Eau
L'eau est l'élément liquide le plus répandu sur la surface de la Terre. Elle est indispensable à toute forme de vie sur la planète. L'homme est composé à 65 % d'eau, les plantes à plus de 85 %. L'homme doit boire au moins 1.5 litres d'eau par jour, le reste est contenu dans les aliments.
Il y a de l'eau à volonté dans certaines régions, tandis qu'elle est rare ailleurs ou bien manque à certaines périodes de l'année en cas de sécheresse.
L'eau sert à faire pousser les plantes, grâce à la pluie, puis par irrigation des rivières et fleuves.
La répartition de l’eau sur la planète
Notre planète est appelée la « planète bleue » car l’eau recouvre les trois quarts de la surface globale , vue de l'espace elle presque toute bleue . Mais cette ressource est répartie de façon très inégale.
Il y a des régions où une grande partie de l’eau reste disponible (Amérique, Europe, Afrique centrale, Asie du Sud-Est …) mais de nombreuses zones subissent un “stress hydrique” : en d’autres termes, ces territoires manquent d’eau (Asie centrale, Arabie…).
Ce sont souvent des régions soumises à un climat tropical. Toutes les contrées possédant un climat équatorial offrent des ressources suffisantes (Congo, Asie du Sud-Est…). Six pays disposent de la moitié des ressources du monde : le Brésil, la Chine, l’Indonésie, la Russie, le Canada, les États-Unis.
L’eau, à l’échelle mondiale, est donc répartie de façon très inégale.
Les différents états physiques de l'eau
L'eau existe sous les trois états physiques :
- solide : on l'appelle glace. Cette transformation s'opère lorsque l'eau liquide baisse en dessous de 0 °C.
- liquide : on l'appelle simplement eau.
- gazeux : on l'appelle vapeur d'eau ou parfois seulement vapeur. Lorsque l'eau atteint une température de 100 °C, celle-ci se met à bouillir et se transforme en vapeur d'eau.
Les changements d'états de l'eau sont utilisés par l'homme : les machines à vapeur sont l'un des exemples.
Dans les Vosges, les granitiers avant 1940 découpaient le granit de cette manière : L'été, ils prenaient un gros foret manié par 2 ou 4 hommes et perçaient des trous comme pour les timbres. À l'automne, ils mettaient du bois dans le trou et ajoutaient de l'eau. Et quand les grands froids étaient venus, le gel découpait de belles tranches de granit que l'on mettait ensuite sur des luges pour le ramener dans la vallée. On peut encore voir les traces des trous sur les flans granitiques dans la forêt.
On peut refaire une expérience similaire chez soi, par exemple découper une brique dans un congélateur.
L'eau potable
L'eau potable est celle que l'on peut boire sans risque pour la santé. Un adulte a besoin de 1,5 litres d'eau par jour, une partie peut provenir des aliments.
Dans la plupart des pays, lorsqu'on installe un réseau de canalisations pour amener de l'eau dans les habitations, cette eau est potable ou rendue potable par un traitement adapté : on l'appelle alors « eau courante » ou « eau du robinet ».
Lorsqu'on ne dispose que d'eau non potable, il y a quelques moyens pour la rendre potable, qui peuvent être utilisés individuellement : une solution est notamment de la faire bouillir. On peut y ajouter alors du thé, boisson la plus bue dans le monde, et boire l'eau chaude, ou bien la laisser refroidir. Il existe aussi des pastilles de désinfection qu'on mélange à l'eau dans un récipient et qu'on laisse agir quelque temps pour rendre une eau potable.
Pour la fourniture collective d'eau potable, des systèmes plus élaborés permettent le traitement de l'eau en continu, notamment par filtration ou l'ajout de produits dont la quantité est réglée en fonction des caractéristiques de l'eau à traiter.
Des eaux sont aussi naturellement potables, comme l'eau de certaines sources ou puits (mais pas toujours) et plus rarement celle d'un ruisseau.
Les risques à boire de l'eau non potable sont le plus souvent les maladies, comme la diarrhée, ou, dans certaines régions, le choléra.
Il y a aussi des eaux qui ne sont pas dangereuses à boire occasionnellement, mais qu'il ne serait pas bon de boire tous les jours, à cause de certains éléments qu'elles apportent en trop grande quantité, (par exemple, les sels minéraux). Ainsi, certaines eaux minérales vendues en bouteilles seraient interdites comme eau du robinet.
