

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Dans les Andes équatoriennes, une forte pression sur les ressources en eau d’altitude génère des tensions entre les différents usagers. Une gestion intégrée et plus concertée de l’eau tente de se mettre en place, avec l’appui des scientifiques. Dans la région de Quito, la croissance démographique et l’urbanisation galopante entraînent une forte augmentation de la demande en eau, qui entre en concurrence avec les besoins de l’irrigation. Ceci

nécessite alors d’importants transferts d’eau depuis la région des Páramos, jusqu’aux zones urbaines du district métropolitain.

Face aux tensions suscitées, l’État équatorien tente de mettre en place depuis 2008 une administration de la ressource orientée vers la gestion intégrée et concertée entre les différents usagers. Dans ce cadre, l’entreprise d’eau potable de Quito recherche des mécanismes de concertation en s’appuyant sur l’expertise des scientifiques.

Les chercheurs ont réalisé des bilans actuels de l’offre et de la demande, et ont simulé les perspectives d’approvisionnement à l’horizon 2050. Ces études ont été présentées à un conseil de bassin, représentatif de l’ensemble des usagers. Ces échanges ont permis de retenir différentes actions permettant une gestion du bassin à long terme : limitation du pâturage dans les zones hautes, création de zones protégées sur des terres rachetées par la ville, etc. De plus, des propositions ont été faites pour limiter les tensions entre la ville et les communautés andines qui considèrent l’eau des Páramos comme leurs propres ressources.

1 Les páramos sont abondamment alimentés en eau par les pluies tropicales et les glaciers.2 Les pentes du volcan Pichincha, à une vingtaine de kilomètres de Quito, sont progressivement envahies par une urbanisation sauvage.3 Pour satisfaire ses besoins actuels, la ville de Quito va prélever l’eau dans les páramos par des captages ou des barrages. Barrage de Salve Faccha.4 Depuis des temps immémoriaux, les páramos alimentent en eau les canaux d’irrigation.5 Les prélèvements d’eau pour la ville de Quito provoquent des tensions avec les irrigants et les communautés andines.6 Les chercheurs étudient les caractéristiques hydrobiologiques des rivières des páramos.7 Pour réduire les tensions avec la communauté andine d’Oyacachi et renforcer les liens, l’entreprise d’eau potable de Quito a développé plusieurs actions dans les páramos : embauche de 6 gardiens pour les structures hydrauliques, développement de l’élevage de truite, construction d’une maison de l’artisanat, réhabilitation routière pour améliorer les échanges, etc.

Quito

Ces études ont été conduites par l’unité mixte de recherche G-EAU (France - IRD, Irstea, Engref, IAMM-Ciheam) qui travaille à Quito avec des institutions universitaires et techniques équatoriennes (Institut National de Météorologie et d’Hydrologie, École Polytechnique Nationale, Entreprise Municipale d’Eau Potable et d’Assainissement).

Les chercheurs réalisent des modèles offre-demande pour tester différents partage des ressources en eau sur les bassins de Quito.

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Au risque de l’eau

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L’eau est indispensable à la vie mais engendre des événements extrêmes aux conséquences parfois catastrophiques : crues, inondations et glissements de terrain. La recherche étudie ces phénomènes pour mieux les prévoir et limiter leurs effets.ComprendreLes crues dévastatrices résultent de la conjonction entre des phénomènes naturels aléatoires (des pluies exceptionnelles par exemple) et un milieu vulnérable (vallée encaissée, urbanisation en zone inondable, etc.). A l’aide de données pluviométriques et météorologiques, de mesures de débit des cours d’eau et l’étude du milieu (relief, géologie, sols, végétation…), les chercheurs réussissent à simuler les crues sur ordinateur avec des modèles mathématiques.

PrévoirPour étudier leur fréquence, les chercheurs recueillent des données historiques, souvent parcellaires, sur les inondations passées. L’analyse statistique de ces données permet d’estimer la probabilité du retour des pluies ou des crues en fonction de leur intensité. Toutes ces informations sont précieuses aux décideurs pour définir les zones d’habitat sans danger, dimensionner un pont, un barrage ou une digue, ou établir des niveaux d’alerte pour les plans d’évacuation.

PrévenirPour des questions de coût, il n’est pas possible de se protéger des crues les plus rares, dont la période de retour dépasse par exemple 100 ou 1 000 ans. Il est donc très important de savoir anticiper ces événements, pour mettre en sécurité les personnes et les biens.

1 Dans les agglomérations urbaines, l’imperméabilisation des sols tend à augmenter les volumes d’eau qui ruissellent vers les rivières, augmentant l’importance des crues. Dakota du Nord, États-Unis.2 Dans les pays du Sud, les cours d’eau font rarement l’objet de suivi, ce qui engendre en général de lourds bilans humains et dégâts matériels lors de crues. Iquitos, Pérou.3 Les inondations de septembre 2009 à Ouagadougou (Burkina Faso) ont fait 150 000 sinistrés, dont 50 000 ont définitivement perdu leur logement.4 Les glissements de terrain sont causés par des pluies torrentielles qui détachent les sols.5 Les conséquences humaines des glissements de terrain tendent à s’accroître avec l’urbanisation anarchique dans les zones à risque.6 Des solutions existent pour protéger les grandes villes des inondations. Au Vietnam, une déviation du fleuve Rouge a été prévue vers une autre rivière. Les excédents de crue peuvent inonder une zone de 70 000 hectares.7 Les radars météo localisent et évaluent l’intensité des pluies dans un rayon de 80 km. Ces données permettent aux chercheurs de prévoir d’éventuelles crues.

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Crue éclair en Méditerranée

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En 2002, des pluies diluviennes frappent le Languedoc, gonflant les Gardons (Le Gard et ses affluents). Les dégâts sont considérables et 22 victimes sont à déplorer. Les chercheurs s’efforcent de faire progresser la compréhension et la prévision de ces phénomènes.

La crue des Gardons est typique du pourtour méditerranéen, caractérisé par des pluies brèves mais intenses et des montées de rivières de plusieurs mètres en quelques heures. Les recherches visent à améliorer la mesure des pluies et des débits, à préciser les facteurs déterminant les crues, et à mettre en place des moyens de protection efficaces.

Malgré la forte capacité d’absorption des sols en zone cévenole, les intenses pluies de 2002 entrainent un important ruissellement vers les Gardons. La topographie joue également un rôle majeur dans le déclenchement de la crue : l’entrée des gorges du Gard, en goulot, n’absorbe pas la totalité du débit, inondant la plaine au pied des reliefs.

Les recherches permettent d’anticiper de tels phénomènes. Elles tendent également à améliorer la diffusion de l’information auprès des services de protection civile, la prise de conscience du risque par les habitants et la gestion de la crue en temps réel. Depuis les inondations de 2002, les plans de secours communaux se sont multipliés en France, pour identifier les interventions en fonction des niveaux d’alerte : réduction de la circulation, alerte des écoles, évacuation des quartiers vulnérables…

1 Reflet de l’irrégularité des pluies, le régime de la plupart des cours d’eau en Méditerranée se caractérise par une très forte intermittence. Au printemps et à l’automne, les précipitations sont souvent torrentielles et, parfois, destructrices ; et, pendant de longs mois, l’été notamment, elles se font rares, voire inexistantes.2 Niveaux atteints par les crues du Gardon en 1958 (haut) et 2002 (bas), indiqués sur le mur d’une maison à Anduze.3 Le Gardon à Anduze en début d’automne.4 La crue des Gardons a particulièrement frappé le département du Gard.5 Des crues comparables à celle de 2002 sont susceptibles de se produire dans l’ensemble du pourtour méditerranéen, et justifient de telles recherches, également développées dans les pays du Sud. Crue dans la vallée du Tafilalet au Maroc.

