Protection et gestion des eaux souterraines

La protection et la gestion des eaux souterraines (PGES) au Québec reposent sur un ensemble d'outils réglementaires et non réglementaires, mobilisant divers acteurs et encadrés par plusieurs lois. Cette section vise à clarifier ces éléments pour faciliter leur compréhension et leur application.

Un cadre institutionnel complexe

Le cadre institutionnel de la protection et de la gestion de l'eau au Québec est à la fois complexe et dynamique. Il englobe divers secteurs d'intervention, chacun jouant un rôle crucial dans la préservation de cette ressource vitale. Les acteurs publics ont des rôles et responsabilités spécifiques qui varient selon le contexte et le secteur d'intervention. De plus, le cadre légal qui régit ces actions varie également selon chaque secteur, ce qui rend difficile l'approche intégrée et efficace de la gestion de l'eau.

En ce qui concerne la bonne gouvernance de l‘eau souterraine, la responsabilité est partagée entre les niveaux locaux, régionaux et provinciaux. Jusqu‘à récemment, la faible connaissance sur l‘eau souterraine ne permettait pas de considérer la gestion des ressources en eau souterraine dans la planification du développement régional durable. Les projets PACES créent des opportunités pour des campagnes de sensibilisation et d‘éducation sur cette ressource, pour le développement d‘outils d‘aide à la décision visant sa gestion, et pour plus grande collaboration entre chercheurs, gestionnaires et usagers. La concertation régionale des organismes intéressés à la gouvernance ou à la gestion de la ressource peut aussi assurer une cohérence dans les approches et les critères d‘actions visant à assurer une bonne gouvernance de la ressource. Il est important de s’assurer que l‘information et les outils requis pour des politiques publiques basées sur des données probantes circulent librement entre les chercheurs, les gestionnaires du territoire et de la ressource, les élus et les citoyens. (Source : PACES-Montérégie-Est)

Règlementation appliquée aux eaux souterraines

* Le RPEP remplace le Règlement sur le captage des eaux souterraines depuis le 14 août 2014.

Les capacités des acteurs à mettre en place des mesures de protection et de gestion des eaux souterraines (PGES)

La capacité d’un acteur à agir pour la protection et la gestion des eaux souterraines (PGES) ne dépend pas uniquement des outils réglementaires ou non réglementaires dont il dispose. Elle dépend de six capacités interdépendantes qui, ensemble, vont influencer à la fois la mobilisation, la mise en oeuvre et les dispositifs de suivi des outils à la disposition de chacun des acteurs, mais aussi leur arrimage avec les actions des autres acteurs.

Capacité collaborative

Capacité de l’organisme à collaborer avec les autres acteurs du milieu. Elle est liée à la crédibilité de l’organisme dans le milieu et à ses collaborations antérieures. Elle permet à l’organisme de joindre ses expertises à celles des autres, de demander du soutien et de développer des mesures de PGES plus intégrées voire, qui débordent les limites administratives.

Capacité forte : Mon organisme est crédible dans le milieu. Son plan d’action est cohérent avec celui des autres organismes présents. Les partenariats qu’il a développés contribuent à plus de cohérence des actions en matière de gestion de l’eau entre tous les organismes présents. Ses partenariats ne profitent pas qu’à lui.

Capacité politique

Capacité de l’organisme à prendre des décisions en matière de PGES. Elle est liée au leadership des décideurs au sein de l’organisation et à leur sensibilité aux enjeux de la PGES. Elle permet à l’organisme de mettre plus aisément en place des mesures réglementaires ou non réglementaires, de débloquer des fonds et d’attribuer des ressources humaines pour la PGES.

Capacité forte : Ceux qui ont le pouvoir décisionnel dans mon organisme (ex.: élus, conseil d’administration) n’hésiteraient pas à prendre des mesures pour la protection des eaux souterraines et à consacrer une plus grande part du budget à la gestion de l’eau souterraine. Ils comprennent l’importance des eaux souterraines sur leur territoire d’action.

