forWater : Réseau du CRSNG pour les technologies de protection des sources forestières d’eau potable

Défi

L’eau potable est l’un des besoins les plus cruciaux de la société et l’approvisionnement sécuritaire en eau potable est une priorité stratégique nationale. La plupart des Canadiens commencent à peine à découvrir la fragilité de cette ressource essentielle et les effets possiblement catastrophiques que peuvent avoir les changements climatiques et les couts élevés de l’énergie sur la salubrité de l’eau potable. Santé Canada compte sur la stratégie des barrières multiples pour prévenir ou réduire la contamination de l’eau potable – de la source au robinet – et réduire les risques pour la santé publique. Cette stratégie peut varier, mais elle préconise toujours la protection des sources d’approvisionnement en eau (PSAE) pour prévenir les risques et les technologies de traitement sur place pour les gérer. Il est important de souligner que toutes les barrières doivent être efficaces pour assurer la salubrité de l’eau potable. Les perturbations associées aux changements climatiques (incendies, ouragans, inondations) ont révélé des lacunes alarmantes dans la mise en œuvre actuelle de cette stratégie. Ces perturbations sont à l’origine de la variabilité ou de la détérioration grandissante de la qualité de la source et mettent à rude épreuve les technologies de traitement sur place en repoussant leurs limites au-delà de leurs capacités de conception et de réaction opérationnelle jusqu’à l’interruption des services.

L’industrie de l’eau est arrivée à un consensus : il est urgent d’avoir de nouvelles technologies de PSAE pour s’adapter aux changements climatiques et sécuriser les réseaux d’alimentation en eau des collectivités. Au Canada, pour être efficace, la PSAE doit être axée sur les bassins versants des sources d’eau forestières qui fournissent la grande partie de l’eau potable consommée dans la plupart des collectivités urbaines, rurales et autochtones. Habituellement, des forêts saines produisent de l’eau de grande qualité – la valeur de la filtration et du stockage naturels de l’eau par les forêts mondiales a été estimée à 4,1 billions de dollars. Certaines méthodes d’aménagement forestier pourraient être utilisées pour la PSAE, par exemple l’éclaircissage ou le brulage dirigé, aux fins de la réduction préventive des risques ou de l’atténuation des effets des perturbations possiblement catastrophiques. De nombreuses études ont été réalisées au sujet des effets de l’aménagement forestier sur l’eau, mais peu ou pas ont été axées spécifiquement sur la traitabilité de l’eau potable, qui varie vraisemblablement selon les régions.

Le réseau forWater produira de nouvelles connaissances sur les effets de différentes méthodes d’aménagement forestier sur la qualité et la traitabilité des sources d’eau potable, ce qui permettra d’évaluer si ces méthodes peuvent être utilisées pour la PSAE dans les grandes régions écologiques et forestières du Canada.

Structure du réseau

Le réseau forWater réunit 24 chercheurs et neuf universités des quatre coins du Canada, qui étudieront des technologies de PSAE. Il offrira des possibilités de formation approfondie à 110 personnes hautement qualifiées (PHQ). Au total, 16 partenaires canadiens, 9 universités canadiennes et 5 partenaires étrangers se sont engagés à soutenir le réseau.

Le centre administratif du réseau forWater est situé à la University of Waterloo. Sa structure de gestion vise à assurer la gestion efficace d’un réseau de recherche complexe, transdisciplinaire et multiuniversitaire dont l’objectif est d’obtenir des résultats scientifiques de grande qualité qui seront utiles à la gamme diversifiée des partenaires. Elle comprend des directeurs de thème, un conseil d’administration, un comité scientifique, ainsi qu’un gestionnaire de la mobilisation des connaissances.

Objectifs de la recherche

Il est essentiel d’adopter une stratégie thématique – de la source au robinet – pour coordonner les projets de recherche, les participants et les partenaires et évaluer les technologies de PSAE. Le réseau forWater est structuré autour des quatre thèmes de recherche suivants, qui font le lien entre la source et le robinet.

Thème 1 : Science des bassins versants et aménagement forestier
Concevoir et déployer des technologies d’aménagement forestier dans les principales écozones du Canada et étudier adéquatement leurs effets sur la qualité et la quantité de l’eau à l’échelle des bassins versants.

