Espace pédagogique

Cycles de l'eau

Cycle naturel de l'eau

Dans la nature, l’eau suit toujours le même parcours en formant une sorte de boucle. C’est ce que l'on appelle le cycle naturel de l’eau.

Ce parcours se compose de 5 étapes principales :

l'évaporation / l'évapotranspiration ;
les précipitations ;
le ruissellement ;
l'infiltration ;
les sources.

Évaporation et évapotranspiration

Sous l’effet de la chaleur du soleil, une partie de l’eau des mers, des lacs et des rivières s’élève dans l’atmosphère sous la forme d’un gaz que l’on appelle la vapeur d’eau : c’est l’évaporation.

Lorsque cette vapeur d’eau provient, entres autres, de la transpiration des plantes (les végétaux pompent l’eau du sol et en rejettent une partie dans l’atmosphère), on parle d’évapotranspiration.

Précipitations

En s’élevant dans l’atmosphère, la vapeur d’eau se condense jusqu’à former des nuages chargés en gouttes d’eau. En effet, la température en altitude étant inférieure à la température au sol, l’eau passe de l’état gazeux (vapeur d’eau) à l’état liquide (gouttes d’eau) : c’est ce que l’on appelle la condensation. Le nuage grossit jusqu’au moment où les gouttes sont trop lourdes et retombent vers le sol sous forme de précipitations, c’est-à-dire, de pluie ou même de neige lorsque la température est très basse !

Ruissellement

En retombant sur la terre ferme, l’eau peut s’écouler à la surface du sol vers les fleuves, les lacs ou les rivières avant de retourner dans la mer. C’est ce que l’on appelle le ruissellement de l’eau.

Infiltration

A l’inverse, l’eau peut passer à travers les roches et les fissures naturelles du sol : dans ce cas, on dit que l’eau s’infiltre dans le sol. En s’infiltrant, l’eau nourrit les végétaux et alimente les nappes souterraines ou nappes aquifères (grandes étendues d’eau situées sous terre).

Source

Grâce aux fissures du sol, l’eau des nappes souterraines rejaillit naturellement à la surface en formant les sources. L’eau de source alimente les ruisseaux qui se jettent dans les rivières, puis dans les lacs et les fleuves, jusqu’à la mer. Cette eau de source retournera dans l’atmosphère sous l’effet de l’évaporation et de l’évapotranspiration. Et ainsi de suite.

Cycle de l'eau potable

Pour satisfaire nos besoins sans aucun risque pour notre santé, nous ne pouvons pas consommer directement l’eau présente dans la nature. En effet, pour être potable, l’eau doit être déviée de son cycle naturel et suivre un certain nombre d’étapes mises en place par l’homme au fil du temps.
C’est pourquoi, en référence à l’action de l’être humain, le cycle de l’eau potable est aussi appelé « cycle anthropique de l'eau » (« anthropique » vient du grec « anthrôpos » qui signifie « homme » au sens large).

Le cycle de l'eau potable se compose de 4 étapes principales :

le captage ;
le traitement ;
le stockage ;
l'assainissement.

Le captage

Le captage de l'eau est le fait de puiser l'eau dans la nature. Les eaux naturelles ont deux origines principales : on distingue les eaux de surface , qui proviennent par exemple des barrages et des lacs, et les eaux souterraines , qui proviennent des nappes aquifères. Une grande partie de l’eau puisée (ou captée) par l'INASEP est d’origine souterraine. Le "captage" est aussi le nom que l'on donne aux installations de pompage qui permettent de remonter l'eau à la surface. Les zones de captage (c'est-à-dire, les endroits où l'eau est captée) sont des zones très protégées pour éviter la pollution de l'eau.