Capacité institutionnelle

Capacité conférée à l’organisme par le cadre institutionnel (lois, politiques) qui définit les rôles, les responsabilités et les types de mesures (réglementaires, non réglementaires) que l’organisme peut prendre en matière de PGES. Elle dépend de la clarté du cadre institutionnel mais aussi de la connaissance et de l’habitude de l’organisme à utiliser les mesures réglementaires ou non réglementaires qui sont à sa disposition.

Capacité forte : Le cadre institutionnel confère à mon organisme un pouvoir réglementaire en matière de PGES, il permet de développer des politiques de PGES, des campagnes de sensibilisation autant que de mettre en place des mesures économiques (ex.: réduction des taxes foncières pour la PGES). De plus, tous ces outils pour la PGES sont maîtrisés par mon organisation. Autrement dit, mon organisme sait comment les mobiliser si demain il devait les mettre en place. Enfin, l’utilisation de ces outils serait facilitée, car tous les individus de mon organisme qui œuvrent à leur élaboration et à leur suivi sont habitués à travailler ensemble.

Capacité financière

Elle renvoie aux budgets alloués aux activités de PGES dans l’organisme. La capacité financière se réfère autant à la disponibilité des budgets qu’à leur récurrence. Elle permet l’embauche de personnel qualifié pour comprendre les enjeux de PGES mais aussi pour mettre en œuvre et faire le suivi des enjeux et mesures de PGES.

Capacité forte : Mon organisme possède un budget dédié à la PGES ou il serait facile pour lui d’en avoir un. Ce budget est suffisamment important pour lui permettre de jouer son rôle (connaissance, mise en place de règlements, de campagne de sensibilisation, mesures de suivi, etc.).

Capacité technique

Capacité de l’organisme à comprendre les enjeux de la PGES. Elle est liée aux ressources humaines présentes, à leur connaissance et à leur intérêt pour les enjeux de PGES sur leur territoire d’action. Elle dépend également des données que l’organisme possède pour la PGES.

Capacité forte : Il y a dans mon organisme des individus qui sont familiers avec les enjeux de la PGES, qui peuvent manipuler les données sur les eaux souterraines et générer des connaissances utiles pour la prise de décision. L’organisme possède aussi les ressources suffisantes pour faire le suivi de ces mesures de PGES.

Capacité sociale

Capacité qui renvoie au degré de sensibilisation et de préoccupation des citoyens face aux enjeux de la PGES sur le territoire d’action de l’organisme. Elle peut par exemple se mesurer par l’implication citoyenne dans les débats, activités et actions pour la PGES, par l’existence d’un comité de protection, etc.

Capacité forte : Sur le territoire d’action de mon organisme, des groupes de citoyens sont déjà mobilisés autour d’enjeux de protection de l’eau. Cette mobilisation citoyenne est crédible aux yeux des décideurs.

Les outils de protection et de gestion des eaux souterraines (PGES)

Les outils de PGES sont multiples et complémentaires. Les différents acteurs publics peuvent agir en fonction de leurs capacités régionales à protéger et gérer l’eau souterraine et des outils dont ils disposent.

DÉFINITION

Édiction de normes opposables aux citoyens ou aux entreprises pour le contrôle des activités humaines

EXEMPLES

Règlement sur le prélèvement des eaux et leur protection (RPEP)

Gestion des rives et du littoral
Document complémentaire des schémas d’aménagement et de développement (SAD)
Règlements d’urbanisme qui contrôlent mieux le développement dans les zones déjà à risque
Restrictions d’usages

OUTILS DE PLANIFICATION ET

DE CONCERTATION

OUTILS DE VOLONTAIRES

OUTILS

INCITATIFS

EXEMPLES

DÉFINITION

Stratégies, plans de gestion, plan d’action qui définissent des orientations à travers une concertation entre acteurs

Plan de protection des sources d'eau potable
Plan directeur de l’eau
Protocoles d’intervention et mesures d’urgence
Intégration des ES dans les SAD

Encouragent des changements de pratiques sur une base volontaire

Campagne de sensibilisation
Programme d’économie d’eau potable
Éducation sur les bonnes pratiques

Mesures économiques qui activent un changement de pratiques, une autre manière d’aménager

Redevances sur l’eau
Remboursement de taxes foncières
Amendes
Taxe sur la consommation de l'eau

