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Le Grand Cycle de l'Eau
L’eau circule sans arrêt sur la Terre. Elle s’évapore des océans et y revient sous forme de pluie. Le soleil fait s’évaporer l’eau des rivières, des lacs, des mers, des océans en de fines gouttelettes dans l’atmosphère. En se regroupant, elles forment des nuages qui, poussés par le vent, rencontrent des masses d’air froid et donnent naissance à la pluie. L’eau de pluie s’infiltre dans le sol et rejoint les nappes phréatiques, les sources, les rivières, les fleuves, pour recommencer sans fin le même voyage. L’évaporation, la condensation, les précipitations, l’évapotranspiration, le ruissellement, l’infiltration, les eaux souterraines… C’est ça, le grand cycle de l’eau.
1 - Évaporation
1 - Évaporation
2 - Formation des nuages
2 - Formation des nuages
3 - Précipitations
3 - Précipitations
4 - Évapotranspiration
4 - Évapotranspiration
5 - Infiltration
5 - Infiltration
6 - Nappe Souterraine
6 - Nappe Souterraine
7 - Source
7 - Source
1 - Évaporation
Sous l’effet de la chaleur du soleil et aux gaz présents dans l’atmosphère, l’eau s’évapore en passant de l’état liquide à l’état gazeux : la vapeur.
2 - Formation des nuages
Au contact de l’atmosphère, quand la température refroidit, la vapeur devient des gouttelettes d’eau qui se regroupent pour former des nuages, c’est la condensation.
3 - Précipitations
Les gouttelettes d’eau se rassemblent et s’alourdissent. Trop lourdes, elles tombent sous forme de pluie ou de neige. Ce sont des précipitations.
4 - Évapotranspiration
Les arbres et les plantes respirent, transpirent et se nourrissent. La transpiration est un processus continu causé par l’évaporation d’eau par les feuilles.
5 - Infiltration
L’eau de pluie s’infiltre dans le sol par ruissellement soit en passant par des fissures, soit en traversant le sol s’il est perméable (sable par exemple). On appelle cela l’infiltration.
6 - Nappe Souterraine
Nappe Souterraine L’eau infiltrée est arrêtée par une couche imperméable. Elle s’accumule sous terre pour former de grands réservoirs souterrains.
7 - Source
C’est un lieu où sortent les eaux souterraines des sols, donnant ainsi naissance au cours d’eau (rivière, ruisseau).
Le Petit Cycle de l'eau
Pour s’approprier l’eau, l’Homme a dû organiser un système pour capter l’eau, la traiter afin de la rendre potable, et de pouvoir en disposer à volonté dans son domicile, en ouvrant simplement son robinet. Puis pour collecter cette eau, une fois salie, la traiter et la restituer suffisamment propre à la nature, afin qu’elle n’altère pas le bon état écologique des milieux naturels, et donc notre terre.
Ce cycle, totalement artificiel, est appelé « petit cycle de l’eau ». Il répond à des enjeux de santé publique. L’accès à l’eau potable et à un assainissement de qualité permet de prévenir un grand nombre de maladies liées à l’eau. Le traitement des eaux usées, avant rejet dans le milieu naturel, est impératif pour éviter la dégradation des écosystèmes, conserver son aptitude à fournir une eau de qualité et préserver la biodiversité.
1 - Prélèvement
1 - Prélèvement
2 - Potabilisation
2 - Potabilisation
3 - Stockage
3 - Stockage
4 - Distribution
4 - Distribution
5 - Collecte
5 - Collecte
6 - Traitement
6 - Traitement
7 - Rejet
7 - Rejet
1 - Prélèvement
L’eau est captée depuis des sources naturelles (rivières, lacs, nappes souterraines), contenant diverses impuretés.
2 - Potabilisation
L’eau brute est traitée pour la rendre potable, incluant filtration et désinfection, avec parfois l’ajout de produits comme le chlore.
3 - Stockage
L’eau est stockée dans des réservoirs pour répondre aux besoins et réguler la distribution en cas de besoin.
4 - Distribution
L’eau potable circule dans un réseau de canalisations pour approvisionner efficacement habitations et infrastructures, avec la pression adéquate.
5 - Collecte
Après usage, l’eau polluée est recueillie par un réseau d’égouts ou systèmes de traitement pour éviter la contamination environnementale.
