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Papamicaël 2005 – EP5 Page -1/36 LES EAUX A USAGE INDUSTRIEL I – Les ressources

Papamicaël 2005 – EP5 Page -1/36 LES EAUX A USAGE INDUSTRIEL I – Les ressources en eau Total des ressources : 2.109 km3 dont 97% en Mer et Océans….. donc reste 3% qui se trouvent ailleurs et qui est de l’eau principalement non salée. Dans ces 3% il y a : - 18 % d’eaux profondes inexploitables - 77 % de glaces - 5 % autres constitué o 3.5 % dans les êtres vivants o 1 % dans les rivières o 5.5 % dans l’atmosphère o 20 % eaux souterraines superficielles o 30 % lac salés o 40 % lacs eaux douces II – En France La France est une zone géographique privilégiée puisqu’elle possède une importante réserve d’eau divisée en 6 grands bassins (basée essentiellement selon la géographie des grands fleuves). Six agences de l’eau regroupent chacune un bassin et leurs missions est de faciliter les diverses actions d’intérêt commun aux bassins. Les priorités sont: - développer des aides au bon fonctionnement des stations d’épuration, des aides à l’assainissement des communes rurales - lutte contre la pollution toxique - amélioration de la fiabilité des traitements et de la collecte - meilleure prise en compte des pollutions diffuses ou dispersées - lutte contre la pollution des industries raccordées au réseau d’assainissement communal - poursuite de la maîtrise des pollutions agricoles et intégration de l’agriculture dans le système - intensification de la protection de la ressource en eau pour sauvegarder la qualité et la sécurité de l’eau potable. Quelque soit le niveau d’exploitant (particulier, collectivité, industrie), tout le monde va payer une taxe sur sa facture. Pour l’industrie, c’est une mutuelle de l’eau. Cette taxe diffère selon l’usage qui est à l’origine de la détérioration de l’eau : - usage domestiques ou assimilés - usage non domestiques de l’eau Elle est calculée en fonction d’indices (un tableau donne pour chaque activité polluante, une unité de grandeur et un coefficient spécifique de pollution). Papamicaël 2005 – EP5 Page -2/36 L’ensemble de ces taxes permet d’avoir des projets pour la gestion de l’eau. L’eau potable à usage domestique est issue, avant traitement, soit d’eaux souterraines (nappes ou captage d’une source) soit d’eaux superficielles (cours d’eau ou retenues naturelles ou artificielles). L'eau est au cœur de nombreux processus industriels. Dans l'industrie, l'eau peut être utilisée à diverses fins. Elle peut participer au processus industriel proprement dit, être utilisée pour le lavage et l'évacuation des déchets, pour le refroidissement des installations ou pour faire fonctionner les chaudières. Le refroidissement des installations représente l'essentiel de la consommation industrielle. Bien entendu, les impératifs de qualité de l'eau diffèrent largement en fonction des usages. Pour le refroidissement ou le lavage, une eau peu traitée suffit en général, alors que de l'eau potable est indispensable à la production alimentaire. La fabrication de circuits électroniques nécessite des traitements spécifiques et plus exigeants que pour une eau destinée à la consommation. La tendance actuelle est à la baisse de la consommation industrielle, les prélèvements pour l'industrie sont passés de 5 107 millions de m3 en 1985 à 3 827 millions de m3 en 1998. Cependant, si la demande a diminué en quantité, elle a changé de nature et est devenue plus exigeante concernant la qualité de l'eau utilisée. Les prélèvements industriels des bassins Rhône-Méditerranée-Corse, Rhin-Meuse et Seine Normandie représentent respectivement 30 %, 23 % et 20 % des prélèvements industriels nationaux. Volumes d'eau nécessaires pour fabriquer une tonne des produits suivants : Produit Consommation d'eau (en m3 / tonne) Rayonne (textile artificiel) de 400 à 11 000 Acier de 300 à 600 Papier environ 500 Sucre de 2 à 3 * Carton de 60 à 400 Ciment environ 35 Savon de 1 à 35 Matière plastique de 1 à 2 * Source : Syndicat National des fabricants de sucre de France, 2003. Par ailleurs, il faut : environ 25 litres d'eau pour produire un litre de bière, environ 100 litres d'eau pour produire un litre d'alcool, environ 10 m3 d'eau pour produire une automobile. En France, les quatre branches industrielles les plus consommatrices d'eau totalisent les deux tiers de la consommation industrielle avec : Papamicaël 2005 – EP5 Page -3/36 Part en % Chimie de base - production de fibres/fils synthétiques 34,3 % Industrie du papier et du carton 12,6 % Métallurgie 7,7 % Parachimie et Industrie pharmaceutique 7,7 % III – Haute-Normandie La Haute-Normandie se trouve dans le bassin Seine-Normandie. Et la Haute-Normandie représente 10 % de ce bassin et 40 % du prélèvement