ACQUISITION DE CONNAISSANCES

TECHNOLOGIES ET INGÉNIERIE

SOLUTIONS BASÉES SUR LA NATURE

DÉFINITION

Vise la compréhension des phénomènes qui affectent les eaux souterraines

Étude de caractérisation
Suivi de la qualité
Suivi des niveaux de nappe automatisé
Calcul du bilan hydrique
Estimation de la disponibilité de l'eau
Protocoles de gestion des données

EXEMPLES

Mesures opérationnelles, moyens concrets et applicables sur le terrain

Réservoirs pour stocker l'eau potable
Installation de compteurs d'eau
Surfaces perméables
Écoroutes
Entretien et réhabilitation des puits pour améliorer la performance du captage

Actions visant à protéger, gérer durablement et restaurer des écosystèmes naturels ou anthropisés, et ainsi bénéficier de leurs services écologiques

Conservation et restauration des milieux naturels et humides
Végétalisation, reboisement
Acquisition de terrains et conservation pour protéger les zones de recharge

Ressources complémentaires

Pour approfondir vos connaissances et découvrir des exemples concrets d'application des outils de PGES, consultez les sections suivantes :

Les besoins en eau d’une population peuvent être comblés par différentes sources, selon la nature des usages, la disponibilité et la qualité de la ressource en eau. Au Québec, environ 20% de la population s’alimente en eau potable à partir d’eau souterraine. Certains ont accès à un réseau alimenté par des forages municipaux, tandis qu’en milieu rural un nombre important de personnes dépendent de puits privés.

Principe de gestion durable

La gestion durable des ressources en eau est basée sur le principe du développement durable selon lequel les ressources doivent être utilisées de manière à répondre aux besoins de la société tout en préservant leur pérennité à long terme. La gestion durable des ressources en eau, comme celle de tous les types de ressources, est le résultat d’un ensemble de compromis acceptés par la société.

La gestion durable des eaux souterraines doit être basée sur une connaissance adéquate des ressources disponibles. Le programme PACES joue un rôle majeur pour développer ces connaissances. Ce dernier permettra de construire une base de données fiable et complète des connaissances actuelles sur les eaux souterraines pour les régions à l’étude, où très peu de données étaient jusqu’ici disponibles. Les cartes développées ainsi que l’ensemble des travaux complémentaires réalisés dans les projets PACES procurent une compréhension des eaux souterraines qui forme une base solide pour la gestion durable de la ressource en eau. On reconnait généralement 5 objectifs de gestion durable:

Protéger la quantité d‘eau souterraine
Protéger la qualité de l‘eau souterraine
Préserver la santé des écosystèmes
Assurer le bien-être socio-économique
Appliquer les principes de bonne gouvernance

Les objectifs de la gestion durable

Le Conseil des académies canadienne propose une approche pour la gestion des eaux souterraines dans l’objectif de sa gestion durable. L’approche est présentée sous la forme d’une pyramide qui montre la progression à suivre, en débutant à la base pour se diriger vers le sommet. La prise de décision, au sommet de la pyramide, devrait donc reposer sur les données et connaissances acquises dans les étapes précédentes illustrées dans la pyramide.

Les connaissances scientifiques nécessaires pour une gestion durable des eaux souterraines

La gestion des eaux souterraines doit maintenant être réalisée avec le support des intervenants locaux. Plusieurs ont d’ailleurs été partenaires des projets PACES, ce qui témoigne de leur grand intérêt pour la question. Pour y parvenir, ceux-ci doivent toutefois disposer d’indicateurs de quantité et de qualité qui traduisent l’état actuel de la ressource dans la région. Afin de permettre une gestion à long terme, ces indicateurs devront faire l’objet d’un suivi sur plusieurs années, voire sur des décennies.

Au niveau local, des conflits d‘usages pourraient toutefois survenir par rapport à une ressource limitée. C‘est pourquoi les statistiques et les indicateurs des usages à l‘échelle municipale donnent un aperçu initial des endroits où la gestion des usages pourrait être nécessaire pour assurer la durabilité de l‘approvisionnement en eau souterraine.