Pour déterminer si une eau de source ou de ruisseau était bonne et potable, les Romains, avant de construire un aqueduc pour l'amener à une ville, observaient si les habitants de l'endroit qui la buvaient habituellement avaient l'air en bonne santé et si les entrailles des animaux locaux étaient saines. Il y a maintenant des analyses sur plusieurs points.
Plus d'un milliard de personnes n'a pas d'accès à l'eau potable au robinet, il faut alors souvent la chercher à un puits, une rivière ou une fontaine publique, la transporter à la main, et elle peut être contaminée. Des dizaines de milliers d'enfants meurent chaque année pour avoir bu de l'eau contaminée, celle-ci ayant entraîné notamment des diarrhées graves. Les enfants d'Afrique sont les plus touchés.
Le cycle de l'eau
L'eau tombe depuis l'atmosphère quand la vapeur se condense en nuages, qui ensuite tombent en pluie. La quantité de pluie qui tombe chaque année dans une région est assez régulière : c'est la pluviométrie, une importante composante du climat.
Quand la température est basse, la pluie peut tomber sous forme de flocons de neige. La température est basse dans les régions polaires, et aussi quand on s'élève en altitude : par exemple, la montagne du Kilimandjaro est couverte de neige, bien qu'elle soit à l'équateur ; voir l'article Air.
La pluie descend en formant des rivières et en s'infiltrant dans le sol, tandis que la végétation en pompe une grande partie qui est restituée dans l'atmosphère par évapo-transpiration. Le reste de l'eau part dans l'océan. Là, une partie de l'eau est évaporée par le Soleil et retourne dans l'atmosphère. Ce cycle est parcouru en une semaine (en moyenne) et concerne 1 à 2 cm de tous les océans, chaque semaine.
Eau et changement climatique
Quand la pluviométrie change en un endroit, on dit qu'il y a un changement climatique, car la quantité de Soleil qui tombe, elle, ne change pas. Mais les nuages, le vent, la cadence des pluies et orages, tout cela change.
On pense que l'Homme de la civilisation industrielle est la cause du changement climatique récent : l'activité humaine change le cycle de l'eau qui est extrêmement sensible aux produits que l'on renvoie dans l'atmosphère : ces gaz sont, essentiellement, ceux de la combustion qui donne de l'énergie. C'est un très gros problème, car on a besoin d'énergie dans la civilisation industrielle pour faire tourner les moteurs à combustion. Beaucoup de gens pensent qu'il faudra changer de civilisation, mais l'on ne sait pas encore comment. En tout cas, le cycle de l'eau est actuellement perturbé, et il faudra soit y remédier, soit s'adapter.
La maîtrise de l’eau
Depuis des millénaires, l'Homme a tenté de maîtriser l'eau. Il l'a captée, stockée et redistribuée. Pour cela, il a construit récemment d’impressionnants ouvrages pour stocker cette ressource au moyen par exemple de barrages. Ceux-ci servent aussi à créer de l'énergie et à irriguer les cultures. Cette technologie permet de bénéficier de volumes d’eau importants. L'inconvénient d'une telle solution repose sur son coût onéreux. Certains pays laissent leurs projets en chantier. Les pays n’ayant pas les moyens financiers nécessaires utilisent encore des techniques traditionnelles afin de lutter contre la pénurie 
d'eau. En Égypte, par exemple, il n'y pas de machines. On utilise une technique ancienne en puisant l'eau de la nappe phréatique à l'aide d'une roue complétée par des seaux : la noria.
Mais il faut savoir que les barrages peuvent être source de tension pour les pays : il suffit que le pays où se trouve la source construise un barrage sur son territoire pour qu'il assoiffe les États voisins riverains du fleuve en aval.
L’eau, source de conflit ?
Dans le monde, l’activité économique s’accroît, ce qui entraîne une augmentation de la consommation d’eau. Or, les réserves d’eau, elles, n’augmentent pas.
Il y a quelques régions dans le monde où de grands cours d'eau traversent une frontière. Dans ce cas, l'utilisation de l'eau dans le pays qui est en amont (plus haut sur le cours d'eau) a un effet sur la quantité et la qualité de l'eau, ainsi que sur sa répartition, au cours de l'année, dans le pays traversé en aval (plus bas) ; elle peut faire que ce dernier manque d'eau.