d’eau à usage industriel. En effet, la HN possède une implantation industrielle importante car : - accès sur la mer (Le Havre) - accès fluvial vers Port de Rouen et Paris Par ailleurs, la HN est également une zone privilégiée en matière d’eau en raison de - fortes précipitations - présence de la Seine Situation Générale : la nappe phréatique varie selon : - la saison - conditions météorologiques Papamicaël 2005 – EP5 Page -4/36 RELATION INDUSTRIE/EAU I – Situation globale entre les différentes industries et l’eau Nous aborderons ici tous les types d’industrie, c'est-à-dire toutes celles qui utilisent à un moment ou un autre l’eau dans les procédés que ce soit : - eau comme matière première (cosmétiques) - eau comme élément de refroidissement (centrale nucléaire) - eau comme élément de chauffage (chaudière) - eau comme outil de lavage (traitement de surface). Les relations entre industrie et environnement (gestion de l’eau) sont de deux types - en amont de l’industrie : quelle qualité d’eau pour le procédé - en aval : quelle eau je rejette après mon procédé ? Il y a donc une relation étroite entre l’industrie et l’eau Pour cela , il faut : - connaître la qualité de l’eau utilisée dans un procédé pour en évaluer les agressions potentielles dans ce procédé - prévenir ces agressions par un traitement adéquat - être capable de connaître le niveau de contaminants après le procédé en vue du traitement. II – Que veut faire une industrie qui utilise l’eau ? Tout d’abord une industrie doit, pour rester viable en terme d’exploitation, de rentabilité et d’impact sur le public, une industrie propre ou sachant gérer, traiter, analyser ses déchets. L’industrie en général doit être sensible à l’environnement…. sa survie en dépend !!!! Par exemple : Total-Fina et la catastrophe de l’Erika (marée noire mal gérée). Un industriel veut polluer de moins en moins et investir de plus en plus. Pour les industriels : Pollution = gaspillage de matières premières, d’énergie, de produits pouvant être valorisables, de main d’œuvre. Et les conséquences de la pollution sont une augmentation des coûts d’exploitation et une taxation à cause des rejets. A partir des années 1980, plusieurs évolutions sont apparues : Papamicaël 2005 – EP5 Page -5/36 - apparition des stations d’épuration vraiment efficaces (auparavant cela ressemblait plutôt à des bassins de décantation) - apparition de la notion de récupération des déchets - évolution vers des technologies propres et instauration de la notion de « déchets zéro ». Dans une démarche de technologie propre, nous pouvons envisager 3 étapes : - concept d’un procédé propre basé sur le recyclage, la connaissance parfaite du procédé et de la nature des rejets. - optimisation : connaître le procédé, avoir des points de contrôle (exemple : avoir des chromatographie à certains points de la chaîne). Ceci est financièrement intéressant…. - récupération du matériau et recyclage (Attention : il faut traiter une pollution avant qu’elle ne se produise et au moins savoir mesurer les conséquences et traiter avant les rejets) Les industries sont aidées par l’administration et par certains de ces organismes : - DRIRE Direction Régionale des Industries et Recherche en Environnement - ADEME Agence Départementale de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie - Agence de l’eau III – Les types de pollution Sur la Terre, certains phénomènes naturels polluent : - incendies (CO2) - éruptions (SO2+ poussières) Les conséquences sont l’effet de serre par causes naturelles. Après la période de boum industriel : pollution extra-naturelles du au développement de nombreuses industries Un type de problème a été la consommation d’eau et surtout sa qualité. Consommation d’eau (Individuelle et Industrielle) - Agression Individuelle o Rejets domestiques o Rejets automobiles o Déchets Exemple : consommation d’eau par jour et habitants : Paris 400 L/j Province 200-250 L/j Campagne 50-150L/j - Agression Collective o Transport urbain/aérien o Chaufferie o Déchets (décharge municipale) - Agression Industrielle o Rejets dus à la production industrielle Papamicaël 2005 – EP5 Page -6/36 • Génération de SO2, NO2, vapeurs • Pollution due au rejet d’eau à une température élevée : T [O2] implique mort de poissons par exemple. IV – Comment a-t-on été amené à s’intéresser à l’environnement et aux problèmes de gestion de l’eau et de sa qualité ? Pollution = rançon inévitable au développement industriel. En général et en France, les industries les plus anciennes (métallurgie, sidérurgie) sont les plus polluantes et se trouvent donc sur les sites les plus pollués. Premier choc pétrolier : prise de conscience du gaspillage Papamicaël 2005 – EP5 Page -7/36 uploads/Industriel/ cours-eau.pdf