Le traitement

Après avoir été puisée, l'eau subit généralement un traitement. C’est ce que l'on appelle la potabilisation de l'eau. Ce traitement de potabilisation peut varier en fonction de l'origine de l'eau (eau souterraine ou eau de surface). Grâce à l’infiltration dans le sol, l’eau naturelle captée dans les nappes souterraines est généralement de bonne qualité : les roches et les couches de terre dans le sol agissent comme un filtre.
Par conséquent, une simple aération peut parfois suffire pour rendre l’eau potable. Les eaux de surface, quant à elles, doivent souvent subir un traitement beaucoup plus important, car elles sont davantage exposées à la pollution : par exemple, l'eau de pluie qui ruisselle sur les routes peut être polluée par les déchets, l'essence des voitures…

Le stockage

Une fois l’eau traitée, elle est ensuite analysée puis stockée dans un château d'eau ou un réservoir. C'est là que se termine la production de l'eau.
L’étape suivante est celle de la distribution : à partir des châteaux d’eau et des réservoirs, l’eau est acheminée vers les habitations grâce à un ensemble de canalisations. Cet ensemble de conduites forme ce que l’on nomme le réseau de distribution. Tu peux ouvrir ton robinet, l’eau est prête à être consommée !

En savoir plus : Le principe des vases communicants

L'assainissement

Une fois l’eau utilisée (pour la vaisselle, la lessive ou le bain, par exemple), pas question de la rejeter telle quelle dans la nature ! Pour ne pas polluer l'environnement, toutes les eaux usées, c’est-à-dire, les eaux sales, sont déversées dans les égouts qui les acheminent vers les stations d'épuration. Là, l'eau est assainie avant d'être rejetée dans la nature. C'est l'étape de l’assainissement.

Après l’étape de l’assainissement, l'eau rejetée ne peut pas être bue à nouveau (elle n'est plus bonne pour la santé), mais elle n'est plus polluée. Elle ne présente donc aucun danger pour la faune et pour la flore.

À l'INASEP, nous nous occupons de produire et de distribuer l'eau potable dans 10 communes de la Province de Namur. L'Intercommunale est également chargée de l'assainissement des eaux usées de l'ensemble des 38 communes que compte la Province de Namur.

Télécharger le poster du cycle de l'eau potable

A voir aussi

Tout savoir sur les Classes d’eau en quelques questions
Comment devenir des hydro-citoyens ?
Vous souhaitez organiser une animation en classe ?

Classes d’eau

Depuis 2007, le programme classes d’eau a sensibilisé et formé plus de 50.000 enfants de la 2ème à la 6ème primaire. Il ambitionne de sensibiliser et susciter la participation des enfants aux différentes facettes de l’environnement avec un focus sur le thème de l'eau.

En images

Tout savoir sur les Classes d’eau en quelques questions

Quel est l’objectif des Classes d’eau ?

L’objectif des Classes d’eau est d’augmenter le nombre d’enfants sensibilisés à la thématique de l’eau et d’augmenter le taux de couverture du programme classes d’eau sur le territoire wallon. L'association a également pour but de promouvoir auprès des élèves de l'enseignement primaire le sentiment de « citoyenneté responsable » en ce qui concerne la défense et la protection de l'environnement. L’idée est de provoquer un changement d’attitude en préparant les enfants à devenir les « hydro-citoyens » de demain, c’est à dire des personnes plus conscientes et plus respectueuses des ressources en eau.
C’est pourquoi l’INASEP soutient l’ASBL Classes d’eau qui propose des animations dynamiques et ludiques aux jeunes enfants, avec un diplôme à la clé !

Quel est le concept des Classes d’eau ?

Les animateurs proposent l'organisation de « classes d'eau » lors desquelles l’enfant apprend en immersion, dans un milieu propice à la découverte, tous les aspects relatifs à l'eau, notamment sa protection et son utilisation rationnelle.
Le cycle de l’eau étant intégralement affecté par le changement climatique, la thématique est intégrée dans les animations tout au long du programme. Dès la deuxième primaire, les enfants sont sensibilisés aux conséquences du réchauffement climatique. En cinquième primaire, les causes sont expliquées et les conséquences directes et indirectes abordées avec les enfants.

Quelle est la portée de l’ASBL Classes d’eau ?

L’ASBL peut prêter son concours et s'intéresser à toute activité poursuivant un but similaire au sien et coopérer avec toutes les personnes, physiques ou morales, associations, organismes et entreprises privées ou publiques qui le souhaiteraient.
Elle peut en outre :

Sensibiliser l'opinion publique.
Organiser et participer à des manifestations destinées à sensibiliser aux problèmes de l'eau en général.
Récolter et gérer les fonds nécessaires à son fonctionnement, et notamment, posséder soit en jouissance, soit en propriété, tous les biens meubles et immeubles nécessaires à la réalisation de ses activités.
Elle peut accomplir tous les actes se rapportant indirectement ou directement à son objet.
Elle peut aussi créer et gérer tout service ou toute institution qui contribue à la réalisation du but de l'ASBL.

