L’eau virtuelle en Méditerranée : un indicateur pour contribuer à l’analyse des questions de gestion et de répartition de l’eau en situation de pénurie ? Sara Fernandez, Ingénieur du Génie Rural, des Eaux et des Forets, Engref (Montpellier-France) Étudiants de l’Engref : Sophie Bonnier, Marion Briens, Julien Coignac et Mustapha Taqarort

PLAN I - Origines du concept de l’eau virtuelle II - Définitions et construction d’indicateurs III - Applications à la région méditerranéenne IV – Conclusions et pistes de réflexion

I - Origines du concept de l’eau virtuelle

“ …Il y a davantage d’eau qui pénètre dans la région MENA Les travaux de J.A. Allan... Quel management de la demande en eau au Moyen Orient, en Afrique du Nord et du Sud ? Pourquoi n ’y-a-t-il pas de véritables guerres de l’eau dans ces régions ? Quelles politiques alimentaires pour ces pays et quelles relations avec le reste du monde ? “ …Il y a davantage d’eau qui pénètre dans la région MENA via les importations alimentaires par an que d’eau qui s’écoule annuellement dans le Nil et le Jourdain… ” (Allan 1997)

II - Définitions et construction d’indicateurs Définition : indicateurs Des variables deviennent des indicateurs par des processus pour lesquels on peut distinguer 3 phases: cf GB la mise en mot la mise en nombre la mise en variables

CONSOMMATION AGRICOLE DE L’EAU > 99 % (eau évapotranspirée) Définition : Eau consommée pour la production de biens et de services Importance des différentes consommations d’eau anthropisées Industrie, domestique Eau “bleue” Eau “verte” CONSOMMATION AGRICOLE DE L’EAU > 99 % (eau évapotranspirée) Source : Fernandez & Verdier, 2004

Eau « virtuelle » de l’ensemble des produits consommés et échangés Bilans des échanges d’eau virtuelle L’eau virtuelle permet de calculer l’utilisation réelle des eaux d’un pays ou son “empreinte sur l’eau”. Elle est égale au total de la consommation domestique du pays, complété par ses importations d’eau virtuelle et diminué de ses exportations d’eau virtuelle. L’empreinte sur l’eau d’un pays est un indicateur de la demande qu’il exerce sur les ressources en eau de la planète. Carte 1: Bilans nationaux des flux d’eau virtuelle, en lien avec les échanges internationaux de produits (importations - exportations d ’eau virtuelle) : en rouge : les importateurs nets d ’eau virtuelle en vert : les exportateurs nets d ’eau virtuelle Carte 2: Empreintes sur l’eau per capita, moyenne mondiale = 1240 m3/cap/an en rouge : empreinte > ou = la moyenne en vert : empreinte < ou = la moyenne Source :Chapagain & Hoekstra, 2004 Empreinte sur l’eau = Production domestique + importations d’eau virtuelle - exportations d’eau virtuelle. Source :Chapagain & Hoekstra, 2004

Eau virtuelle “verte et bleue” Eau virtuelle “bleue” (irrigation) Bilans d ’eau virtuelle des céréales Eau virtuelle “verte et bleue” Eau virtuelle “bleue” (irrigation) Source : De Fraiture, IWMI, 2004 Cartes 1 et 2: Montrent caractère importateur net ou exportateur net des différents pays et permettent de visualiser l’empreinte sur l’eau des différents pays. La carte 2 ne visualise que l’eau bleue, alors que la carte 1 montre l’eau totale consommée (eau bleue et eau verte). Définition eau verte : C’est l’eau évapotranspirée par les plantes, cultivées ou non (agriculture pluviale, pâturages forets, etc.), provenant des précipitations. Elle n’inclut pas l’eau d’irrigation évapotranspirée. L’eau verte est responsable de la plus grande partie de la production mondiale d'aliments et de biomasse. Le concept d’eau verte a été introduit par Falkenmark en 1995. Cartes 3 et 4: Elles mettent en évidence : Principaux exportateurs : Amérique du Nord, Australie et Nouvelle-Zélande Principaux importateurs : Moyen Orient ("Puit"), Amérique Latine, Afrique de l'Ouest S'expliquant par des différences de "capital naturel", "humain", "financier"… - Les économies d’eau grâce au commerce de produits agricoles. Les quantités importées (estimées en considérant l’eau qui aurait été nécessaire pour les pays importateurs pour produire les productions importées) sont supérieures aux quantités exportées. Ce travail de quantification repose non seulement sur la détermination de l’eau évapotranspirée pour la production agricole dans les sites de production, mais aussi sur l’estimation de l’eau qui aurait été nécessaire dans les pays importateurs, s’ils avaient eux-mêmes produit les denrées alimentaires importées. Autres pistes possibles d’évaluation de l’eau virtuelle (Renault) : Notion d’équivalent nutritionnel  Choix reflétant des visions stratégiques différentes Exportée Importée Source : Oki et al., 2003

