L’eau en carrière : un enjeu écologique et une source d’économie
L’eau est une denrée rare et précieuse.
D’ailleurs, ce liquide indispensable à la faune, la flore et la vie humaine, pourrait bel et bien manquer dans les années à venir, selon de nombreux experts situés dans différents pays.
En cause, le réchauffement climatique !
Ce dernier impacte déjà et de plus en plus le paysage mondial : des périodes de sécheresse intenses, longues et inédites ont fait leur apparition un peu partout sur le globe − y compris dans des zones de vie jusqu’alors épargnées par le manque d’eau.
Dans ce contexte, gérer et optimiser l’usage de l’eau dans les carrières est une priorité à la fois écologique et économique.
Pour cause, sur les 3 300 carrières présentes en France, près de 1 750 procèdent au lavage des matériaux pour leur production. Toutefois, la prise de conscience quant à l’importance de la gestion de l’eau en carrière ne date pas d’hier pour vous, professionnels du secteur !
Depuis plusieurs années, c’est un sujet majeur à l’origine de nombreuses stratégies visant à trouver une gestion efficace de l’eau.
À l’heure où chaque goutte d’eau compte, Synaxe fait le point pour vous sur l’eau en carrière.
L’eau : un enjeu à court terme pour toutes les carrières
Plus de 10% de la consommation totale d’eau en Europe, voici ce que représentaient en 2017 les secteurs de l’extraction minière et de l’exploitation de carrières, de la fabrication et de la construction.
D’ici 2030, en tant qu’exploitant de granulats, vous allez devoir accroître la rentabilité de votre carrière tout en minimisant sa consommation de ressources en eau coûteuse.
Car c’est un fait, quel que soit le secteur, la rareté fait monter les prix !
Pourtant, impossible pour votre secteur de se passer de l’eau.
Le lavage des granulats est une étape industrielle indispensable pour supprimer les particules fines contenues naturellement dans les gisements.
C’est grâce à elle que les granulats acquièrent l’adhérence suffisante pour être utilisés avec des liants tels que le ciment, la chaux ou encore le bitume.
De même, l’eau permet de classer et corriger l’absorption des granulats et vous permet, par conséquent, de répondre aux besoins des clients ainsi qu’aux contraintes normatives.
Eaux des carrières : de quoi parle-t-on exactement ?
De par son usage, l’eau en carrière peut être classée en cinq catégories :
- L’eau prélevée (eau prélevée en souterrain ou en surface par le site pour ses activités de traitement en complément de l’eau recyclée)
- L’eau de procédé (eaux entrantes et sortantes utilisées lors du process de production)
- L’eau + fines (eau sortante à recycler, car contenant les fines du gisement suite au lavage des granulats)
- L’eau recyclée (eau qui, après décantation naturelle ou autre méthode de recyclage, retourne dans le circuit de lavage)
- Les eaux annexes (pluviales, d’exhaure, de nettoyage, sanitaire et d’abattage des poussières)
Parcours de l’eau de procédé utilisée pour le traitement et le lavage des granulats
Une fois lavés, les matériaux extraits dans les carrières voient leur valeur augmenter considérablement.
Un constat qui donne d’autant plus de valeur à l’eau !
Toutefois, face à l’urgence climatique et à son impact sur la disponibilité de l’eau dans le monde, les réglementations environnementales tendent à se durcir pour les exploitants des carrières.
Pour vous, l’enjeu n’est plus simplement d’avoir de l’eau, il est de parvenir à assurer l’approvisionnement régulier en eau propre de vos unités de traitement par des moyens rentables. Tout en optimisant au maximum votre consommation d’eau et en garantissant un process de recyclage ultra-performant.
Pour être à la hauteur de ce challenge, ayez à l’esprit trois informations contextuelles.
1. Les carrières ne sont pas les seules à avoir besoin d’eau !
En tant qu’exploitant de carrières, vous êtes en concurrence directe avec les besoins en eau des populations urbaines, des exploitations agricoles et de l’environnement.