Ces recherches ont été menées dans le cadre de l’Observatoire HydroMétéorologique Cévennes-Vivarais (OHM-CV), qui regroupe une dizaine de laboratoires de recherche français, sous la direction du Laboratoire d’étude des Transferts en Hydrologie et en Environnement (LTHE, UMR CNRS-IRD-UJF). Le laboratoire HydroSciences Montpellier (HSM, UMR CNRS-IRD-UM), participe à l’OHM-CV et collabore depuis 2005 avec le SCHAPI pour élaborer des outils d’aide à la prévision des crues.

Gardons

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L’eauau cœur de la scienceExposition

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P20

Cette exposition a été réalisée par l’IRD et Centre•Sciences avec le soutien de l’Institut français dans le cadre de l’année internationale de la coopération dans le domaine de l’eau.

• L’exposition a été réalisée sous la direction scientifique de :Eric Servat (IRD – Directeur d’Hydrosciences)

• Conseillers scientifiques :Daniel Babre (Cirad - US Analyse des eaux, sols et végétaux)Christophe Bouvier (IRD – Hydrosciences)Roger Calvez (IRD – G-eau)Corinne Casiot (CNRS - Hydrosciences)Marine Colon (Chaire ParisTech Suez Environnement «Eau Pour Tous»)Claude de Miras (IRD - LPED)Michel Desbordes (Université Montpellier 2 - Hydrosciences)Jean-Antoine Faby (Chaire ParisTech Suez Environnement « Eau Pour Tous»)Nicolas Faysse (Cirad – G-eau)Patrice Garin (Irstea – G-Eau)Marcel Kuper (Cirad – G-eau)Christian Leduc (IRD – G-Eau)Patrick Le Goulven (IRD – G-eau)Jean-Christophe Pouget (IRD – G-eau)Bruno Romagny (IRD – LPED)

• Exposition conçue par le service Culture scientifique de l’IRD : Benjamin Poupin, Marie-Lise Sabrié.

• Conception des modules interactifs : Centre•Sciences

• Création graphique et mise en page : Vincent Burille

• Impression : Picto Méditerranée

• Photographies :Banque d’images Indigo de l’IRD (Christelle Mary, Daina Rechner), www.indigo.ird.fr

Nous tenons à remercier pour leur aide et pour le prêt des photographies : Sylvie Ballet (Institut français). Ainsi que Lisa Adelson (Unicef Photography), Hervé Amaudric (Conseil général du Gard), Taco Anema (photographe), Jean-Marie Bossenec (photothèque de l’INRA), Collège Montesquieu de La Brède, Cyndy Craker (IUCN), Laury Dernoncourt (Chaire ParisTech Suez Environnement «Eau Pour Tous»), Lorda Drewry (AFD), Béatrice Gentil-Salasc (photothèque de l’Onema), Jeremy Le Gal et Sophie Laroche (jeremozantipodes.over-blog.com), Megan Mac Donald (Waking up in Cambodia), Ingrid Pechell (LYDEC), Guillaume Juan, Aude Roger (BRGM), Catherine Rollin (Cirad), Hout Sok Heng et Ek Sonn Chan (PPWSA), Muriel Tapiau (IRD), Gérard Valck, Adèle Vanot (photothèque du CNRS).

Pour consulter l’exposition en ligne : http://exposition.ird.fr

Présent dans l’ensemble de la zone intertropicale, l’Institut de recherche pour le développement (IRD) remplit trois missions fondamentales : la recherche, l’expertise et la formation. Ses programmes de recherche sont centrés sur les relations entre l’homme et son environnement dans les pays du Sud dans

l’objectif de contribuer à leur développement durable. Engagé dans de nombreux programmes scientifiques européens et internationaux, il entreprend ses recherches en étroite concertation avec ses pays partenaires.

A travers l’agence inter-établissement de recherche pour le développement (AIRD), l’IRD a pour mission de mobiliser les universités et les grands organismes de

recherche français et européens sur les priorités de la recherche pour le développement.

Centre•Sciences est le Centre de Culture Scientifique, Technique et Industrielle, CCSTI de la région Centre, situé à Orléans en France.Avec le concours des organismes de recherche en France et à l’étranger, des grands musées nationaux et étrangers, des partenaires éducatifs et associatifs, le CCSTI valorise les développements scientifiques et technologiques auprès d’un large public lors de

manifestations, expositions, débats, animations et conférences.Créateur d’expositions légères, itinérantes et ludiques pour susciter le questionnement du public et la démarche scientifique, Centre•Sciences développe des projets culturels avec ses partenaires en France et à l’étranger et les accompagne par la formation professionnelle.

L’Institut français est l’opérateur du ministère des Affaires étrangères pour l’action culturelle extérieure de la France. Il travaille en étroite relation avec le réseau culturel français à l’étranger constitué de plus de 101 Instituts français et près de 400 Alliances françaises dans le monde.

L’Institut français intervient dans les domaines des échanges artistiques - spectacle vivant, arts visuels, architecture -, de la diffusion dans le monde du livre, du cinéma, de la langue française, des savoirs et des idées. À ce titre, il développe un programme de diffusion de la culture scientifique à destination du réseau culturel français à l’étranger.

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L’eauau cœur de la scienceExposition

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P2

Présentation des modules interactifsL’eau est indispensable à la vie. L’accès à l’eau et sa conservation est l’affaire de tous. Elle nécessite une gestion solidaire et durable tant elle possède une valeur économique, sociale, environnementale et culturelle. Accompagnant les panneaux réalisés par l’IRD, les modules interactifs mettent en scène les principes fondamentaux comme le fonctionnement du cycle de l’eau, les stocks et ressources en eaux sur la Terre mais aussi les modes de gestion et les grands enjeux sanitaires et environnementaux.

Les 12 modules interactifs qui complètent l’exposition L’eau au cœur de la science réalisée par l’IRD, invitent le visiteur à se questionner, à interagir avec les expériences proposées et facilitent l’échange avec les médiateurs scientifiques présents pour l’animation.

Développés par Centre•Sciences avec le soutien de l’Institut français, du ministère de l’Enseignement Supérieur et de la recherche et de la Région Centre, ces interactifs valorisent les développements scientifiques récents dans les organismes de recherche, illustrant les enjeux scientifiques et techniques dans le contexte de

Les versions interactives sont disponibles en bilingue et peuvent être adaptées selon vos besoins ; déjà traduit en anglais, espagnol, portugais, russe…

2013, Année internationale de la coopération dans le domaine de l’eau.

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L’eauau cœur de la scienceExposition

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P22

Détail des expériences :1 • Le cycle de l’eau : Cette manipulation est une illustration physique du cycle de l’eau avec évaporation, condensation et précipitation (ruissellement sur le bassin versant).

2 • L’eau une ressource vitale : Cette manipulation illustre les proportions d’eau sur Terre, et compare les volumes d’eaux douces dans les différents réservoirs.

3 • Les usages de l’eau : Cette manipulation présente la diversité du paysage mondial des usages de l’eau prélevé selon les secteurs d’activité agricole, industrielle ou domestique.

4 • La perméabilité des roches : Cette manipulation présente la perméabilité de 4 massifs rocheux différents : sable, craie, basalte et argile.

5 • Fonctionnement des nappes : Cette maquette hydraulique simule le fonctionnement d’une nappe phréatique.

6 • Traitements de l’eau : Le visiteur rétablit ici les canalisations pour la gestion de l’eau : son traitement en amont de sa consommation et de son épuration avant son rejet.

7 • L’eau dans ma ville : Cette manipulation illustre les consommations d’eau domestique et interroge le visiteur sur sa capacité à économiser l’eau.

8 • Eaux souterraines et inondations : Le visiteur découvre sur cet interactif les transferts d’eau d’une nappe souterraine à une rivière et le risque de crue en conséquence.