La méthode d'apprentissage et la formation dispensée ont été reconnues par la Fédération Wallonie-Bruxelles. Cette immersion se déroule hors site scolaire dans 2 centres localisés actuellement dans le Brabant Wallon (station d’épuration in BW) et dans le Hainaut (Belvédère Dour). Des animations se réalisent également en itinérance dans les écoles et sur des sites de découverte comme la rivière, la mare, le lagunage et des sites d’ouvrage (stations de pompages, d’assainissement des eaux usées, château d’eau).

Comment devenir des hydro-citoyens ?

Quel est le public cible ?

Les Classes d'eau, c'est un parcours continu ! Les classes s'inscrivent en deuxième ou troisième primaire et chaque année, jusqu'à la sixième primaire, les enfants participent aux animations (1 ou 2 jours).

Le parcours offre des animations sur le thème de l’eau, ludiques, et des découvertes de sites, de sorte que les enfants se reconnectent avec la nature, développent un esprit critique et deviennent de véritables acteurs de changement dans leur école et à la maison.

Quels thématiques sont abordées ?

Les thématiques abordées tout au long du programme sont la découverte de l’eau, la rivière, le cycle naturel et anthropique de l’eau, l’impact de l’homme, le changement climatique et la précarité hydrique en Belgique et dans le monde.

Les activités sont abordées de façon très concrète et font le lien avec des disciplines enseignées à l’école, qu’il s’agisse des mathématiques, de l’histoire, de la géographie, du français ou des sciences.

Tout au long du parcours, des compétences de l’Éducation relative à l’Environnement sont également visées :

• Percevoir l’environnement de manière sensorielle et émotionnelle.

• Développer un esprit critique quant à l’impact de nos modes de vies sur l’environnement.

• Rechercher et traiter de l'information relative à une problématique environnementale.

• Se motiver et motiver les autres à agir dans les perspectives d'un développement respectueux de l’environnement.

Des animations en extérieur (rivières, lagunage, parc) permettent aux enfants de comprendre le cycle naturel de l’eau et les impacts de l’homme sur les écosystèmes aquatiques. Des visites d’ouvrages sont également organisées en collaboration avec nos partenaires, pour approfondir les connaissances sur le cycle anthropique de l’eau : château d’eau et/ou station de pompage et/ou de potabilisation, station d’assainissement des eaux usées.

Quelles sont les thématiques développées par année scolaire ?

P2 : La découverte de l’eau.

P3 : La découverte de la rivière.

P4 : Le chemin de l’eau potable (production et distribution).

P5 : Assainissement des eaux usées / Actions hydro-citoyennes.

P6 : Les métiers de l’eau pour une eau durable/impact de l’homme /Action hydro-citoyennes.

Au cours des animations, les enfants sont également sensibilisés aux conséquences et causes du changement climatique, à la précarité hydrique dans le monde et en Belgique, et au concept d’eau virtuelle (eau cachée).

Quelle est la durée du stage ?

Deux jours (sans nuitée) lorsque l’école se rend sur un des sites des classes d’eau (Wavre ou Dour) ou une journée lorsque l’animateur se rend à l’école (stage en itinérance).

Une participation de 4 euros par enfant et par jour est demandée à l’école.

Où se déroule le stage ?

Les animateurs Classes d’eau reçoivent les classes sur sites ou au sein des écoles.

Vous souhaitez organiser une animation en classe ? Vous voulez en savoir plus sur le programme des Classes d’eau ?

Consultez leur site internet et leur page Facebook pour plus d'informations.
Contactez-les par mail contact@classesdeau.be
Contactez-les par téléphone au 0474/11.85.33

Usages de l'eau

Notre corps contient 70 % d’eau. Nous avons besoin de 2,5 litres d’eau par jour en moyenne pour compenser le volume que nous évacuons (1 litre par la respiration, 0,8 litre par la transpiration, 1,4 litres par les urines). Les aliments nous fournissent environ 1,5 litres d’eau et la boisson 1 litre. L’eau est indispensable à la vie !