Une concurrence qui se fait particulièrement ressentir en Australie.
Pour rappel, le pays dispose de moins de 1% des ressources mondiales en eau douce tandis que sa croissance démographique continue de progresser − lentement mais sûrement. De plus, ces dernières années, l’approvisionnement en eau du pays a été fortement menacé par les gigantesques incendies de forêt qui l’ont frappé.
Pour rappel, les forêts alimentent en eaux 90% des villes les plus peuplées au monde !
Leur incendie est lourd de conséquences pour l’approvisionnement en eau. Et ce, pendant des décennies : pollution de l’eau potable, sédimentation des réservoirs, crues éclair, réduction des fonctions récréatives des rivières… Chaque incendie modifie la quantité d’eau en provenance des forêts ainsi que le calendrier saisonnier des débits.
Ce qui augmente encore la valeur de l’eau.
Et demain ?
Les projections climatiques mondiales laissent entendre que le rythme des incendies devrait s’accentuer et que l’approvisionnement en eau devrait devenir encore moins fiable − notamment du fait de la mauvaise qualité des eaux de surface. Une situation qui n’est pas uniquement propre à l’Australie. Le Canada et les États-Unis sont eux aussi de plus en plus concernés par cette problématique d’eau.
2. L’usage de l’eau en carrière est réglementé par l’Union européenne.
En 2012, l’Union européenne a lancé un Plan d’action pour la sauvegarde des ressources en eau de l’Europe.
Objectif : garantir la disponibilité d’une eau de qualité suffisante pour toutes les utilisations légitimes. Bien avant ce plan, une réglementation spécifique à l’exploitation des carrières a été créée en 1993. Cette dernière vise à maîtriser les impacts liés à l’exploitation des carrières.
Le risque de pollution des eaux en tête de liste !
En pratique, les installations en carrières utilisant des eaux de procédé sont soumises à l’application de l’article 18.2.1 de l’AM du 22 septembre 1994 pour celles soumises au régime de l’autorisation (puissance installée > 550kW).
Réglementation des eaux en carrière : 3 informations à retenir !
- Le rejet des eaux de procédé des installations de traitement des matériaux est interdit à l’extérieur du site autorisé.
- Les eaux doivent être intégralement recyclées.
- Le circuit de recyclage doit empêcher toutes pollutions accidentelles.
3. Les zones humides issues des carrières sont un atout pour la biodiversité
La gestion de l’eau en carrière est une opportunité pour la biodiversité !
La raison ?
L’extraction de matériaux et les travaux de réaménagement dans les carrières créent des espaces aquatiques et des milieux humides plus ou moins inondables. Des espaces qui peuvent être colonisés par une faune et une flore actuellement menacées par la sécheresse.
Pour preuve, les zones de décantation naturelles ont su témoigner de leur valeur écologique dans des carrières actives et réaménagées. La décantation gravitaire naturelle est une solution fondée sur la nature qui offre trois atouts concrets :
- La création de milieux riches en biodiversité (zones humides…)
- La restitution de surface terrestre
- Zéro consommation énergétique
L’ingénierie écologique fait aujourd’hui partie intégrante de l’organisation des carrières.
Depuis 1971, les carrières ont l’obligation de remettre en état leur lieu d’exploitation. Traduction ? Restituer après l’exploitation un site à la fois sécurisé et bien inséré dans le paysage.
Toutefois, les dernières décennies ont prouvé que les carrières étaient une opportunité d’aller bien plus loin en matière d’écologie et de biodiversité. Principalement grâce à leur usage de l’eau ! L’ingénierie écologique permet de reconstruire des milieux naturels propices à une biodiversité durable.
En pratique, selon le contexte géographique et climatique d’une carrière, il est possible d’orienter l'évolution du site en favorisant certains types d'habitats naturels.
Par exemple, en créant un maximum de berges en pente douce pour faciliter l'installation des macrophytes et des espèces qui préfèrent les faibles profondeurs, ou en créant des hauts-fonds et des îlots capables d’accueillir des oiseaux nicheurs.