Pour en savoir plus:

Le Conseil des académies canadiennes. 2009a. La gestion durable des eaux souterraines au Canada. – Rapport intégral. 337 p.

Indicateurs de quantité

Les régions du Québec présentent généralement peu de déficit en eau. Dans le Québec méridional, les précipitations sont abondantes et l’évapotranspiration est limitée. Néanmoins, l’augmentation des débits pompés, qui pourraient résulter d’une intensification des activités agricoles ou industrielles, pourrait poser des contraintes sur les ressources en eau et entraîner des conflits d’usage. Une baisse des niveaux de nappe qui résulterait par exemple d’une diminution de la recharge en raison de l’imperméabilisation des surfaces, des changements climatiques, ou de la perte de milieux humides pourrait avoir pour effet de réduire les écoulements souterrains qui ont lieu dans la zone superficielle de l’aquifère. Ceci pourrait avoir un impact global sur le cycle de l’eau dans l’ensemble d’une région, notamment par l’augmentation du ruissellement de surface et la diminution du débit de base des cours d’eau. Les effets de tels changements pourraient être de réduire les volumes d’eau souterraine disponibles pour les municipalités, d’altérer la qualité de l’eau en rivière et de modifier les écosystèmes de la région.

Pour assurer le maintien des conditions actuelles qui sont assez avantageuses pour ce qui est de la quantité d’eau disponible, une gestion durable de la ressource en eau doit être mise en place. Une telle gestion implique le suivi d’indicateurs de quantité. Ceux-ci doivent refléter la connaissance des flux actuels et être susceptibles de mettre en évidence des changements dans les quantités d’eau disponibles ou dans la nature des flux rencontrés.

En général, l’exploitation de l’eau souterraine est dite soutenable si le rapport entre l’utilisation de l’eau et la recharge ne dépasse pas 20%. Afin de pouvoir identifier les mesures adéquates qui garantiront une exploitation durable des ressources en eau souterraine, il est essentiel de connaître la répartition des différentes quantités d’eau prélevées :

Le prélèvement total annuel d’eau sur le territoire ;
La répartition des prélèvements annuels par type de source ;
La répartition des prélèvements annuels par type d’usage: résidentiel, agricole et industriel, commercial et institutionnel ;
Les prélèvements annuels d’eau souterraine et d’eau de surface pour fins de distribution en réseau versus hors réseau ;
L’eau consommée annuellement par type d’usage, en réseau ou hors réseau; il est rare que le milieu agricole consomme principalement en réseau, mais cette situation peut se produire lorsqu’il n’y a pas d’aquifères permettant l’alimentation en eau de qualité et en quantité suffisante;
Les plus grands préleveurs d’eau souterraine et d’eau de surface (et les quantités prélevées).

Le Réseau du suivi des eaux souterraines du Québec mis en place par le MDDELCC est un moyen important pour assurer le suivi du niveau d’eau dans les aquifères et une source d’information cruciale pour les régions. L’extension du réseau à travers le Québec dans le cadre des projets PACES est certainement un atout pour les gestionnaires du territoire. Toutefois, en raison des fluctuations intra et interannuelles naturelles de la recharge, les données acquises par ces piézomètres ne seront pleinement utiles pour détecter des tendances que dans une ou deux décennies.

Le réseau existant de stations de mesure des débits en rivière, opéré par le CEHQ, est un autre outil important pour suivre les flux d’eau souterraine. Dans le Québec méridional, les débits en rivière intègrent en général une proportion importante d’écoulements souterrains et hypodermiques. Le suivi des débits, particulièrement en période d’étiage, est donc un outil important pour indiquer les quantités d’eaux souterraines qui s’écoulent dans la portion la plus dynamique des aquifères.

Les milieux humides occupent une superficie importante au Québec. Les tourbières peuvent avoir des échanges non négligeables avec l’aquifère. De par leur rôle tampon, ces milieux humides ralentissent les écoulements, favorisent le maintien des débits d’étiage en rivière, contribuent à maintenir des niveaux élevés dans les aquifères granulaires superficiels et participent probablement à la recharge de l’aquifère rocheux sous-jacent. Le nombre et l’état des tourbières sont donc des bons indicateurs de la quantité d’eau qui est stockée dans les réservoirs superficiels. Leur suivi est important pour la gestion durable de l’eau des bassins versants.