6 - Traitement
Dans des installations dédiées, l’eau usée est traitée via filtrations biologiques et chimiques pour enlever matières organiques, nutriments et polluants.
7 - Rejet
L’eau traitée est rejetée dans des cours d’eau ou lacs, en respectant des normes strictes pour prévenir la pollution, nécessitant une surveillance pour protéger les écosystèmes et la santé humaine.
La production d'eau potable à Foix
Découvrez le petit cycle de l’eau à travers 3 scénarios différents, et en prenant comme exemple, la ville de Foix.
Le fonctionnement
En effet, il arrive que le débit des ressources en eau diminue. Et dans ce cas, nous devons trouver des solutions alternatives permettant de toujours alimenter en eau potable la ville de Foix.
1ère solution
Nous utilisons une troisième ressource : le trop-plein des sources de Saint-Paul-de-Jarrat commune voisine de Foix. Ainsi le secteur Est, rive droite de l’Ariège, est alors alimenté en complément des sources du Soubidou par la ressource venant de Saint-Paul-de-Jarrat via l’usine de traitement du vignoble. Dans ce cas-là, la zone centrale de Foix est alors principalement alimentée par le secteur du vignoble.
2ème solution
Si la ressource continue de diminuer, nous utilisons, en complément du trop-plein des sources de Saint-Paul de Jarrat, une autre sorte de complément : l’eau de Vernajoul. L’eau qui alimente la commune de Vernajoul provenant des puits de Crampagna est alors poussé par un système de pompage vers le secteur Est de Foix via le pont de l’Echo. Il est alors nécessaire de renforcer l’alimentation en eau potable des communes de Saint-Jean-de-Verges, Crampagna, Loubières, et Vernajoul par de l’eau provenant de l’usine de traitement de la Tour de Crieu situé à une quinzaine de kilomètres.
Le traitement des eaux usées
Découvrez le cycle de l’eau usée, et le fonctionnement de la station d’épuration des eaux usées de Vernajoul.
Les eaux usées et les habitations de la commune de Foix recueillies par un réseau d’assainissement appelé aussi égout, transitent jusqu’à la station de traitement des eaux usées de Vernajoul. La station de traitement de Vernajoul reçoit également les eaux usées des communes voisines. Construite en 2015, cette station de traitement fonctionne selon le procédé type boues activées avec aération prolongée sur deux files en parallèles. Elle a également la capacité de recevoir et de traiter les boues d’autres stations du territoire du SMDEA.
Cette étape de pré-traitement permet une séparation des éléments grossiers présents dans les eaux usées.
L’étape de dégrillage est réalisée sur un dégrilleur automatique sur la canalisation d’arrivée. Les déchets sont compactés, ensachés et stockés dans un bac à déchets.
L’étape de déssablage / déshuilage permet de séparer deux éléments. Les sables, éléments plus lourds, et les déchets plus légers tels que les graisses et les huiles. Le système consiste à diffuser de fines bulles d’air, favorisant la remontée des graisses en surface. Un système de raclage en surface pousse les flottants vers la bâche de stockage des graisses. Le sable, plus lourd, tombe en fond d’ouvrage, et est extrait vers la bâche de stockage des sables.
Le traitement par boue activée consiste à apporter de l’oxygène dans les eaux usées. Les bactéries ainsi activées vont alors se nourrir de la matière présente dans l’eau usée et permettre d’éliminer la pollution. Cette phase de dégradation de la pollution est complétée par une phase de clarification qui permet la séparation de l’eau épurée et des boues qui contiennent les bactéries. À ce stade, les boues biologiques sont pour partie réinjecté dans le bassin d’aération afin de maintenir une quantité de bactéries suffisante pour assurer une épuration efficace. Pour l’autre partie extraite, elle est envoyée vers le traitement des boues. L’eau restante ainsi débarrassée des boues est alors rejetée dans le milieu naturel, ici l’Ariège.
Les boues sont récupérées au fond du classificateur puis acheminées vers une centrifugeuse qui permet d’enlever le plus d’eau possible des boues avant le transport. Une fois déshydratées, les boues obtenues sont acheminées vers l’usine de compostage de Pichobaco pour être mélangées à des déchets végétaux. Ce mélange est alors utilisé à des fins de compost.