9 • Eaux vues du ciel : Le visiteur compare ici les réseaux hydrographiques vus du ciel et les cartes géopolitiques pour découvrir combien le partage de l’eau peut être source de tension.

10 • ça grouille de vie ! Eau et santé : Cette manipulation illustre l’eau comme un milieu de vie, un écosystème qui révèle la qualité de l’eau voire sa dangerosité.

11 • Eau et agriculture : Sur cette illustration d’un bassin versant, le visiteur recherche les bonnes et de mauvaises pratiques agricoles impactant sur la pollution des nappes et des cours d’eau.

12 • De l’eau pour nourrir les hommes : Le visiteur pèse différents aliments sur une balance en comparant leur empreinte eau.

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Le cycle de l’eau

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P23

Pour en savoir plus :Cette manipulation est une illustration physique du cycle de l’eau avec évaporation, condensation et précipitation (ruissellement sur le bassin versant).• La ressource en eau mobilisable (lacs, rivières, nappes…) est alimentée par les pluies, la fonte des neiges et les glaciers.• La dégradation des écosystèmes (déforestation, mise en culture…) diminue la capacité d’absorption des sols et l’alimentation des nappes phréatiques.• Le changement climatique accentue ces effets : des sécheresses et des inondations plus fréquentes impliquent des inégalités qui s’accentuent.

cf. référence au panneau « Une ressource menacée » IRD-P04 – Eau au cœur de la science

Manip I 1

Que faire : Liquide ou gazeux, suivez ici les changements d’état de l’eau. Avec l’essuie-glace, condensez les gouttelettes en pluie !

Que retenir : Chaque jour, plus de 1 000 km3 d’eau s’évaporent des océans, transportés dans l’atmosphère et retombent en précipitation. Le cycle de l’eau est animé par l’énergie thermique du Soleil et distribue l’eau sur le globe entre les principaux stocks d’eau sur Terre que constituent les océans, l’atmosphère, les eaux superficielles et souterraines, et la biosphère.

L’apport sur les continents est de 110 000 km3 par an. Les 2/3 de ces précipitations qui arrivent au sol s’évaporent, un quart ruissellent et une faible partie s’infiltre pour reconstituer les nappes souterraines. Ainsi, chaque année, le flux qui retourne à l’océan est de 40 000 km3.

Cette circulation permanente entretient l’idée que l’eau est une ressource renouvelable. Mais elle n’est pas également répartie sur Terre, ni toujours facilement accessible. C’est dans ce flux d’eau « renouvelé annuellement » que nous pouvons puiser le plus facilement.

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L’eau, une ressource vitale

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P24

Pour en savoir plus :Cette manipulation illustre les proportions d’eau sur Terre, et compare les volumes d’eaux douces dans les différents réservoirs : • Océans, 97% du volume d’eau sur Terre - représentés ici par une sphère de 160mm• Glaciers, neige et iceberg : près de 2% - soit une sphère de 40mm • Eaux souterraines et infiltrations dans la nappe : 0,6% - soit une sphère de 25mm• Lacs, rivières, pluie, mais aussi évapotranspiration des végétaux et atmosphère : 0.01%, soit une goutte d’eau de 5mm en comparaison au robinet 5mm• Les flux d’eau entre ses réservoirs constituent l’essentiel de la ressource renouvelable en eau, mu par l’énergie thermique du soleil : 1 - évaporation, 2 - transport dans l’atmosphère, 3 - précipitations (pluie et neiges), 4 - infiltrations, 5 - ruissellement, 6 - évapo-transpiration

cf « Abondance et pénurie » IRD-P01Eau au cœur de la science

Manip I 2

Que faire : Avec la pointe de touche, identifiez les réservoirs d’eau sur Terre. Où est-t-elle la plus disponible ?

Que retenir : Sur notre planète bleue, l’eau abonde. Pourtant l’évaluation précise de la ressource reste délicate. Mers et océans qui constituent le principal réservoir avec plus de 97% de la ressource, sont chargés en minéraux dissous et salés.

Plus des 2/3 des réserves d’eaux douces sont figées sous forme de neiges ou de glaces aux pôles et en altitude (2%). Les eaux souterraines représentent le tiers de ces réserves, mais elles sont rechargées par les infiltrations dans la roche d’autant plus lentement qu’elles sont profondément enfouies (0,6%). Les eaux superficielles sont alors la ressource la plus mobilisable bien que très faible en comparaison (0,01%).

Les prélèvements pour les activités humaines représentent le quart de cette ressource et pourraient être largement couverts avec les eaux continentales qui s’écoulent chaque année. Mais inégalement répartie sur le globe, la ressource reste une denrée précieuse et vitale.

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Les usages de l’eau

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P25

Pour en savoir plus :Cette manipulation présente la diversité du paysage mondial des usages de l’eau prélevé selon les secteurs d’activité agricole, industrielle ou domestique.• Dans certains pays, les prélèvements agricoles dépassent 80 % comme en Egypte, au Pakistan, au Maroc, en Grèce, en Inde et en Libye. L’exploitation de l’eau fossile pose alors des problèmes en termes de durabilité et mais aussi de géopolitique lorsque ces aquifères s’étendent sous plusieurs pays.• À l’échelle mondiale, l’agriculture est le principal consommateur d’eau avec 69% des prélèvements et 93% des consommations. Industries et usages domestiques représentent respectivement 21%-4% et 10%-3%.• Attention, ces données moyennées à l’échelle nationale sont parfois trompeuses : dans de grands pays (par exemple la Chine et les Etats-Unis) la situation est plus disparate avec des zones tropicales très humides et des déserts. Ainsi la «disponibilité importante» en eau qualifiant le Brésil est vrai au niveau national, mais faux pour un habitant du nord-est aride de ce pays.

cf « L’eau, une ressource vitale et nécessaire au développement » IRD-P02

Manip I 3

Que faire : Retrouvez pour chaque pays la bonne tige ! Elles représentent les prélèvements en eau par habitant pour des usages agricoles, industriels et domestiques (respectivement en vert, jaune et bleu). Australie, Brésil, Chine, Etats-Unis, France, Libye, PakistanAidez-vous des indices en pourcentage sous le volet.

Que retenir : L’eau est prélevée pour des usages agricoles, industrielles - dont la production d’énergie - et domestiques. Mais la consommation d’eau - qui ne retourne pas tout de suite dans le milieu naturel - est plus faible que ces prélèvements.

Les prélèvements d’eau pour la production d’énergie dépendent surtout des choix énergétiques de chaque pays : hydroélectricité, centrales nucléaires et thermiques. En France, les 2/3 du volume prélevé servent à refroidir les centrales et l’essentiel est restitué aux cours d’eau après utilisation.

Les prélèvements à usage domestique sont très variables : plus de 300 litres par jour et par habitant aux Etats-Unis et moins de 20 litres dans les zones rurales du Sahel.

Les prélèvements agricoles atteignent près de 70 % du total des prélèvements en raison du développement de l’irrigation depuis 30 ans. Ce sont les usages agricoles qui constituent l’essentiel de l’eau consommée car elle est perdue par évaporation ou s’infiltre.

France 12% 69% 18% 512

USA 40% 46% 14% 1583

Brésil 55% 17% 28% 306

Libye 83% 3% 14% 796

Pakistan 94% 1% 5% 1038

Chine 65% 23% 12% 410

Australie 74% 11% 16% 1152

% Prél. industriel

% Prél. domestique

Prél.Total /hab./an (m3 /personne /an)

% Prél. agricole

Sur une idée de Christian Leduc, hydrogéologue, Directeur de recherche IRD

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La perméabilité

des roches

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P26

Pour en savoir plus :Cette manipulation présente la perméabilité de 4 massifs rocheux différents : sable, craie, basalte et argile.• « Eaux souterraines ? » Ne vous fiez pas aux apparences : un paysage verdoyant ne recouvre pas forcément un sous-sol riche en eau. Inversement, sous des paysages minéraux, d’importantes réserves parfois stagnent. • Les eaux souterraines cheminent à des vitesses très différentes qui dépendent de la nature des sols : dans un karst, très perméable, le temps de transit moyen de la surface du sol à la rivière dure de quelques semaines à quelques mois. Dans un sable fin argileux, ou dans la craie, elle prend des années.• Sous les latitudes tempérées, les aquifères sont alimentés principalement en hiver : à cette période l’évaporation est faible, l’humidité des sols favorise l’infiltration, et les plantes qui vivent au ralenti consomment peu d’eau. Pour d’autres régions, les systèmes climatiques jouent un rôle majeur, en particulier sous les tropiques.