Le saviez-vous ?
70% de la population d’hirondelles de rivage en Rhône-Alpes vit dans des carrières en activité, selon la Ligue pour la Protection des Oiseaux.
Optimiser la consommation d’eau dans votre carrière, c’est possible !
1. En misant sur un recyclage efficace de l’eau
L’eau peut être recyclée via différentes méthodes : décantation naturelle, clarification, bassin avec curage régulier…
En pratique, la méthode de recyclage la plus efficace est celle qui tient compte des spécificités du site concerné (surface utilisable pour le recyclage, disponibilité de la ressource en eau mobilisable, besoin de création de zones écologiques en réaménagement, niveau d’investissement). Chaque mode de recyclage offre des avantages, mais nécessite également une certaine vigilance par rapport aux enjeux de la carrière.
La solution ? Anticiper les bénéfices et les points de vigilance de la méthode de recyclage choisie dès la conception de l’installation.
Ne passez pas à côté des innovations techniques de gestion d’eau !
L’eau représente un enjeu à l’échelle mondiale. Raison pour laquelle, le secteur de l’innovation multiplie les solutions en matière de recyclage et de gestion de l’eau. AquaCycle en est la preuve parfaite ! Cette solution de gestion de l’eau réduit la consommation d’eau extérieure en permettant le recyclage des eaux usées jusqu’à 90%. Le tout avec une remise en circulation immédiate de l’eau dans le process. Simple, compact et facile à utiliser, l’AquaCycle peut être appliqué aux tonnages élevés et faibles sur de nombreux marchés. Elle ne nécessite par ailleurs qu’un apport de 10 % en eau d’appoint.
Couplée à l’installation de deux bassins de décantation supplémentaires permettant de traiter toutes les eaux utilisées sur le site, chaque goutte d’eau présente sur la carrière sera optimisée − tant dans son usage que son recyclage.
2. En utilisant une eau non potable
Toutes les carrières ne sont pas situées à proximité d’un point d’eau potable. C’est par exemple le cas de la carrière de roche massive éruptive de la Mole, dans le Var. Pour s’alimenter en eau, le site a donc été équipé d’un bassin d'orage de 3 000 m3 recueillant les eaux pluviales.
3. En veillant à la bonne qualité des eaux rejetées
Le rejet des eaux de procédé est interdit à l’extérieur du site d’une carrière. De même, les autres eaux rejetées (eaux d’exhaures, de nettoyage, etc.) sont réglementées par l’article 18.2.3 de l’arrêté ministériel. Leur rejet est par conséquent soumis à des contrôles de qualité dont les seuils sont imposés :
- pH compris entre 5,5 et 8,5 ;
- température inférieure à 30 °C ;
- concentration des matières en suspension totales (MEST) inférieure à 35 mg/l (norme NF T 90 105) ;
- concentration de la demande chimique en oxygène sur effluent non décanté (D.C.O.) inférieure à 125 mg/l (norme NF T 90 101) ;
- concentration d’hydrocarbures inférieure à 10 mg/l (norme NF T 90 114).
Pensez-y ! 3 solutions fiables pour assurer la qualité des eaux rejetées
- La mise en place d'une seconde aire étanche équipée d'un séparateur à hydrocarbures de grande capacité.
- La mise en place de bacs de rétention pour stocker carburants et huiles − idéale pour prévenir tout risque de pollution accidentelle.
- L’analyse systématique des eaux rejetées dans le milieu naturel.
Indispensable aux carrières, l’eau nécessite la plus grande des attentions pour des raisons écologiques bien sûr, mais aussi économiques. Fort heureusement, plus les années passent, plus les stratégies de gestion et de recyclage de l’eau en carrière se perfectionnent ! Toutefois, il y a fort à parier que l’eau conservera dans les années à venir son statut de ressource en danger. Dès lors, du côté des carrières, tout l’enjeu est et restera de poursuivre la recherche d’un juste équilibre entre ses propres besoins en eau et ceux de l’environnement (faune et flore confondues). Un gage d’économie et de pérennité !
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