Contexte mondial et algérien de la pénurie d’eau
Le stress hydrique constitue l’un des défis majeurs du XXIe siècle. Selon le modèle établi par le think tank Global Commission on the Economics of Water (GCEW) (GCEW, 2023), les ressources mondiales en eau bleue disponibles se situent entre 12 500 et 18 500 milliards de m³/an, dont 9% sont destinés à l’agriculture, 2,5% à l’industrie, moins de 2% à l’usage domestique, et 400 milliards de m³/an à l’industrie. Le reste de l’eau bleue se déverse par les exutoires des fleuves et des cours d’eau vers les milieux marins.
Les prélèvements mondiaux d’eau bleue ont été multipliés par 8 entre 1900 et 2025, passant de 617 milliards de m³/an à près de 4 823 milliards de m³/an, sous l’effet conjugué de la croissance démographique et de l’industrialisation. L’Algérie, pays semi-aride dont les ressources hydriques renouvelables sont estimées entre 11,5 et 12,0 milliards de m³/an, avec une disponibilité actuelle de moins de 300 m³/habitant/an, bien en deçà du seuil de pénurie d’eau, se trouve à la croisée de ces pressions.
Tableau 1. Prélèvements mondiaux d’eau bleue par catégories d’usage, 1900–2025 (Source : Aquastat/FAO, 2023 ; * projection).
| Catégorie | 1900 | 1925 | 1950 | 1975 | 2000 | 2025* |
| Population (millions) | 2 000 | 2 100 | 2 542 | 3 700 | 6 181 | 8 191 |
| Prél. agricoles (km³/an) | 513 | 770 | 1 080 | 1 900 | 2 663 | 3 053 |
| Prél. municipaux (km³/an) | 54 | 85 | 115 | 208 | 382 | 609 |
| Prél. industriels (km³/an) | 50 | 119 | 210 | 655 | 784 | 1 161 |
| Prél. totaux (km³/an) | 617 | 974 | 1 405 | 2 763 | 3 829 | 4 823 |
L’industrie minière et métallurgique figure parmi les activités les plus consommatrices d’eau. Elle s’emploie à l’extraction des minerais, au refroidissement des machines, à la maîtrise des émissions de poussières et au traitement physico-chimique des métaux. Selon le World Resources Institute (WRI), au moins 16% des mines de minéraux critiques dans le monde se situent dans des zones de stress hydrique élevé à extrêmement élevé.
Dans le cadre du développement des activités économiques, indépendamment du secteur des hydrocarbures, l’Algérie s’est engagée dans une ambitieuse stratégie de valorisation de ses ressources minières, par le lancement de l’exploitation de trois filières structurantes qui incarnent aujourd’hui cette nouvelle dynamique industrielle : le fer, le phosphate et le zinc.
À ce titre, il est important de mesurer l’empreinte hydrique des principaux gisements miniers, de discuter les méthodes de calcul disponibles et de proposer des orientations stratégiques pour une gestion durable de l’eau industrielle. Il se fonde sur une synthèse des données sectorielles disponibles, des normes internationales (WFN, ISO 14046) et des estimations issues de travaux de recherche.
Il est important de souligner que la demande d’eau en Afrique de l’Ouest a augmenté de 6 à 8% au cours des dernières décennies, portée par une forte expansion minière. La consommation d’eau dans l’industrie minière en Afrique du Nord est estimée entre
+2% et +4%, limitée par les contraintes hydriques qui exigent une gestion de la demande et une évaluation de l’empreinte hydrique dans le secteur minier, qui ne se réduit pas à un simple exercice comptable. Elle répond à des objectifs stratégiques, environnementaux et économiques qui prennent une dimension particulièrement critique dans les pays soumis au stress hydrique.
Définition et méthodes de calcul de l’empreinte hydrique
L’empreinte hydrique, telle que définie par le Water Footprint Network (WFN) et normalisée par l’ISO 14046 (2014), mesure l’ensemble des volumes d’eau douce utilisés pour produire un bien ou un service. Elle se décompose en trois flux : l’eau bleue, qui correspond à la consommation des eaux de surface et souterraines pour les processus de fabrication et d’extraction. Eau verte : consommation des eaux de pluie, notamment par évapotranspiration dans les cultures agricoles associées, et de l’eau grise, qui représente le volume d’eau douce nécessaire pour diluer les polluants générés, afin de respecter les normes de qualité en vigueur.
L’empreinte nationale comprend également une composante interne (production locale) et une composante externe (flux virtuels liés aux importations). Les deux méthodes principales précitées coexistent pour l’évaluation de l’empreinte hydrique industrielle : le Water Footprint Network (WFN) et la norme ISO 14046. Elles diffèrent en nature, en approche et en applications, comme le synthétise le tableau 2 ci-dessous. L’objectif principal est la quantification précise des volumes d’eau mobilisés à chaque étape de la chaîne de production : extraction, traitement, concentration, transformation ; en distinguant l’eau bleue consommée, l’eau grise générée par la pollution et, dans certains cas, l’eau verte. Sans cette mesure, aucune politique de réduction ne peut être définie avec rigueur.