Usage domestique

Nous consommons beaucoup d’eau pour nos tâches ménagères et notre hygiène quotidiennes (cuisine, lessive, nettoyage, hygiène du corps, arrosage...).

Usage industriel

Un grand nombre d’industries utilisent l’eau pour produire des biens ou des denrées alimentaires. C’est le cas, par exemple, des industries de transformation des matières premières, de sidérurgie, de papeterie ou encore des centrales électriques qui utilisent l’eau comme liquide de refroidissement.
L’eau est aussi un moyen pour les entreprises de nettoyer leurs appareils et leurs locaux.

Usage agricole

Dans les pays méditerranéens, l’agriculture consomme de très grandes quantités d’eau (ce secteur consomme près de 80 % des besoins totaux en eau dans certaines régions) pour l’irrigation des cultures et l’alimentation du bétail. Par exemple, saviez-vous qu’une vache boit en moyenne 150 à 200 litres d’eau par jour ?

Découvrez notre lexique

Adoucisseur
Appareil qui permet de réduire la présence de calcaire dans l’eau.
Aération (de l'eau)
Action qui consiste à introduire de l’air dans l’eau. Cette technique permet d’oxyder le fer et le manganèse éventuellement présents dans l’eau et de les transformer en particules solides qui pourront être retirées de l’eau. L’aération permet également d’éliminer le dioxyde de carbone de l’eau.
Anthropique
Qui est dû à la présence et à l'existence de l'homme.
Les êtres humains ont domestiqué le cycle naturel de l'eau en la faisant passer là où ils en avaient besoin.
Assainir, épurer
Retirer les substances polluantes des eaux usées. Rendre les eaux usées plus propres.
Assainissement ou Epuration
Ce sont les noms que l’on donne à l’action de nettoyer les eaux usées afin qu'elles puissent être rejetées dans la nature sans aucun danger pour la faune ni la flore. L’endroit où s’effectue ce nettoyage s’appelle la station d’épuration.
Atmosphère
Couche de gaz qui entoure la Terre.

Bactérie
Organisme vivant microscopique qui peut être à l’origine de maladies.
Barrage
Ouvrage permettant de stopper un cours d'eau. Les barrages permettent d’augmenter ou de diminuer, quand on le souhaite, le débit des rivières. Ils servent également à alimenter les populations en eau, à irriguer les terrains agricoles ou encore à produire de l’énergie.

Calcaire
Roche de couleur blanche que l’on trouve dans le sol. Le calcaire sert notamment à produire les craies qui permettent d'écrire sur le tableau noir de l’école.
L’eau est appelée « eau calcaire » ou « eau dure » quand elle contient une grande quantité de calcium et de magnésium. Le calcaire n’est pas dangereux pour la santé. Cependant, il a pour inconvénient d’abîmer les appareils électroménagers tels que le lave-linge, le lave-vaisselle, la bouilloire, etc.
Canalisation
Conduite, tuyau qui permet le passage de l'eau.
Captage
Opération qui consiste à puiser l'eau dans la nature. Installation de pompage d’eau.
Charbon actif
Le charbon actif est un matériau poreux, c’est-à-dire, qui laisse passer les liquides. Pour rendre l’eau potable, on peut utiliser le charbon actif sous forme de granulés qui absorbent les polluants, en particulier les pesticides. C’est la technique de la filtration à charbon actif.
Château d’eau
Bâtiment ayant généralement la forme d’une tour au sommet de laquelle se trouve une grande cuve d’eau en forme de cylindre. Le château d’eau permet de stocker l’eau avant de la distribuer aux habitants et aux usines.
Chlore
Substance qui permet de désinfecter l'eau, d'en éliminer les bactéries et les virus. La désinfection par le chlore est une étape de la potabilisation de l’eau.
Condensation
Phénomène au cours duquel la vapeur d'eau se transforme en liquide.