Manip I 4

Que faire : Retournez le dispositif et observez la vitesse d’infiltration des eaux dans les roches pour ces quatre paysages différents : granitique, basaltique, calcaire et alluvionnaire.Où l’infiltration est-elle la plus rapide ?

Que retenir : L’eau circule plus ou moins bien dans les roches. À l’échelle d’un échantillon, la perméabilité dépend de la porosité : c’est la vitesse de circulation de l’eau dans les pores d’une roche. À l’échelle d’un massif, comme dans l’expérience, la roche est souvent fracturée, fissurée et la vitesse de circulation sera différente.

Les eaux souterraines proviennent de l’infiltration des eaux de pluie dans le sous-sol. Celles-ci s’infiltrent par gravité dans les pores, les microfissures et les fissures des roches. Ces eaux viennent le plus souvent alimenter des nappes d’eau souterraines dans des réservoirs rocheux appelés aquifères.

La perméabilité d’un massif rocheux est variable, parfois rapide comme dans un massif calcaire (quelques semaines ou mois) et plus ou moins longue (années) dans des roches basaltiques ou granites, voire très longue dans un paysage alluvionnaire saturé en eau. Cette eau s’écoule entre des couches imperméables riches en argile qui en perturbe la circulation.

Sur une idée de Marc Desmet, hydrogéologue à l’Université de Tours

Sur une idée de Marc Desmet, hydrogéologue à l’Université de Tours

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Fonctionnement

des nappes

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P27

Pour en savoir plus :Cette maquette hydraulique simule le fonctionnement d’une nappe phréatique.• Dans une nappe phréatique, l’eau se déplace horizontalement à une vitesse qui dépend de la perméabilité des différentes couches.• les nappes se rechargent surtout l’automne et l’hiver. Si l’hiver est déficitaire en pluies, la recharge est faible. Une succession d’hivers déficitaires fera baisser durablement les nappes à forte inertie. Indépendamment de la recharge hivernale, un printemps et un été chauds et secs engendreront une sécheresse superficielle qui laissera intact le stock des nappes. Un printemps et un été très humides dispenseront d’irrigation, notamment au moment de la floraison des plantes, ce qui peut dissimuler un état bas des nappes.• Injectez un polluant sur un point plus ou moins profond de la nappe et observez son écoulement. Le polluant sera rapidement entraîné dans les granulats grossiers où l’écoulement est le plus rapide voire rejaillira dans les gravières (résurgence de la nappe). Au contraire dans les granulats fins, l’écoulement sera lent et le polluant assez vite diffus.

cf. « Modéliser pour comprendre et prévoir » IRD-P07

Manip I 5

Que faire :Observez l’écoulement de l’eau dans les couches de sol.À quel niveau de la nappe phréatique circule-t-elle le plus facilement ?

Que retenir : Les eaux de pluie qui s’infiltrent dans le sol, s’écoulent et forment des nappes d’eaux souterraines. Une nappe phréatique peut affleurer à la surface, ou alimenter une rivière ; elle est alors libre. Plus en profondeur, coincée entre des couches géologiques argileuses, elle sera mieux isolée de perturbations extérieures, constituant alors une nappe captive. Les niveaux des nappes fluctuent avec la pluviométrie et selon la saison.

La connaissance du sous-sol est indispensable pour comprendre et modéliser la ressource en eau, sa disponibilité et son éventuelle sensibilité à des pollutions liées aux activités agricoles ou industrielles.

De vastes réservoirs profonds, dont la recharge est très lente, constituent une ressource d’eau « fossile » non renouvelable à l’échelle d’une exploitation par pompage pour l’irrigation notamment.

Sur une idée du laboratoire GéoHydrosystèmes Continentaux de la Faculté des Sciences et Technique à l’Université François Rabelais de Tours

Sur une idée du laboratoire GéoHydrosystèmes Continentaux à l’Université de Tours

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Traitements de l’eau

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P28

Pour en savoir plus :Le visiteur rétablit ici les canalisations pour la gestion de l’eau : son traitement en amont de sa consommation et de son épuration avant son rejet. • La consommation d’eau est indissociablement liée au développement. 1 milliard de personnes, soit 1 habitant sur 7 n’a pas accès à une eau potable, ni à l’assainissement. La majorité vit dans les grandes villes du sud. Dans ces régions, épidémies et parasites liés aux eaux insalubres se multiplient.• La France ne recycle que 2% de ses eaux usées, contre 5% au total dans le monde. Pour comparaison, Israël réutilise - principalement pour son irrigation - plus de 70% de ses eaux usées. Chypre pour sa part souhaite d’ici 5 à 10 ans atteindre les 100% de réutilisation de ses eaux usées et certaines villes s’essayent à les recycler en eau potable, comme en Namibie, en Australie ou à Singapour.• Le développement économique a toutefois un revers de médaille : la toxicité et la sophistication des polluants d’origine pharmaceutique et industrielle hypothèquent le recyclage de l’eau.

cf. « Eaux insalubres » IRD - P10 et «Piéger l’arsenic» - P11, Eau au cœur de la Science

Manip I 6

Que faire : Rétablissez le réseau d’eau potable avec les tubes de cuivre pour le traitement de l’eau avant sa consommation, depuis la rivière ou le forage. Comment épurer ces eaux usées avant de les rejeter dans le milieu naturel ?

Que retenir : Les qualités qu’on exige de l’eau pour qu’elle soit déclarée potable diffèrent selon les pays ; certains dénombrent plus de 60 critères, ailleurs le minimum n’est pas assuré. Dans les pays en développement, 80 % des maladies sont dues à l’eau insalubre.

Avant d’arriver au robinet, l’eau pompée dans la rivière est filtrée puis traitée au chlore ou(et) à l’ozone et stockée avec ajout d’un peu de chlore pour sa conservation.

Il est facile de filtrer les particules solides dans les eaux usées par décantation. On sait aussi éliminer les substances organiques en les faisant digérer par des bactéries. Après analyse, les boues sont épandues dans les champs. Une dernière filtration sur sable est nécessaire avant de rendre l’eau à la rivière.

Les microbes dangereux peuvent être détruits chimiquement, mais il est plus difficile de piéger les métaux lourds (mercure, plomb, cadmium), les pesticides et les nouveaux polluants (médicaments) : l’eau qui sort des stations d’épuration est encore souvent une source de pollution pour les rivières.

Indice : la lumière rouge signale une erreur.

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L’eau dans ma ville

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P28

Pour en savoir plus :Cette manipulation illustre les consommations d’eau domestique et interroge le visiteur sur sa capacité à économiser l’eau.• Le taux de connexion à l’eau potable à domicile est proche de 100% dans les pays du Nord, mais tombe à 44% dans les pays en développement et à 16% en Afrique subsaharienne.• Un part importante de la population ne dispose d’un approvisionnement que par des bornes fontaines, des puits, voire de vendeurs d’eaux ; les eaux usées ne sont ni collectées ni épurées.• Les valeurs moyennes des consommations d’eau dans l’habitat dans les pays européens sont selon les postes de : Hygiène corporelle 40 %, entretien de l’habitat 30 %, sanitaire 20%, repas et boisson 5 %, et usages extérieurs 5 %

cf « De l’eau pour tous ? » IRD-P15– Eau au cœur de la science

Manip I 7

Que faire : Testez les principaux postes de consommation d’eau à la maisonsur la maquette et évaluez votre propre consommation à l’aidedes cartes.