Récemment, le MDDELCC a publié un rapport sur l’état de l’eau et des systèmes aquatiques au Québec, dans lequel on retrouve un chapitre sur l’état de la quantité des nappes d’eau souterraine.

ACTIONS ENVISAGEABLES POUR LES PROBLÈMES DE QUANTITÉ*

Mettre en place un programme d‘économie d‘eau;

Développer un règlement spécifiant les usages prioritaires pour éviter les conflits d‘usage;

Faire un suivi périodique des niveaux d‘eau pour les zones de forte utilisation (ex. : secteurs avec puits municipaux ou secteurs à forte densité de puits résidentiels);

Définir des zones de conservation ou à protéger;

Rechercher de nouvelles sources d‘approvisionnement.

Indicateurs de qualité

Afin d’assurer une eau souterraine de qualité, la gestion durable de la ressource en eau doit inclure le suivi d’indicateurs de qualité. Un suivi régulier de la qualité de l’eau dans les forages du Réseau du suivi des eaux souterraines du Québec permettrait d’identifier l’émergence de nouvelles problématiques liées à la qualité de la ressource. Toutefois, une telle couverture de la qualité de l’eau ne serait pas représentative de l’ensemble du territoire dû au nombre limité de stations suivies.

Les concentrations en nitrates dans les eaux souterraines font souvent partie des problématiques qui doivent être suivies plus particulièrement. Les activités agricoles en sont probablement responsables en grande partie. Il est donc particulièrement important d’assurer un suivi des concentrations en nitrates, mais également d’évaluer la situation pour d’autres contaminants d’origine agricole (i.e. pesticides, bactéries) qui pourraient migrer des mêmes sources agricoles vers l’aquifère.

Le recoupement de la vulnérabilité, de la densité des activités anthropiques et de l’usage de l’eau (c.à.d. la proportion d’eau souterraine utilisée comme source d’eau potable) constituent aussi un indicateur de qualité ou de dégradation potentielle. Par exemple, un secteur à forte densité de puits résidentiels, combiné avec un indice DRASTIC élevé et une forte densité d’activités potentiellement polluantes indique un potentiel élevé de dégradation de la qualité de l’eau souterraine.

ACTIONS ENVISAGEABLES POUR LES PROBLÈMES DE QUALITÉ*

Analyse des paramètres chimiques susceptibles de présenter des dépassements de qualité, de façon à identifier les puits résidentiels ou municipaux affectés;

Traitement de l‘eau souterraine et utilisation de systèmes de traitement de l‘eau appropriés pour les cas avérés de dépassements des critères de potabilité;

Élimination de la source de contamination;

Suivi périodique de qualité pour les secteurs à forte densité de puits privés où des problématiques anthropiques ont été identifiées;

Recherche de nouvelles sources d‘approvisionnement.

Toutes ces actions sont relativement coûteuses, mais la prévention de la dégradation représente, de manière générale, une approche beaucoup plus efficace et économique que la restauration d’un aquifère contaminé.

*Sources: rapport PACES-Montérégie Est & rapport PACES-Bécancour

Les principaux usages

Au Canada, l’utilisation prédominante de l’eau souterraine varie selon la province. En Ontario, à l’Île-du-Prince-Édouard, au Nouveau-Brunswick et au Yukon, les plus gros utilisateurs de l’eau souterraine sont les municipalités; en Alberta, en Saskatchewan et au Manitoba, c’est l’industrie agricole pour l’abreuvement du bétail; en Colombie-Britannique, au Québec et dans les Territoires du Nord-Ouest, c’est l’industrie; et à Terre-Neuve et en Nouvelle-Écosse, c’est l’utilisation domestique rurale. L’Île-du-Prince-Édouard est presque totalement tributaire de l’eau souterraine pour toutes ses utilisations (Environnement Canada, 1996).

La consommation d’eau potable

Les besoins en eau d’une population peuvent être comblés par différentes sources, selon la nature des usages, ainsi que la disponibilité et la qualité de la ressource en eau. Au Québec, entre 20 et 25% de la population s’alimente à partir d’eau souterraine, ce qui correspond à près de 1,5 millions de personnes. De plus, 80% de la population habitant en région rurale dépend entièrement de l’eau souterraine comme source d’eau potable.