Débit
Quantité d’eau qui s’écoule pendant une durée déterminée à un endroit donné.
Décantation
Phénomène au cours duquel les particules solides présentes dans un liquide se déposent au fond (parce qu’elles sont plus lourdes que le liquide). La décantation est une étape de la potabilisation de l’eau.
Déferrisation / Démanganisation
Le fer et le manganèse sont deux sortes de particules métalliques qui peuvent être présentes dans l’eau. Pour les retirer, on injecte de l’air dans l’eau : le fer et le manganèse réagissent avec l’oxygène pour former de petites particules sous forme d’oxydes qui peuvent alors être filtrés grâce à des filtres contenant du sable. Le fait de retirer le fer de l’eau s’appelle la déferrisation tandis que le fait de retirer le manganèse s’appelle la démanganisation.
Dégrillage
Technique qui consiste à faire passer l’eau à travers une grille afin d’en retenir les éléments les plus gros. Le dégrillage est l’une des premières étapes de la potabilisation et l’épuration de l’eau.
Dénitratation
Traitement de l'eau visant à diminuer la concentration en nitrates dans l'eau de distribution.
Déshydratation
Manque d’eau dans l’organisme.
Dioxyde de carbone
Gaz naturellement présent dans l’atmosphère. En chimie, le dioxyde de carbone est représenté par la formule CO2 : cela signifie qu’il se compose d’un atome de carbone et de deux atomes d’oxygène. Lorsqu’il est produit par l’activité humaine (rejets d’usines, pots d’échappement des véhicules…), il peut devenir un polluant pour l’air. D’ailleurs, le dioxyde de carbone fait partie des gaz appelés « gaz à effet de serre » qui accélèrent le réchauffement de la planète. Au contact de l’air, l’eau de pluie risque d’être polluée à son tour.

Eau
L’eau est essentielle à la vie. On recommande de boire entre 6 et 8 verres d’eau par jour.
En chimie, l’eau est désignée par la formule H2O. Cette formule signifie que l’eau se compose de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène.
L’eau existe sous différentes formes :

sous la forme de liquide : par exemple, l’eau du robinet, les rivières, les lacs… ;
sous la forme de gaz : par exemple, la vapeur d’eau ;
sous la forme de solide : par exemple, la neige, la glace.

Eau brute
Eau puisée par les puits de captage avant l’étape de potabilisation.
Eau de surface
Eau qui se trouve à la surface du sol. Il s’agit essentiellement des lacs, des rivières et autres cours d’eau formés par le ruissellement de l’eau.
Eau potable
Eau qui peut être bue sans aucun risque pour la santé. L’eau potable doit répondre à un certain nombre de critères. Ces critères fixent les quantités maximales des substances que l’eau du robinet peut contenir (exemples : nitrates, pesticides…).
Eau souterraine
Eau provenant des nappes souterraines.
Eaux usées
Les eaux usées désignent l’eau qui a été utilisée et qui est donc salie. Il existe trois grands types d’eaux usées :

Les eaux domestiques, c’est-à-dire, les eaux issues d’activités réalisées dans la maison (exemple : douche, vaisselle, nettoyage…) ;
Les eaux industrielles, qui proviennent de l’activité des usines ;
Les eaux de pluie et de ruissellement : au contact de l’air puis en ruisselant sur les toits des maisons et sur les routes, l’eau de pluie absorbe les substances polluantes produites par l’activité humaine.

Les eaux usées sont traitées par les stations d’épuration.
Egout
Canalisation souterraine qui permet de transporter les eaux usées vers les stations d’épuration.
Environnement
Ensemble des éléments naturels ou artificiels qui entourent un individu ou une espèce. Le plus souvent, l’environnement désigne le milieu naturel dans lequel nous vivons. Certaines substances polluantes que nous rejetons dans nos éviers sont parfois très difficiles à nettoyer avant que l’eau ne puisse être restituée dans la nature (épuration). Ces substances peuvent être nocives pour notre environnement ainsi que pour les ressources naturelles qui nous permettent de vivre. C’est pourquoi il est très important de ne pas verser n’importe quel produit dans l’eau du robinet que nous utilisons chaque jour.
Evaporation
Passage de l'eau de l'état liquide à l'état gazeux sous l'effet d'une source de chaleur. L’évaporation produit de la vapeur d’eau.
Evapotranspiration
Passage de l'eau à l'état gazeux sous l'effet d'un être vivant végétal (plante, arbre). Comme l’évaporation, l’évapotranspiration produit de la vapeur d’eau.