Hygiène corporelle sanitaire entretien de l’habitat Repas et boissons usages extérieurs

Que retenir : Apprendre à économiser l’eau impose une révolution des mentalités notamment dans les pays industrialisés, où l’eau est d’un accès si facile que chacun est accoutumé à la consommer sans retenue. Un français consomme ainsi près de 140 litres par jour, un nord-américain plus de 300 litres !

Le volume d’eau consommé dépend directement de la durée et du débit. Les bons gestes sont de chasser les fuites, de ne pas faire tourner un lave-linge à moitié vide, de préférer une douche rapide à un bain… mais aussi de ne pas oublier qu’au jardin un binage économise deux arrosages, que le paillage préserve des fortes chaleurs, et qu’arroser le soir réduit l’évaporation.

Additionnez chacun de vos gestes quotidiens pour prendre conscience de l’eau consommée. Dans certains pays, elle reste inférieure à 30 litres.

Le jeu de carte permet en animation de mettre en scène sa consommation. Chaque carte concerne un usage avec l’indication de la consommation ponctuelle d’eau. Elle est indiquée par une colonne « bleue » haute d’1mm / litre d’eau. Il faut les positionner sur la doite du plateau pour simuler sa consommation individuelle quotidienne. Sur ce coté du plateau, une règle graduée donne l’équivalent de la consommation indiquée par les cartes, en les supperposant.

Indications sur les cartes :chasse d’eau « éco » 3 l.chasse d’eau « éco » 6 l.chasse d’eau 10 l.lavage des mains 3 l.boissons 2 l.cuisine 5 l.lave-linge 60 l.lave vaisselle 20 l.vaisselle à la main 20 l.bain 150 l.douche 60 l.toilette au gants 5 l.laver sa voiture au jet 190 l.laver sa voiture à l’éponge 25 l. arroser la pelouse 200 l.(cette valeur se fonde sur une consommation d’eau pour l’arrosage de 20 l./m2)

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Eaux souterraines

et inondations

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P29

Pour en savoir plus :Le visiteur découvre sur cet interactif les transferts d’eau d’une nappe souterraine à une rivière et le risque de crue en conséquence. • De fortes pluies alimentent les nappes et le ruissellement, pouvant conduire à des crues, ou simplement des hautes eaux. C’est le sol d’abord sec, puis humidifié et éventuellement gorgé d’eau, en fonction de sa perméabilité, qui facilite le ruissellement et/ou l’infiltration. La recharge des nappes est donc favorisée par des pluies moyennes régulières et entretenues.• À l’inverse, des sols imperméabilisés par le gel, la sécheresse ou les activités humaines (agricole ou urbanisation) renforcent le risque de crues torrentielles associées à des précipitations intenses dont le déclenchement est très rapide (quelques heures après la pluie).• En saison sèche où le ruissellement cesse progressivement, les fleuves ne s’assèchent pas s’ils reçoivent l’eau issue des nappes. Un changement climatique avec des étés plus secs et des hivers plus pluvieux pourrait être bénéfique à la recharge des nappes, voire augmenter le risque de crues.

cf. les enjeux des Géosciences N°11 «Crues et inondations”

Manip I 8

Que faire : Soulevez doucement la poignée pour vider le réservoir dans la nappe souterraine. Quand la crue se déclenche-t-elle ? N’oubliez pas de descendre la poignée pour le retour à la normale.

Que retenir : Les crues sont des plus dévastatrices pour les populations qui subissent sans pouvoir les contrer, avec de fortes pluies accompagnées parfois de glissement de terrain. Pourtant ces inondations dépendent non seulement de pluies abondantes, qui ruissellent et font grossir les rivières mais également du sous-sol où elles s’infiltrent et des nappes souterraines qu’elles alimentent. Il faut identifier et comprendre les différents mécanismes qui se conjuguent dans une crue dont aucune n’est identique à une autre.

En France, le Brgm est engagé dans la recherche d’outils de modélisation qui trouvent leur application à l’étranger. Lors d’une crue de nappe, le suivi du sol saturé en eau permet de prévoir le risque, voire de le prévenir par un niveau de nappe assez haut avant un événement pluvieux saisonnier. Dans d’autres cas, ce sont les sols imperméables et le relief qui facilitent un ruissellement rapide pouvant conduire à une crue.

Sur une idée du Brgm, Géosciences pour une Terre durable

1- Situation normale de la nappe2- Situation de crue de la nappe3- Ruissellement4- Sources5- Rivière alimentée par la nappe en crue6- Couche imperméable7- Glissement de terrain8- Inondations par remontée d’eau

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Eaux vues du ciel

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P30

Pour en savoir plus :Le visiteur compare ici les réseaux hydrographiques vus du ciel et les cartes géopolitiques pour découvrir combien le partage de l’eau peut être source de tension.

Avec le concours iconographique et scientifique de l’IRD, du CNES et de l’ESA

Manip I 9

Que faire : Observez et comparez les deux cartes d’une même région : Au fil des cours d’eau, frontières et rives se recoupent-elles ? Qui accède alors à l’eau ?

Que retenir : Plus de 260 fleuves ou rivières et plus encore de nappes souterraines sont partagés entre plusieurs pays. Cette interdépendance engendre des tensions, surtout quand la ressource vient à manquer… Conflits et tensions se multiplient pour contrôler les réserves d’eau douce. Leur gestion devient une question stratégique majeure dans de nombreuses parties du monde où se superposent le partage de la ressource et des frontières. La surexploitation des systèmes hydriques et leur pollution, les carences chroniques d’eau potable sont d’autant plus critiques dans ces zones de tension pour l’accès à la ressource.

L’eau, renouvelable mais pas inépuisable, est partagée entre des usages parfois conflictuels. Elle ne peut être considérée séparément du développement économique et social. Près d’un tiers de l’humanité pourrait ainsi manquer d’eau potable en 2025 sans de nécessaires efforts pour inverser la tendance actuelle.

1 Egypte-Nil : « L’Égypte et le Soudan se sont partagés les eaux du fleuve en 1959, par un traité qui ne prend aucun compte des pays en aval »

2 Sahara - aquifères transfrontaliers : « Moins visibles que les fleuves, les aquifères souterrains illustrent le caractère transfron-talier de la plupart des ressources en eau, et donc la question délicate et toujours très politique de leur partage. »

3 Turquie - Euphrate, Tigre : « Les pays à l’amont d’une rivière, parce qu’ils peuvent en contrôler le débit, bénéficient généralement d’une suprématie sur ceux de l’aval. C’est le cas de la Turquie qui contrôle le Tigre et l’Euphrate, grâce à un important réseau de barrages. »

4 Liban, Syrie, Turquie – Oronte : « En l’absence d’accords juridiques, le fleuve Oronte est source de conflits entre le Liban, la Syrie et la Turquie. »

5 Liban, Syrie, Israël – Jourdan : « Comment trouver une solution au conflit israélo-palestinien sans comprendre les enjeux de l’eau : la Cisjordanie abrite un aquifère qui supplée au quart de la consommation du pays, le plateau du Golan est un véritable château d’eau pour la région et les palestiniens ne peu-vent creuser un puits sans autorisation. »

6 Inde, Pakistan – Indus : « Exemple étonnant de coopération que celui de l’Inde et du Pakistan qui, au plus fort de la guerre qui les opposait dans les années 1960, n’ont jamais interrompu le financement des travaux d’aménagement qu’ils menaient en commun sur le fleuve Indus. »