III - Applications à la région méditerranéenne

Méthodologie : choix des produits (FAO) Échelle méditerranéenne Produits dont la part d’EV dans les échanges d’EV totales > 1 % Produits stratégiques pour la sécurité alimentaire Blé, maïs, orge, soja, olives, viande de bœuf = 70% des échanges d’EV Exceptions : viande de porc (facteur culturel), café, cacao, épices (raisons agroclim) Échelle nationale Prise en compte de cultures spécifiques quantitativement importantes, Exemple : riz pour l’Egypte

Méthodologie :estimation des contenus en EV Estimation des besoins des cultures: Cropwat (FAO) Intérêts du logiciel : - Distinction eau bleue / eau verte - Utilisable sur de grandes échelles spatiales Limites : - Données climatiques seulement pour une année moyenne - Estimation de l’ETM / Pratiques des irrigants - stress hydrique contrôlé Contenu en EV de la viande bovine (Hoekstra) = fonction du régime alimentaire + conduite de l’élevage très variable, difficilement calculable Données utilisées : Données climatiques disponibles pour 13 des 22 pays de la zone d’étude (FAO) Utilisation des cultures-types présentes dans le modèle + Cirad (arachide : Libye) maïs, orge, soja, blé d’hiver (pour tous les pays) betteraves (Syrie), dattes (Algérie), riz (Égypte), tournesol (Bosnie), estimation CIRAD pour l’arachide (Libye) et les olives Interet distinction eau bleue/eau verte: Empreinte sur l’eau bleue renvoie à outil de planification de la gestion et de la répartition des ressources en eau Empreinte sur l’eau verte: peut constituer un outil de planification en matière d’aménagement du territoire, liant les questions d’usage des terres et de l’eau.

Résultats Des densités variables selon les produits Densité EV (m3/t) Les produits ont des productivités hydriques différentes, fonction de leurs caractéristiques physiologiques : ex plantes en C4, comme le mais, périodes de croissance…

Résultats Des densités d’EV variables selon les pays Différences fonction du climat : T°, etc.

Résultats : Bilans nets des échanges liés aux céréales et au soja Bilans d’EV 1000 m3/an/hab “bleue” Bilans en produits kg/hab/an Analyse : dichotomie Nord/Sud avec des exceptions Choix par hab : pouvoir comparer. Seuls exportateurs nets = France et Serbie. A) Syrie/Egypte : similaires importations nettes eau totale. Cependant : Syrie importe moins en tonnes mais avec productivité hydrique plus faible Egypte importe plus (tonnes), mais productivité hydrique forte (remarque : + de 90 % eau bleue). Syrie : importateur net, mais aussi exportateur 1961-2001: Surface totale cultivée = - 15 %, surface irriguée = + 130 %. Croissance démographique annuelle = 3,2 % sur la période. Depuis le début des années 90, vaste programme développement irrigation : accroissement substantiel des capacités de stockage + intensification de l’utilisation des eaux souterraines donc augmentation importante des surfaces irriguées (plus de 80 % d’augmentation entre 1990 et 2001, en 2000 la surface irriguée représente 23 % de la surface cultivée. Depuis 1994, la Syrie est autosuffisante en blé grâce à la constitution de stocks et à l’extension permanente des surfaces cultivées. En 2004, le blé est la céréale la plus exportée principalement vers l’Égypte et l’Irak (60% des exportations). L’augmentation des surfaces irriguées combinées à des conditions climatiques favorables jusqu’en 1999 a permis une forte augmentation de la production agricole . Entre 1995 et 1999, la Syrie a toujours été exportatrice nette d’eau virtuelle liée aux cultures (Hoekstra et al. cité dans Fernandez & Verdier, 2004). Cependant, les analyses menées dans le cadre de la présente étude montrent que la situation s’est renversée entre 2000 et 2004, ce qui peut s’expliquer par des conditions climatiques moins favorables. Due aux sécheresses de 98 et 99 ??? B) Lybie: plus fort importateur net d’EVB et EVT : fort taux de croissance démographique + densité élevée en EV de ses produits. Climat est aride désertique C) Tunisie: fort importateur, relativement peu d’EVB dans son EVT : prod en conditions pluviales possibles, seule 8 % de la surf cultivée = irriguée. Exporte aussi meme si globalement importateur net. Pop Tunisie relativement faible (controle démographique). Différent de l’Algérie qui n’exporte quasiment pas : secteur agricole peu développé “totale” La plupart des pays est importateur net d’EV

pour les céréales et le soja >> France 4,60% Albanie 5% Italie 9% Grèce 12% Egypte 22% Syrie 26% Espagne 35% Liban 123% Maroc 155% Chypre 278% Algérie 322% Tunisie 497% Israël 556% Libye 2 331 % Résultats EVT importée pour les céréales et le soja >> Ressources en eau exploitables pour la moitié des pays considérés Libye : plus gros importateur, mais on ne peut pas parler “d’économie” car de toutes façons, elle n’aurait pas pu produire ce qu’elle a importé. En revanche, la question pour la Libye se pose en terme de répartition de ses ressources, très limitées entre secteurs : domestique, industriel, agricole, environnement.