Il existe de nos jours, des zones hydroconflictuelles, c’est-à-dire des zones où l’eau entraîne des tensions entre les différentes populations. Personne ne veut la guerre. Mais si un pays prive l'autre de ses cours d'eau, l'autre ne peut plus avoir d'agriculture ou d'élevage. Ce genre de situation peut exister si un pays de montagne garde en réserve toute l'eau des rivières dans de grands barrages pour son irrigation. Les pays plus en aval ont leur climat qui change. Ce cas s'est déjà produit : la mer d'Aral s'est asséchée au nord-est de l'Himalaya.
Dans le monde actuel, cela crée des tensions politiques :
- Entre le Soudan et l'Égypte, ou entre la Syrie et la Turquie : les Turcs ont depuis 25 ans le projet de construire un barrage sur l’Euphrate et le Tigre. Ceci pour aménager l’Est du pays. Il y aurait donc moins d’eau disponible pour la Syrie et pour l’Irak ;
- L'une des causes de la persistance du conflit entre Israël et les pays voisins est liée au contrôle de l'eau sur le plateau du Golan (essentiel à l'approvisionnement en eau d'Israël). L’eau, ici, est un enjeu de conflit. Bien qu’il accède à des nappes souterraines et à l’eau de mer, Israël construit un canal de dérivation en utilisant l’eau du Jourdain pour l’amener au désert. Israël pompe également les nappes de la Cisjordanie. L’eau de la bande de Gaza est utilisée par les Israéliens et cela provoque la colère des Palestiniens ;
- Le manque d'eau en Haïti a été source de troubles dans ce pays, etc.
Il existe à côté des tensions internationales, des tensions internes. Par exemple, en Grèce, les nappes phréatiques sont exploitées au maximum. Et pour faire des économies, l’État grec a décidé des coupures d’eau.
Maîtriser cette ressource oblige à la construction d’aménagements surtout pour les pays à climat sec. Les tensions internes ou interétatiques (entre États) qui découlent de cette situation ne semblent pas près de cesser. Il n’est donc pas impossible comme le prédisait Boutros Ghali (secrétaire de l’ONU) en 1990, que « les prochaines guerres soient des guerres de l’eau ».
La chimie de l'eau
La molécule d'eau a pour formule H2O, c'est-à-dire qu'elle est composée d'un atome d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène1. Si on veut parler de deux molécules d’eau, on écrit alors 2H2O.
L'eau est une molécule polaire , ce qui en fait un bon solvant de nombreux sels minéraux et toute substance ionique. D'autres liquides polaires sont miscibles à l'eau2, c'est-à-dire qu'ils se mélangent en ne faisant plus qu'une seule phase (un seul liquide dont on ne peut plus séparer les composants).
La molécule d'eau est également un amphotère, à la fois acide et basique. Le pH neutre est celui de l'eau pure : à pH=7, il y a autant de molécules d'eau sous forme acide que de molécules d'eau sous forme basique3. Dans de l'eau pure, il y a très peu d'ions4; il n'y a que ceux issus de la réaction de l'eau avec elle-même : 2H2O <==> H3O+ + OH-
Le mot « eau » dans le langage
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Si l'on cherche les mots de la même famille que le mot « eau » (comme sont de la même famille « balai » et « balayer »), on en trouvera très peu.
À part « chauffe-eau », « chasse d’eau » et « château d'eau », la plupart des mots composés avec le mot « eau » n’ont pas de véritable rapport avec l’eau. L’eau-de-vie est un alcool fort. L’eau de Cologne et l’eau de toilette sont des alcools parfumés. L’eau-forte servant à faire certaines gravures sur métal est un acide dangereux. Sans parler de l’eau de javel qu’il ne faut surtout pas avaler.
En grec ancien, l'eau se disait hýdôr (ὕδωρ)5, dont sont issus les préfixes « hydr » ou « hydro »6. En latin, c'est le substantif aqua qui est utilisé. À partir de ces mots, il est possible de chercher tous les mots français qui appartiennent à leur famille (comme « hydraulique » et « aquatique »).
- Le mot grec ancien « ὕδωρ » est à l’origine du plus grand nombre de mots français concernant l'eau :
- « hydrater » (mouiller), dont le contraire est « déshydrater » (dessécher) ;
- coton « hydrophile » : qui absorbe bien l’eau ;
- « hydraulique » : qui utilise la force de l’eau ;
- « hydro-électrique » : qui transforme en électricité l’énergie de l’eau d’un barrage ;
- « hydravion » : avion qui peut se poser sur l’eau ;
- « hydroglisseur » : engin plat qui glisse sur l’eau, propulsé par des hélices extérieures ;
- « hydrothérapie » : soins médicaux par des bains ou des douches ;
- « hydrocution » : arrêt du cœur si l’on plonge brutalement dans l’eau froide son corps trop chaud.