7 Chine – Yangzi Jiang : « Le lac Dongting constitue la deuxième plus grande réserve d’eau douce de Chine. Il est alimenté au nord par le fleuve Yangzi Jiang et au sud par les rivières Zi, Xiang, Yuan et Li. La taille du lac en aval du barrage des trois-gorges varie considérablement selon la saison. »

8 Brésil – Iguaçu : « L’accord entre le Brésil, le Paraguay et impliquant l’Argentine porte sur la gestion de la ressource hydroélectrique, le partage des bénéfices et la régulation du niveau de la rivière. »

9 Russie - mer d’Aral : « Dégradation de la ressource avec l’irrigation, évolution avec la conciliation des usages et perspectives de restauration de la petite mer »

10 Lac Tchad - 1963,2010 : « L’alimentation en eau du lac Tchad provient en quasi-totalité des apports de rivières, le Chari notamment, et pour 10 % seulement par la pluie »

Légendes sur le lutrin

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ça grouille de vie ! Eau et santé

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P31

Pour en savoir plus :Cette manipulation illustre l’eau comme un milieu de vie, un écosystème qui révèle la qualité de l’eau voire sa dangerosité.• Les populations d’invertébrés sont des bio-indicateurs de la qualité du milieu aquatique ou sa dégradation : certaines espèces très résistantes aux pollutions révèlent la présence de pesticides par exemple.• Dans la plupart des cas, un traitement de l’eau suffit à préserver les populations de ces risques qui représentent près de 5 millions de morts par an et plus de 2 milliards de personnes affectées par une qualité insuffisante de l’eau.

cf INRA équipe recherche Écologie et Santé des Écosystèmes - Thierry Caquetcf « Eaux insalubres» IRD-P10 de l’exposition - Eaux au cœur de la science

Textes « réponse » sous les volets :1 « La présence en nombre de ces larves de plécoptères indique une eau de qualité bien oxygénée. »

2 « Moins exigeantes, ces larves de trichoptères n’en indiquent pas moins une eau de qualité. »

3 « Encore sensible aux pollutions, cette larve enfouie dans des sols sableux supporte un environnement plus dégradé.»

4 « Ces petits crustacés peuvent trahir un début de pollution organique. »

5 « Certaines espèces sont plus résistances aux pesticides et leur étude permet de dépister une pollution. »

6 « Dans l’eau contaminée par des déchets organiques, ces bacilles sont à l’origine de mala-dies diarrhéiques. »

7 « Les eaux stagnantes peuvent être infestées de moustiques vecteurs de maladies »

8 « La baignade peut suffire à ces vers parasites pour infester l’homme ou l’animal. »

Manip I 10

Que faire : Observée à la loupe, l’eau révèle une population d’insectes, de larves et nombre de micro-organismes. L’étude de cette biodiversité indique la qualité du milieu, voir sa dangerosité en matière sanitaire.Pour l’espèce sous la loupe, découvrez si en nombre, elle est l’indice d’une bonne, moyenne ou d’une mauvaise qualité de l’eau, voir d’un danger.

Que retenir : L’eau est un milieu de vie, un écosystème où nombre d’espèces vivent tout ou partie de leur cycle de vie. Parmi celles-ci, les invertébrés permettent -du fait de leur sensibilité à la pollution organique ou chimique- d’évaluer la qualité du milieu aquatique ou sa dégradation, voire de révéler une pollution.

Les pollutions d’origine organique (déchets animaux et humains) ou chimique (activités industrielles et agricoles) sont à l’origine de maladies, comme le choléra et les maladies diarrhéiques dus à des bacilles. La mauvaise qualité de l’eau affecte plus de 2 milliards de personnes.

Certains organismes vivants qui infestent les milieux aquatiques parasitent les animaux ou les hommes : un ver est à l’origine de la bilharziose. D’autres sont véhiculées par les moustiques nés dans les eaux stagnantes, comme la fièvre jaune, la dengue, ou le paludisme.

1 - Plecoptera perlodidae 5 - Ephemeroptera baetidae2 - Trychoptera brachycentridae 6 - Vibrio cholerae3 - Ephemeroptera epheremidae 7 - Aedes albopictus4 - Gammarus fossarum 8 - Schistosoma mansoni

Avec le concours iconographique et scientifique de l’INRA, IRD, INSERM et de Jan Harmsky - Aquatic Insect.net

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Eau et agriculture

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P32

Pour en savoir plus :Sur cette illustration d’un bassin versant, le visiteur recherche les bonnes et de mauvaises pratiques agricoles impactant sur la pollution des nappes et des cours d’eau. • Engrais et pesticides circulent entre les cultures, le sol, l’atmosphère et les eaux de surface ou les nappes phréatiques dans le bassin versant selon le relief et les aménagements du paysage : drains, bandes enherbées, haies, fossés… Arrivés dans les milieux aquatiques, certains polluants sont dégradés par des réactions chimiques ou les micro-organismes. Mais les polluants dits persistants contaminent durablement le milieu, dans l’eau et les sédiments, ou s’accumulent dans les chaînes alimentaires.• La gestion des pertes en azote implique la maîtrise des apports selon les besoins des cultures à une période de croissance donnée. Pour éviter le lessivage des excédents par la pluie, il faut limiter les parcelles labourées, sans couvert végétal, utiliser des cultures intermédiaires piégeant les nitrates (comme le colza en automne) et favoriser l’utilisation de légumineuses dans les rotations.• Au sein des élevages, la fertilisation et les apports alimentaires constituent les entrées, les produits animaux et végétaux les sorties. Le solde de ces échanges est la perte d’azote par lessivage et émission d’ammoniac. Pour les réduire, il faut limiter les apports alimentaires (en privilégiant le pâturage), mieux gérer les effluents (lisiers, fumiers…) l’ensemble répondant à des mesures agro-environnementales.

Détails visibles sur le paysage :En arrière plan : élevage avec tas de fumier proche d’un ruisseau • élevage intensif d’animaux sur la ferme (en batterie, nombreux et concentrés) • camion agricole chargé de fourrage sur la route de la ferme

En plan médian : bordure de rivière avec végé-talisation dont ripisylve (boisement naturel en bordure de rivière) et bande enherbée • vache s’abreuvant directement à la rivière • terrain labouré avec les sillons dans le sens de la pente (facilite l’érosion des sols) • quelques animaux pâturent dans les prés.

Au premier plan : champs de maïs en bord de rivière / zone humide non cultivée avec roseaux• Haies et zone enherbée en bordure de champs• friche agricole • vergers non desherbé

Pratiques agricoles ayant un impact à long terme sur les nappes : cultures diversifiées en bocage (haies) • forêts • prairie labourée par un tracteur • pâturage intensif

D’après l’INRA « Le rôle du paysage et des pratiques agricoles sur la qualité des eaux »

Manip I 11

Que faire : Dans ce paysage agricole, identifiez les pratiques agricoles ayant un impact positif ou négatif sur la qualité des eaux. Quelles sont celles dont l’impact est très rapide sur les cours d’eau ou à plus long terme en affectant la nappe phréatique ?

Que retenir : Pour une bonne gestion de la ressource en eau, l’échelle de paysage est le bassin versant. Les différents usages doivent y concilier le développement économique et la préservation des milieux aquatiques, avec des pratiques adaptées à leur capacité de dissémination voire d’auto-épuration de polluants.

L’excès d’apports nutritifs – phosphate et azote- destinés à nourrir les cultures ou résultant de l’élevage se retrouve plus ou moins rapidement dans les nappes phréatiques et les rivières. Il conduit à l’eutrophisation des cours d’eau quand la matière organique qui s’y développe en excès est dégradée par des bactéries : elles consomment l’oxygène disponible.

Les pratiques agricoles potentiellement polluantes, doivent viser un équilibre des apports et des besoins : par la gestion des flux liés à l’élevage, en adaptant la dose d’engrais au bon moment, et en utilisant des cultures capables de piéger les excédents.