Filtration
Technique qui consiste à faire passer l’eau dans un filtre. Par exemple, le sable peut servir de filtre : lors du passage de l’eau dans le sable, les particules présentes dans l’eau sont retenues dans le sable tandis que l’eau traverse le filtre et ressort plus propre. C’est ainsi que cela fonctionne dans le cycle naturel de l’eau : l’eau des précipitations s’infiltre dans le sol et donne naissance aux nappes souterraines. Le sol agit comme un filtre, exactement comme le sable. Par conséquent, l’eau des nappes souterraines est généralement de très bonne qualité et elle ne nécessite presque aucun traitement avant de pouvoir être bue.
Fleuve
Cours d'eau qui se jette dans la mer.
Floculation
Technique qui permet de rassembler les particules solides présentes dans l’eau. La floculation est une étape de la potabilisation de l’eau.

Gaspiller
Gâcher, utiliser inutilement. L’eau est une ressource naturelle qu’il ne faut pas gaspiller.

Infiltration
Phénomène au cours duquel l’eau pénètre dans le sol.

Nappe souterraine, nappe phréatique, nappe aquifère
Grande étendue d’eau située sous terre. La nappe souterraine est le résultat de l’infiltration de l’eau dans le sol.
Environ 70 % de l’eau distribuée par l’INASEP provient des nappes souterraines.
Nitrate
Le nitrate est indispensable à la vie. On le trouve dans l’eau sous forme naturelle. Cependant, l’activité humaine actuelle produit de plus en plus de nitrate (rejets des usines, agriculture intensive…). En trop grande quantité dans l’eau que nous buvons, le nitrate peut avoir des conséquences négatives sur notre santé. C’est pourquoi il existe des critères stricts qui limitent la quantité de nitrate dans l’eau du robinet (eau potable).
Nuage
Groupe de particules d'eau très fines en suspension dans l'atmosphère.

Oxygène
Gaz incolore présent dans l’atmosphère et qui peut aussi se trouver dans l'eau.
Oxyder
Transformer un élément en oxyde, c’est-à-dire, en fines particules solides. Cette technique permet de détecter la présence éventuelle de substances métalliques dans l’eau et de les retirer.

Pesticides
Produits artificiels que l’on utilise contre les insectes, les mauvaises herbes et les champignons.
Polyphosphates
Le traitement par polyphosphates est l’une des techniques utilisées par la distribution d'eau pour rendre l’eau potable. Elle consiste à emprisonner le calcaire contenu dans l’eau pour éviter qu’il ne s’incruste dans les parois des canalisations.
Potabilisation
Nom que l’on donne à l’action de rendre l’eau potable. Cette action est plus ou moins complexe en fonction de l’eau brute puisée. À l’INASEP, nous utilisons 5 techniques principales pour rendre l’eau potable :

la déferrisation/démanganisation
la filtration à charbon actif
la désinfection à l’aide du chlore
la dénitrification

Précipitation
Eau qui provient de l'atmosphère (et principalement des nuages) à l'état liquide (pluie) ou solide (neige, grêle).
Puits
Trou vertical creusé dans le sol pour atteindre une nappe d'eau souterraine.

Raccordement
Petite canalisation qui permet de relier la conduite principale de la rue à l’habitation.
Rejet
Déchet, ce qui est éliminé.
Réseau de distribution
Ensemble des conduites et vannes qui partent d'un château d'eau ou d'un réservoir pour transporter l'eau potable jusqu'aux robinets.
Réservoir
Bassin fermé permettant de stocker l’eau. Un réservoir peut être situé sous terre ou en hauteur.
Rivière
Cours d'eau qui se jette dans un autre cours d'eau.
Ruissellement
Action de l'eau qui s'écoule à la surface du sol.

Source
Point par lequel l'eau souterraine s'écoule à la surface du sol.

Traiter
Désinfecter l’eau pour la rendre potable.
Traitement par polyphosphates
Le traitement par polyphosphates est l’une des techniques utilisées par les distributeurs pour rendre l’eau potable. Elle consiste à emprisonner le calcaire contenu dans l’eau pour éviter qu’il ne s’incruste dans les parois des canalisations.

Vapeur d’eau
Eau sous forme de gaz.
Végétal
Organisme vivant comme les plantes, les arbres.

Service à l’enseignement