Résultats : Bilans nets – Viande de boeuf Echanges d’EV Echanges de viande de boeuf Rq :Pour ces cartes, je n’ai pas pris les résultats par habitant car les cartes du rapport présentent l’Egypte comme exportatrice nette, choix couleurs pas très lisible (page 47 du rapport) Tunisie : exportateur net. Densité d’EV liée à la viande de bœuf la plus élevée des pays étudiés. Superficie de cultures fourragères = constante quinze dernières années, contribution à l’alimentation du bétail est limitée, alors que les effectifs du cheptel ont augmenté de manière significative, surtout en ce qui concerne le cheptel laitier. Fourrages en irrigué = peu développés. Pour faire face aux besoins des animaux, des quantités croissantes d’aliments (maïs, orge, farine de soja, ...)  sont importés. Le système extensif mis à part, l’alimentation des ruminants se caractérise par un emploi important de céréales et de concentrés, à tel point que ce sont les concentrés, et non le fourrage, qui constituent la base de la ration alimentaire. Ainsi, une grande part des bovins produits en Tunisie est alimentée par des céréales importées : la Tunisie exporte de l’eau virtuelle qui ne vient pas de ses propres ressources. Cela permet d’expliquer le caractère exportateur net d’eau virtuelle de la Tunisie liée à la viande, malgré ses ressources en eau limitantes, rendu possible via les importations de céréales et d’eau virtuelle matérialisées dans la partie précédente. Syrie : légèrement exportateur net. La Syrie exporte surtout des moutons, pas tellemenet du boeuf. Conso boeuf/capita = relativement faible = 10 % de celle d’un américain. Viande boeuf = sous-produit prod laitière: gd importance des prod laitiers dans régime alim Espagne, Italie : broutard français, engraissés en Espagne et en Italie. 1000 tonnes/an Imp. net Exp. net 1000 m3/an Exp. net Imp. net

Résultats : Bilans nets tous produits Echanges d’EV m3/an/habitant France = principal exportateur d’EV liée aux céréales, viandes, oléagineux, mais aussi produits laitiers, sucres, pomme de terres, pommes qui n’apparaissent pas ici dans les calculs. France = aussi majeur importateur de mouton, agneau, tomates, oignons, agrumes soja. Espagne = importateur céréales, viandes. Mais grand exportateur de tomates, agrumes, oignons dont les productivités hydriques sont meilleures que les céréales, que ce soit d’un pt de vue agronomique (tonne/m3) et économique (euro/m3) Exp. net Imp. net

Résultats sur 15 ans Des évolutions contrastées selon les pays, aux facteurs explicatifs multiples Exp net Imp net Evolution 1990-2004: Pour les céréales : tendance globale = augmentation des importations nettes de produits et donc d’eau virtuelle. Hausse de près de 50% au cours de cette période pour les céréales et le soja. Maroc : hausse importations entre 1998 et 2000 causée par la sécheresse France : suite à sécheresse 2003, baisse en 2004 des exportations Pour les viandes : volumes EV échangés via la viande << ceux des produits végétaux grande variabilité inter-annuelle pour la France : ESB

IV - Conclusions et pistes de réflexion

Besoins et préférences alimentaires au sein d’un BV Importance des déterminants de l’utilisation de l’eau au sein d’un bassin versant, extérieurs à ce bassin, de nature “ hydro-économique ” Besoins et préférences alimentaires au sein d’un BV Politiques agricoles dans les régions produisant des surplus Influencent “Sécurité hydrique : disponibilité, accessibilité de l’eau pour répondre aux besoins de la population. Comme pour la sécurité alimentaire, pas de contrainte sur la localisation de l’eau (inclue l’eau virtuelle) L’enjeu est d’augmenter la sécurité alimentaire sans compromettre la sécurité hydrique. avec d’un côté le relâchement de la pression sur les ressources en eau, et d’un autre la dépendance politique, les impacts économiques, politiques et sociaux des réallocations de ressources chez les pays importateurs, ainsi que les impacts économiques et environnementaux chez les pays exportateurs. Les flux d’eau virtuelle matérialisent une externalisation partielle des politiques agricoles et de la gestion des ressources en eau. Existence de fortes interdépendances de fait entre politiques de l’eau et politiques agricoles Bassin versant ou plutot bassin des problèmes ? Utilisation des ressources en eau dans le bassin versant considéré et dans d’autres BV Source : Renault, 2002

EAU-AGRICULTURE-COMMERCE (M. Ait Kadi) Ag. Pluviale / Irrigation AsA GIRE SA OMC, PEM, ALE Eau virtuelle Ag. REFORMES Commerciale /Subsistance Multifonctionnalité (PNC/NTC) “Révolution des Super Marchés” COMMERCE AGRICULTURE