Le secteur agricole

En 2000, l’eau souterraine prélevée et utilisée pour l’irrigation et l’élevage dans le secteur agricole au Québec a été estimée à 16 % alors que l’aquaculture a utilisé 23 % du total prélevé (BAPE, 2000). Le climat québécois favorise une faible utilisation de l’eau pour l’irrigation, l’essentiel servant à l’élevage. En effet, en 2007, seulement 8 millions m3 d’eau (surface et souterraine confondue) a été utilisé pour l’irrigation au Québec, contre 1,1 milliard m3 en Alberta (Statistique Canada, enquête no 5145). Le projet PACES de la région de Bécancour, dans le Centre-du-Québec, a aussi révélé une utilisation importante de l’eau souterraine pour la production de la canneberge.

Les besoins industriels, commerciaux et institutionnels (ICI)

Diverses industries consomment de grandes quantités d’eau pour la production de biens et services, comme c’est le cas de l’industrie des pâtes et papiers, du pétrole, des mines, de la métallurgie, de la chimie et de l’eau embouteillée.

Les projets PACES ont permis d'estimer la consommation en eau souterraine pour les secteurs résidentiel, industriels, commerciaux et institutionnels, et agricole, dont les proportions varient grandement selon les régions.

La géothermie

Le chauffage et la climatisation par géothermie est une pratique relativement récente au Québec. Typiquement, ce type de système utilise un nombre variable de puits de 150 à 200 mètres de profondeur à l’intérieur desquels une conduite décrit une boucle de la surface jusqu’au fond. Un fluide caloporteur circule dans cette conduite et soutire l’énergie thermique naturelle du sous-sol par conductance thermique. D’autres systèmes utilisent des puits à partir desquels l’eau souterraine est pompée, dirigée dans un échangeur thermique, puis retournée à l’aquifère via d’autres puits. Compte tenu de la température relativement élevée des eaux souterraines dans le sud du Québec, du fort potentiel aquifère de plusieurs régions et du caractère inépuisable de la géothermie, il est probable que l’exploitation de cette ressource connaisse un essor dans le futur. L’hôpital Cooke et le Technoparc, à Trois-Rivières, ainsi que le pavillon d’Amos de l’UQAT, sont quelques exemples de bâtiments qui se sont dotés d’un système géothermique.

Les pressions

Les ressources en eau sont exposées à un ensemble de pressions parmi lesquelles certaines concernent plus spécifiquement les eaux souterraines. La liste suivante présente des exemples, mais elle ne se veut pas exhaustive.

Augmentation des prélèvements d’eau souterraine pour divers usages, dont l’alimentation en eau potable, l’agriculture ou l’industrie.
Contamination à partir des eaux usées domestiques, tant les systèmes septiques des résidences individuelles que les fuites des réseaux d’égout municipaux.
Augmentation de la pollution d’origine diffuse par l’intensification des pratiques agricoles.
Pollutions ponctuelles accidentelles et prolongées, e.g. déversements de liquides toxiques, lixiviation de sites d’élimination de déchets, fuites de réservoirs d’hydrocarbure.
Nouvelles activités ayant un potentiel de contamination de l’eau souterraine encore mal quantifié (e.g. exploitation des gaz de shales);
Changements dans la dynamique de la recharge entraînée par les changements climatiques ou par l’urbanisation.

Les outils de PGES

En complément

Voici une présentation donnée par Edith Bourque, ingénieure, Direction de l'eau potable et des souterraines, Ministère du Développement durable, de l'Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques (MDDELCC), dans le cadre d'un Midi-conférence CentrEau, le 15 février 2018:

Protection et gestion des eaux souterraines

Un cadre institutionnel complexe

Règlementation appliquée aux eaux souterraines

Les capacités des acteurs à mettre en place des mesures de protection et de gestion des eaux souterraines (PGES)

Capacité collaborative

Capacité politique

Capacité institutionnelle

Capacité financière

Capacité technique

Capacité sociale