Thème 2 : Propagation des effets en aval
Évaluer jusqu’où les effets sur la qualité et la traitabilité de l’eau sont détectables et la mesure dans laquelle ils peuvent être attribués aux méthodes d’aménagement forestier.

Thème 3 : Traitabilité de l’eau potable
Évaluer les conséquences de la modification de la qualité de la source d’approvisionnement en eau sur le traitement de l’eau potable pour la gamme complète des types d’usine de traitement.

Thème 4 : Optimisation des ressources
Quantifier les couts-avantages environnementaux, sociaux et économiques directs et indirects des technologies de PSEA basées sur des méthodes d’aménagement forestier.

Résultats

La mise en œuvre de nouvelles technologies de PSAE basées sur des méthodes d’aménagement forestier pourrait donner l’occasion d’atténuer les menaces que représentent les changements climatiques pour la salubrité de l’eau potable. C’est pourquoi les solutions qui seront élaborées pour relever ces défis concernent de nombreux secteurs : approvisionnement en eau, traitement de l’eau, foresterie industrielle, gestion des bassins versants, santé publique et tous les secteurs gouvernementaux connexes. Les résultats généraux attendus sont les suivants :

• le secteur municipal de l’approvisionnement en eau et de traitement de l’eau (y compris le gouvernement, les collectivités autochtones et des Premières nations, des Inuits et des Métis) pourra 1) évaluer si et comment les méthodes d’aménagement forestier basées sur la récolte menacent ou avantagent la qualité et la traitabilité des sources d’eau potable et 2) prendre des décisions proactives éclairées sur les avantages-couts relatifs des investissements dans l’infrastructure grise comparativement à l’infrastructure verte (ou une combinaison des deux);
• le secteur forestier industriel acquerra de nouvelles connaissances sur 1) les conséquences (le cas échéant) de leurs activités industrielles sur l’approvisionnement en eau potable salubre, 2) la façon d’utiliser ces connaissances dans les différentes régions géographiques et 3) le besoin en technologies de PSAE et leur rôle éventuel dans la création de débouchés pour les services qu’il offre;
• le secteur de la gestion des bassins versants et des terres (y compris le gouvernement) pourra 1) décider s’il doit élaborer ou modifier des politiques pour donner la priorité aux bassins versants d’approvisionnement en eau potable municipale de grande qualité lorsqu’il élabore des plans d’aménagement forestier, 2) définir à quelle échelle spatiale les plans d’aménagement forestier doivent tenir compte des retombées sur la traitabilité de l’eau potable et 3) mieux harmoniser les politiques de PSAE avec d’autres politiques de gestion des terres;
• le secteur de la santé publique (y compris le gouvernement) acquerra de nouvelles connaissances sur 1) la façon d’atténuer les menaces qui pèsent sur la qualité et la traitabilité des sources d’alimentation en eau en raison des changements climatiques simultanément avec les pratiques et les capacités opérationnelles évaluées par les agents d’hygiène du milieu, 2) l’importance pour la santé publique d’aligner les stratégies d’adaptation aux changements climatiques et d’atténuation lorsqu’il élabore et exécute des programmes liés à la qualité de l’eau et à la préparation aux catastrophes et 3) les effets de la prise en compte des concepts de traitabilité de l’eau potable en plus des objectifs de qualité de l’eau liés à la santé lorsqu’il élabore de nouvelles lois et politiques sur la santé et la sécurité publiques.

Les résultats scientifiques, industriels et stratégiques obtenus collectivement par le réseau forWater aideront à confirmer le leadership mondial du Canada dans l’évaluation des couts-avantages des investissements faits dans l’infrastructure verte comparativement à l’infrastructure grise pour assurer la salubrité de l’eau potable.

Personnes‑ressources

Dana Herriman
Gestionnaire du réseau
University of Waterloo
Courriel : dherriman@uwaterloo.ca
Téléphone : 519-888-4567, poste 32851

Monica Emelko
Chercheuse principale
University of Waterloo
Courriel : mbemelko@uwaterloo.ca
Téléphone : 519-888-4567, poste  32208

Uldis Silins
Cochercheur principal
University of Alberta
Courriel : usilins@ualberta.ca
Téléphone : 780-492-9083

Adresse postale

Dana Herriman
Réseau forWater
a/s de la University of Waterloo
Département de génie civil et environnemental
200 avenue University Ouest, E2-3306
Waterloo (Ontario) Canada  N2L 3G1