Tableau 2. Comparaison des méthodes WFN et ISO 14046 pour le calcul de l’empreinte hydrique (source : WFN et ISO, 2014).
| Caractéristique | WFN (Water Footprint Network) | ISO 14046 |
| Nature du résultat | Volume (litres, m³) | Impact environnemental (qualité, pénurie…) |
| Types d’eau | Eau verte, bleue, grise | Pas de distinction par couleur |
| Approche | Flux d’eau virtuels | Analyse du cycle de vie (ACV) |
| Application | Communication grand public, gestion des ressources | Écoconception, analyse environnementale industrielle |
| Contextualisation | Globale, peu contextualisée localement | Contextuelle, axée sur les risques locaux |
Il s’agit aussi d’orienter les choix technologiques : une fois que les volumes et les flux d’eau sont identifiés, les opérateurs peuvent comparer les technologies d’extraction et de traitement disponibles et examiner les possibilités de recyclage en circuit fermé, d’osmose inverse, de séparation à sec des résidus et arbitrer en faveur du procédé qui minimise la consommation. L’empreinte hydrique devient ainsi un outil d’aide à la décision, tant technique qu’économique. Les méthodes de recyclage et de dépollution doivent répondre aux exigences réglementaires et aux attentes des marchés.
Les standards internationaux, tels que l’ISO 14046 ou le Water Footprint Network (WFN), sont de plus en plus exigés par les partenaires financiers, les investisseurs et les marchés d’exportation.
L’évaluation de l’empreinte hydrique contribue à la planification nationale des ressources en eau à travers les instruments Padre et PNE. Elle permet aux planificateurs publics d’intégrer ces besoins dans les schémas directeurs de gestion des ressources en eau, d’anticiper les besoins en infrastructures hydrauliques dans une logique de durabilité à long terme.
Empreinte hydrique des trois filières minières stratégiques algériennes
Le gisement de fer de Gara Djebilet, situé dans la wilaya de Tindouf, au sud-ouest de l’Algérie, compte parmi les plus grands du monde, avec des réserves estimées à plus de 3 milliards de tonnes. Sa particularité est une teneur en phosphore relativement élevée (~0,08% P), ce qui nécessite un processus de déphosphoration en aciérie plutôt qu’au stade minéral.
La chaîne de traitement comprend trois grands maillons : la mine (extraction à ciel ouvert), l’usine de traitement (concentration par broyage, séparation magnétique et flottation inverse), et l’aciérie (haut-fourneau, convertisseur BOF). L’eau est mobilisée à chaque étape, avec des intensités très différentes. À la mine, la consommation est de 0,3 m³/t pour le forage, l’arrosage et le transport. Elle monte à 4,0 m³/t (eau bleue) et 2,5 m³/t (eau grise) lors de la concentration et du traitement par flottation, étapes les plus hydrovores. La flottation inverse, qui consiste à rendre hydrophobes les impuretés siliceuses afin de les éliminer, constitue ainsi le maillon critique de la filière en termes de consommation d’eau. Pour la première phase d’une production de 2 millions de tonnes/an, l’empreinte hydrique totale est estimée à environ 10 millions de m³/an (soit » 30 000 m³/j).
En seconde phase, avec un accroissement de l’extraction à 20 Mt/an (2030), l’empreinte hydrique totale peut dépasser 100 millions de m³/an, soit un prélèvement journalier de 300 000 m³/j. L’approvisionnement sera assuré par le dessalement des saumâtres et le transfert des eaux fossiles. La phase de concentration (traitement du minerai), la plus hydrovore de la filière du fer. Elle mobilise l’eau pour le broyage humide, la séparation magnétique, la flottation inverse et la pelletisation. Le recyclage en circuit fermé des eaux de flottation inverse contient des réactifs (acides gras, silicates de sodium, amidon) qui peuvent interférer avec les cycles suivants si elles sont réutilisées sans traitement. Un ajustement du pH (par chaulage), un temps de séjour suffisant en bassin de décantation et un contrôle de la concentration résiduelle de réactifs permettent de réutiliser jusqu’à 85–95 % de ces eaux dans les mêmes circuits.
Références
[1] Aquastat / FAO (2023). Système d’information mondial de la FAO sur l’eau et l’agriculture. Rome [en ligne]. : FAO. https://www.fao.org/aquastat/
[2] Water Accounts and Water Accounting (2023) Technical Report | System of Environmental Economic Accounting. [en ligne]. : https://seea.un.org/content/water-accounts-and-water-accounting-technical-report
[3] Global Commission on the Economics of Water – GCEW (2023). Turning the Tide: A Call to Collective Action. Rapport de la GCEW, 2023.
[4] Water Footprint Network – WFN (2011). The Water Footprint Assessment Manual. London: Earthscan.
[5] Water Resources Institute – WRI (2023). Aqueduct Water Risk Atlas. Washington DC: WRI. https://www.wri.org/aqueduct
A suivre…