Sur une idée de l’Institut National de la Recherche Agronomique

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De l’eau pour nourrir les hommes

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P33

Pour en savoir plus :Le visiteur pèse différents aliments sur une balance en comparant leur empreinte eau.• L’eau est un facteur clef de l’alimentation de demain : l’accroissement de la population, donc de la demande alimentaire, implique pour l’avenir un usage plus efficace de l’eau, une moindre dépendance de l’agriculture et de nouveaux modes de consommation. Plus de 160 millions de tonnes de céréales sont déjà produites en condition de surexploitation des nappes.• L’empreinte eau, c’est-à-dire la quantité en litres d’eau pour produire 1 kg d’un aliment, est calculée pour tous les usages, toutes les productions agricoles. Elle permet notamment d’analyser les échanges internationaux de produits agricoles en terme de flux d’eau virtuelle.• À l’échelle mondiale, l’agriculture est le plus grand consommateur d’eau avec 69 % des prélèvements et 93% des consommations. La disparité entre les pays est grande, mais contrairement à ce que l’on pourrait penser, les pays qui irriguent le plus ne sont pas ceux au climat aride ou semi-aride : c’est là où l’agriculture a le plus besoin de l’irrigation, mais elle est coûteuse en moyen et en ressource et donc très développée dans les pays où le climat pluvieux est déjà favorable à l’expansion des cultures. Les pays qui irriguent le plus sont le Japon, la Chine, l’Inde ou le Pakistan.

Valeurs sur l’interactif :1 Pommes de terre : 100 litres pour produire 1kg

2 Banane : 350 litres pour 1kg

3 Maïs : 700 litres pour 1kg

4 Blé : 1 000 litres pour 1kg

5 Volaille : 4 100 litres pour 1kg

6 Bœuf : 13 000 litres pour 1kg

Manip I 12

Que faire : Pesez chacun de ces aliments pour connaître la quantité d’eau nécessaire à la production d’un kilogramme. Lequel a la plus forte « empreinte eau » ?

Que retenir : L’agriculture a besoin d’une quantité d’eau plus ou moins importante selon le type de production, intensive ou raisonnée. Cela dépend aussi des besoins physiologiques des végétaux, des animaux, de la nourriture qui leur est fournie. À ces besoins en eau des organismes s’ajoutent ceux des processus de transformation des aliments. L’ensemble de ces consommations constitue l’empreinte d’un aliment en « eau virtuelle ».

Cette eau est puisée dans l’environnement (pluie, humidité des sols) mais surtout apportée par l’irrigation. Avec l’accroissement des besoins alimentaires et le développement de l’agriculture intensive, son usage s’est accru, augmentant fortement la consommation d’eau dans le secteur agricole. Pour améliorer la disponibilité alimentaire, il nous faudra sans doute changer nos habitudes et privilégier les fruits et légumes à la viande.

Sur une idée de l’Institut National de la Recherche Agronomique

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Conseils de mise en œuvre à l’installation

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P34

Pour le montage :Au préalable, vous devez vérifier de disposer d’une surface minimum de 120 m2 pour l’installation des panneaux et des modules interactifs. 6 tables au minimum de 80x120 cm et 4 prises électriques sont nécessaires.

Vérifiez les caisses de transports et faites l’inventaire du matériel en le sortant des caisses. Vous devriez les trouver dans l’ordre suivant :

Caisse A :Au-dessus : la pompe et les ustensiles de la manip 5 ainsi que les plumier des manips 3 et 6, ainsi que l’ensemble des lutrins avec les versions linguistiques,

Au milieu :la cuve de la manip 5 - Fonctionnement et pollution des nappes.

manip 4 La perméabilité des roches manip 2 L’eau une ressource vitale,

manip 11 Eau et agriculture manip 9 Eaux vues du ciel,

manip 3 Les usages de l’eau manip 6 Traitements de l’eau.

Caisse B : Au-dessus : le carton d’objets de la manip 12 et les plateaux

manip 8 Eaux souterraines et inondations

manip 12 Empreinte eau manip 1 le cycle de l’eau

Au milieu :la balance de la manip 12manip 10 Eau et santé manip 7 L’eau dans ma ville

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Conseils de mise en œuvre à l’installation

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P35

Manip 1 Le cycle de l’eauSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 1. Elle doit être branchée à une prise électrique (220 volts - puissance 5 watts). Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 2 L’eau une ressource vitaleSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 1. Elle est alimentée par piles LR20 situées en dessous de l’interactif. Testez son bon fonctionnement et changez les piles si besoin. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 3 Les usages de l’eauSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 2 ; à côté du plateau support de l’interactif, positionnez le grand plumier en plexiglas avec les 7 barres de longueur différente représentant les prélèvements d’eau de chaque pays. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 4 La perméabilité des rochesSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 2 ; sur le plateau support, positionnez les 4 imagettes de paysages rocheux au format 9x9cm que le visiteur remettra dans l’ordre. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 5 Fonctionnement et pollution des nappesAttention, cette manipulation est délicate dans sa mise en œuvre et ne peut être installé que par un personnel formé à son utilisation.Sortez la cuve rectangulaire et sa pompe de circulation, retirez les bulles de protection et installez-les sur la table 3. Connectez les tuyaux de maquette de nappe phréatique à la pompe et placez la pompe sous la table, hors d’accès du public. Remplissez à hauteur la cuve d’eau, puis le réservoir avec son filtre avant la mise en fonctionnement. Ouvrez la vanne de sortie à la sortie de la nappe phréatique avant la mise en route. Compléter le niveau d’eau si besoin lors de la mise en route, puis refermer la cuve. La pompe doit être branchée à une prise électrique (220 volts - puissance 12 watts). Placez sur la table les lutrins explicatifs au format A5Lors de son utilisation, la pompe pourra fonctionner en permanence. Après un temps d’arrêt, vérifiez les niveaux d’eau et le bon fonctionnement des éléments.

Manip 6 Traitements de l’eau Sortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 3 ; placez à proximité le petit plumier transparent avec 6 à 7 barres en laiton. Conservez les autres si nécessaire dans le matériel de maintenance pour un remplacement éventuel. La manipulation est alimentée par piles LR20 situées en dessous de l’interactif. Testez son bon fonctionnement : pour le réseau eau potable, de la station de pompage proche de la rivière à celle de traitement des eaux, puis de celle-ci vers le château d’eau et enfin à le maison ou l’immeuble. Testez alors l’allumage du voyant bleu. En cas d’erreur, le voyant rouge signale la barre mal placée. Changez les piles si besoin. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

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Conseils de mise en œuvre à l’installation

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P36

manip 7 - L’eau dans ma villeSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 4. Elle doit être branchée à une prise électrique (220 volts - puissance 3 watts). Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 8 - Eaux souterraines et inondationsSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 4. Remplissez le réservoir mobile (qui doit être vidé pour le transport) à l’intérieur de la tour / château d’eau avec ___ml d’eau. Testez le bon fonctionnement en soulevant le réservoir jusqu’à ce qu’il se vide dans la nappe phréatique visible par transparence sur le coté du décor. Après quelques instants, l’eau déborde de la nappe vers la rivière et inonde la plaine. Testez ensuite le retour à zéro en replaçant le réservoir mobile en position basse. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 9 - Eaux vues du cielSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 5. Vérifiez le bon état des pages du livre en les tournant. Sur le plateau, près la dernière page, la traduction des légendes en langue locale peut-être installée. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 10 - Ça grouille de vie ! Eau et santéSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 5. Elle doit être branchée à une prise électrique (220 volts - puissance 2 watts). Testez le bon fonctionnement : la loupe doit être allumée, et en appuyant sur le bouton de couleur pour sélectionner un choix de qualité d’eau qui convient à l’animal sous la loupe, l’un des 8 voyants à proximité de l’image de rivière s’allume aussi. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 11 - Eau et agricultureSortez la manipulation, retirez le bulle de protection et installez-la sur la table 6. Elle est alimentée par piles LR20 situées en dessous de l’interactif. Testez son bon fonctionnement en sélectionnant un bouton (bonne ou mauvaise pratiques) et en touchant l’un des rivets : la rivière ou la nappe doivent s’allumer de la couleur du bouton. Changez les piles si besoin. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