Les scientifiques parlent
- d’« hydrologie » : science de l’eau ;
- d'« hydrographie » : étude géographique des cours d'eau ;
- d’« hydrolyse » : décomposition de l’eau par l’électricité ;
- d’« hydrostatique » : études de l’équilibre des forces de l’eau.
Les chimistes parlent
- d’« hydrogène » : l'un des deux composants de l'eau ;
- d'« hydrates » ;
- d’« hydroxydes » ;
- d’« hydrocarbures ».
- Le mot latin aqua a donné de nombreux autres mots français concernant l'eau :
- « aquatique » : qui vit ou évolue dans l’eau ;
- « aqueduc » : qui conduit l’eau des sources jusqu'à la ville ;
- « aquarium » ;
- « aquarelle » :peinture à l’eau ;
- « aqueux » : qui contient de l’eau ;
- « aquifère » : terrain contenant de l'eau, on parle aussi de nappe phréatique d'eau souterraine) ;
- « aquaculture » : élevage d'animaux aquatiques.
- L'« aquaplane » est un sport sur l'eau, mais on parle d'« aquaplaning » pour désigner le dérapage d'un véhicule sur un sol très humide.
- Même le nom anglais de l’eau, water, est devenu français, quand nous demandons : « Où sont les waters ? ». Les Anglo-saxons disent water-closet (ce qui a donné les initiales WC) pour désigner les toilettes.
- En poésie, le mot « eau » est souvent remplacé par le mot « onde ».
Le vocabulaire relatif à l’eau
On peut, selon les cas, distinguer l’eau douce ou de mer, l'eau vive, limpide ou stagnante, trouble, saumâtre. L'eau courante sort des robinets. L'eau potable peut être bue. L'eau de source forme ensuite un cours d'eau. Les eaux territoriales se trouvent sur la bande côtière du pays possesseur du territoire.
Les expressions contenant le mot « eau »
- Certaines expressions concernent réellement l’eau.
- « Mettre à l’eau » un canoë, etc.
- Le tirant d’eau est la distance séparant le bas de la quille du bateau et sa ligne de flottaison, distance qui doit être inférieure à la profondeur du fond pour ne pas s’échouer.
- « Prendre l’eau », si un vêtement, une toiture, un bateau se laissent traverser par l’eau.
- « Prendre (l')eau de toutes parts », si un bateau n’est pas loin de couler.
- « Nager entre deux eaux », c’est-à-dire ni en surface, ni au fond.
- Certaines autres expressions sont imagées :
- « clair comme de l’eau de roche ».
- Un projet qui « tombe à l’eau ».
- « Se jeter à l’eau » pour tenter une nouvelle aventure.
- « Aller à vau-l’eau », c’est-à-dire se laisser entraîner n’importe où.
- « Tourner en eau de boudin », se terminer de façon nulle.
- « Rester le bec dans l’eau », attendre inutilement ce qu’on espérait.
Voir aussi
Vikiliens pour compléter
Notes et références
- ↑ On peut donner à l'eau différents noms plus ou moins ridicules qui sont valides chimiquement, comme hydrogénure d'hydronium, protoxyde d'hydrogène, ou acide hydrogéneux. Des canulars exploitent ces noms pour décrire tous les dangers liés à l'utilisation abusive de l'eau !
- ↑ Comme l'éthanol.
- ↑ Mais une solution à pH=7 n'est pas forcément de l'eau pure !
- ↑ Ce qui fait de l'eau pure un mauvais conducteur de courant électrique. Mais dès qu'il y a un sel dissout dedans, l'eau devient un excellent conducteur électrique. De nombreux cas d'électrocution impliquent la présence d'eau. C'est par exemple ainsi qu'est mort Claude François. Prudence !
- ↑ Et non pas hydro (ὕδρος), lequel signifie « serpent d'eau » comme l'Hydre de Lerne.
- ↑ « Hydr... » et « Hydro... ». Le Nouveau Littré (logiciel). Éditions Garnier, Paris, 2007.
Liens externes
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Article mis en lumière la semaine du 10 novembre 2008, la semaine du 21 décembre 2009. |
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