LE DESSALEMENT DE L’EAU DE MER

. Introduction : La technique du dessalement d’eau de mer représente une ressource alternative qui apporte des réponses aux besoins en eau à court et à long terme. 72% de la surface totale de la terre est recouverte d’eau, dont 97% est salée. Les 3% d’eau douce qui restent sont inégalement répartis : 10 pays se partagent 60% des réserves, alors que 29 autres essentiellement en Afrique et au Moyen Orient font régulièrement face à des pénuries. Bien qu’un peu moins de 1% de l’eau potable consommée dans le monde soit produite à partir du dessalement, les perspectives offertes par cette technologie sont inexorablement grandissantes. En effet, 40 % de la population mondiale vit à moins de 70 kilomètres d’une côte, soit la zone d’utilisation raisonnable du dessalement. Avec plus de 17 000 unités de production d’eau potable, soit 51 millions de m3 /jour d’eau produite, la production d’eau dessalée a atteint 109 millions de m3 /jour en 2016. La technologie de l’osmose inverse, qui constituait 20% des unités de production au début des années 1980, s’impose aujourd’hui. Depuis 10 ans, les coûts de production du dessalement ont été divisés par deux. Selon les zones d’implantation, la nature de l’eau brute et le coût de l’énergie, le mètre cube produit coûte de 0,30 à 0,91 euros pour l’osmose inverse en sortie d’usine.

Histoire de dessalement 

L’idée d’extraire de l’eau potable à partir de la mer n’est d’ailleurs pas nouvelle. La nature le fait depuis toujours à travers le cycle naturel de l’eau. Sous l’effet du soleil, les océans s’évaporent, la vapeur d’eau forme des nuages qui provoquent des précipitations de pluie ou de neige dès que les masses d’air humide atteignent des régions plus froides. L’eau des précipitations est pure car le sel contenu dans la mer n’étant pas volatil, seule l’eau s’évapore.  Les marins de l’antiquité confrontés à l’approvisionnement en eau à bord des bateaux avaient déjà imité la nature en faisant bouillir de l’eau de mer pour en extraire de l’eau non salée par condensation de la vapeur produite (Figure 2.5.1). Dans Meteorologica, Aristote (384-322 av. J.C.) écrit : « J’ai prouvé expérimentalement que l’eau salée qui s’évapore s’adoucit et que la vapeur condensée ne réforme pas de l’eau de mer. ». Pline l’Ancien (23-79, Histoire Naturelle), Alexandre d’Aphrodise (150-215) et St Basile (329-379, Homélies) semblent avoir été les premiers à décrire des procédés pour rendre l’eau de mer potable.Mais il a fallu attendre le 18ième siècle pour qu’on évoque des procédés permettant d’augmenter la production, améliorer la pureté de l’eau ou économiser l’énergie. Et ce n’est qu’au début du 20ième siècle que sont apparus les premiers procédés vraiment industriels de distillation, c’est-à-dire de concentration des solutions et de production d’eau douce par vaporisation puis condensation. Puis, autour de 1959, un procédé appelé osmose inverse a été mis au point à l’Université de Californie dans le prolongement de la méthode plus ancienne de séparation des sels contenus dans les mélasses (Dubrunfaut, 1853) et des colloïdes (Graham 1854, à l’origine du terme osmose). Il s’agit d’un procédé membranaire : l’eau douce est extraite de l’eau salée à travers une membrane semi-poreuse, en appliquant une pression. Les premières membranes commerciales datent de 1970.

Définition du dessalement de l’eau de mer

 Le dessalement s’appelle dessalage

Il consiste à séparer l’eau et les sels à partir d’une eau brute, qui peut être de l’eau de mer ou une eau saumâtre d’origine continentale.6 On peut définir aussi comme suit : « c’est une technique de suppression du chlorure de Sodium (NaCl) de l’eau de mer. Pour contrer les pénuries d’eau, des systèmes sont mis en place pour produire de l’eau douce à partir d’eau de mer. » 7 Le dessalement est une ressource alternative, complémentaire. S’assurer que le recours au dessalement est plus compétitif que d’autres alternatives ; Le dessalement d’eau répond à des besoins spécifiques et identifiés. Le dessalement d’eau est un des leviers de la stratégie nationale du secteur de l’eau, basée sur le principe de la gestion intégrée et durable des ressources en eau. Le choix de la solution « dessalement » doit faire l’objet d’une comparaison technicoéconomique avec le transfert de l’eau douce ; Le dessalement permet : • Le renforcement des ressources en eau • L’amélioration de la qualité de l’eau distribuée.

Caractéristiques des eaux marines et saumâtres :

.Les eaux marines : La caractéristique la plus importante des eaux marines est leur salinité, C’est-à-dire leur teneur globale en sels. (Chlorures de sodium et de magnésium, sulfates et carbonates.) Le sel de mer est un composé dont le nom complet en chimie est chlorure de Sodium. Il tend à se dissoudre dans l’eau jusqu’à une concentration de saturation variant de 33 à 37g/l.

.Les eaux saumâtres

On appelle eau saumâtre, une eau salée non potable de salinité inférieure à celle de l’eau de mer. La plupart des eaux saumâtres contiennent entre 01 et 10 g de sels par litre. Ce sont parfois des eaux de surface mais le plus souvent des eaux souterraines qui se sont chargées en sels en dissolvant certains sels présents dans les sols qu’elles ont traversés. Leur composition dépend donc de la nature des sols traversés et de la vitesse de circulation dans ces sols. Les principaux sels dissouts sont ; CaCO3, CaSO4, MgCO3 et Na Cl.