Manip 12 - De l’eau pour nourrir les hommesSortez les éléments de la manipulation, retirez les bulles de protection et installez-les sur la table 6 ; sous le plateau, fixez la balance avec les deux écrous à ailettes, puis installez les plateaux métalliques en respectant l’équilibre gauche / droite (un « L » est frappé sur le plateau de gauche). Sur le plateau, positionnez dans les supports les 6 bouteilles indiquant la valeur en eau ; à côté du plateau, installez les 6 bocaux contenant des propositions d’aliments. Testez l’équilibre en plaçant un aliment et sa valeur en eau de chaque coté des plateaux. Placez à proximité les lutrins explicatifs au format A5

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Conseils de mise en œuvre pour le rangement

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P37

Rangement étapes par étapesCAISSE A

CAISSE B

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Conseils de mise en œuvre pour le rangement

L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P38

Caisse B : manip 10 Eau et santé manip 7 L’eau dans ma ville,manip 12 Empreinte eau manip 1 Le cycle de l’eau,Au milieu : la balance de la manip 12, manip 8 - Eaux souterraines et inondations sur la manip 12,Au-dessus : le carton d’objets de la manip 12 et les plateaux,puis l’ensemble des lutrins dans un emplacement disponible.

Pour le démontage :Au préalable, vous vérifiez le bon fonctionnement de tous les éléments. Faites l’inventaire des éléments présents et signalez tout incident sur un exemplaire de la fiche état dont vous adresserez la copie par scan - [email protected] - ou par fax :+33 238 77 11 07, à Centre•Sciences à l’issue du démontage. L’original signé par le responsable du lieu d’accueil sera joint au matériel d’exposition.

Rassemblez les éléments de chaque manipulation d’une part et l’ensemble des lutrins A5 d’autres part. Enveloppez chaque manipulation dans une feuille de bulle après avoir respecté les consignes de démontage suivantes :

Dans l’ordre de remplissage, les manipulations seront rangées dans les caisses A et B :

Caisse A :manip 3 Les usages de l’eau manip 6 Traitements de l’eau,manip 11 Eau et agriculture manip 9 Eaux vues du ciel,manip 4 La perméabilité des roches manip 2 L’eau une ressource vitale,Au milieu : la cuve de la manip 5 Fonctionnement et pollution des nappes,Au-dessus : la pompe et les ustensiles de la manip 5 ainsi que les plumier des manips 3 et 6.

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L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P39

Conseils de mise en œuvre pour le rangement

Manip 1 Le cycle de l’eauDébranchez la manipulation, enroulez le câble autour des éléments du plateau, repliez l’axe de la lampe. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse B.

Manip 2 L’eau une ressource vitaleRetirez du plateau et rangez les 7 barres de longueurs différentes dans le sac plastique, puis enveloppez-les avec le plumier dans un bulle. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse A.

Manip 3 Les usages de l’eauIsolez la pointe de touche dans un sac plastique pour éviter les contacts électriques durant le transport. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse A.

Manip 4 La perméabilité des rochesRangez les 4 vignettes dans une pochette plastique. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la au-dessus dans la caisse A.

Manip 5 Fonctionnement et pollution des nappesDébranchez l’interactif avant toute intervention. Une fois la pompe filtre arrêtée, fermez la vanne de sortie d’eau (sur le tuyau sortant à la droite de la cuve). Le robinet doit être perpendiculaire au tuyau. Déconnectez alors les tuyaux du boc de la pompe, puis ouvrez le réservoir en retirant le filtre avant de vider l’eau de la pompe. Une fois vidée, utilisez le tuyau de sortie pour vider la cuve. Ouvrez le robinet pour vider l’eau dans une bassine placée en dessous. Vérifiez que l’ensemble de la cuve est vide et sec avant son rangement. Enveloppez chacun des éléments de la manipulation dans un bulle. Placez la cuve au milieu entre les plateaux dans la caisse A. Rangez la pompe au-dessus des éléments dans la caisse A.

Manip 6 Traitements de l’eau Retirez du plateau et rangez les barres en laiton dans une poche plastique, puis enveloppez-les avec le petit plumier dans un bulle. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse A.

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L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P40

Conseils de mise en œuvre pour le rangement

Manip 7 L’eau dans ma villeDébranchez la manipulation, enroulez le câble sur le plateau. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse B.

Manip 8 Eaux souterraines et inondationsAbaissez le réservoir mobile et attendez quelques instants pour qu’il se remplisse au maximum. Démontez le couvercle de la tour / château d’eau pour accéder au réservoir mobile. Videz-le en inclinant la manipulation. Une fois sec, remontez les éléments et enveloppez les d’une feuille de bulle. Rangez la manipulation au-dessus dans la caisse B.

Manip 9 Eaux vues du cielRepliez les pages du livre puis enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse A.

Manip 10 Ça grouille de vie ! Eau et santéDébranchez la manipulation, enroulez le câble autour des éléments du plateau. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse B.

Manip 11 Eau et agricultureIsolez la pointe de touche dans un sac plastique pour éviter les contacts électriques durant le transport. Enveloppez la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse A.

Manip 12 De l’eau pour nourrir les hommesRangez tous les aliments et les bouteilles d’eau dans le carton. Démontez les plateaux de la balance. Dévissez les fixations par écrous à ailettes en dessous du support de la balance. Enveloppez les éléments de la manipulation d’une feuille de bulle. Placez-la dans la caisse B. Rangez le carton d’objet et la balance au-dessus de la caisse B.

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L’eau au cœur de la science • Livret animation et montage • Version interactive P41

Informations techniques

Fiche état d’inventairevoir fichier en pdfou disponible en .xls sur demande auprès de Centre•Sciences.

Panneaux d’exposition l’eau au cœur de la science :• 24 panneaux bâche (classement M1), format 100 x 200 cm• Accrochage sur grilles ou sur murs, intérieur ou extérieur, par œillets haut et bas ainsi que des barres de lest, à l’exclusion de tout autre système.• Disponible en français, anglais, espagnol et portugais.• Fichiers des panneaux disponibles sur demande pour insertion d’autres langues étrangères

Conditionnement • Des panneaux : un colis 36 x 36 x 112 cm, 35 kg.• Des modules interactifs : 2 fly-cases (dim/ caisses : 105 x 55 x 55 cm), 120 kg• Transport par valise diplomatique ou fret, poids total 155 kg

À prévoir par le lieu d’accueil :• Au minimum 6 tables de 80 x120 cm, possibilité d’étendre l’exposition en plaçant les interactifs sur 12 petites tables format minimum 70x50cm.• Accès électrique, pour 4 prises 220 volts - puissance consommée inférieur à 24 watts• Exposition en bilingue (FR - langue adaptable), traductions assurées par le poste et coût à votre charge d’intégration par Centre•Sciences (forfait pour une langue)• Formation au montage, à la gestion et à l’animation des interactifs par votre personnel assurée par un formateur de Centre•Sciences sur devis.

Lors du transport de l’exposition, celle-ci doit être assurée par le transporteur pour une valeur non commercial de 27 000 euros.

Contacts• Pour toutes questions relatives à l’emprunt de l’exposition, merci de contacter Institut Français,

• Concernant les panneaux d’exposition, disponibles sous forme d’affiche numérique, contactez IRD - Benjamin Poupin (adresse mèl communicable),

• Pour toutes questions relatives aux modules interactifs, merci de contacter : Centre•Sciences, CCSTI de la région Centre, [email protected]