AlcGénéralités ]

Le corps humain est composé à 65 % d’eau pour un adulte, à (75 % chez les nourrissons), voire à 94 % chez les embryons de 3 jours.
La formule chimique de l’eau pure est H2O. L’eau « courante » est une solution d'eau et de différents sels minéraux ou d'autres adjuvants. Pour cette raison, l’eau qu’on trouve sur Terre n’est qu’exceptionnellement un composé chimique pur. Les chimistes utilisent de l'eau distillée pour leurs solutions, cette eau étant pure à 99 %, il s'agit d'une solution aqueuse.
L'expression « solvant universel » est sujette à maintes précautions, les cailloux (les roches) étant, par exemple, non-solubles dans l'eau dans la plupart des cas (ou de manière infime).
Près de 70 % de la surface de la Terre est recouverte d’eau (97 % d’eau salée et 3 % d’eau douce dans différents réservoirs), essentiellement sous forme d’océans mais l’eau est aussi présente sous forme gazeuse (vapeur d’eau), liquide et solide. Ailleurs que dans les zones humides plus ou moins tourbeuses ou marécageuses, dans les mers et océans, l'eau est présente dans les lagunes, lacs, étangs, mares, fleuves, rivières, ruisseaux, canaux, réseaux de fossés ou de watringues… ou comme eau interstitielle du sol.
La circulation de l’eau au sein des différents compartiments terrestres est décrite par le cycle de l'eau. En tant que composé essentiel à la vie, l’eau a une grande importance pour l'Homme (voir géopolitique de l'eau pour plus de détails). Source de vie et objet de culte depuis les origines de l'homme, l'eau est conjointement, dans les sociétés d'abondance comme la France, un produit de l'économie et un élément majeur de l'environnement.

Étymologie et usage du mot [modifier]

Le terme eau dérive du latin aqua via les langues d'oïl comme par exemple les mots ewes3. Le terme aqua a été ensuite repris pour former quelques mots comme aquarium. Un mélange aqueux est un mélange dont le solvant est l'eau. Le préfixe hydro dérive quant à lui du grec ancien ?δωρ (hudôr) et non pas de ?δρος (hudros) lequel signifie « serpent à eau ».
Par eau, on comprend souvent liquide incolore constitué à majorité d'eau, et pas simplement l'eau pure. Suivant sa composition chimique qui induit son origine ou son usage, on précise :
eau minérale, eau de Seltz, eau de source, eau de mer, eau douce, eau potable, eau de pluie, eau du robinet, eau de table, eau gazeuse, eau plate…
En chimie, on parle d'eau lourde, eau dure, eau distillée.
Pour un usage plus ancien, on parle de l'eau-forte pour l’acide nitrique dilué, de l'eau régale pour un mélange d'acides qui dissout l'or mais aussi l'eau-de-vie, de l'éthanol dilué d'eau potable.
Une femme perd ses eaux avant l'accouchement.
Géophysique : l'eau sur Terre et dans l'Univers [modifier]

L'eau dans l'Univers [modifier]
L'eau a été trouvée dans des nuages interstellaires dans notre galaxie, la Voie lactée. On pense que l'eau existe en abondance dans d'autres galaxies aussi, parce que ses composants, l'hydrogène et l'oxygène, sont parmi les plus abondants dans l'Univers.
Les nuages interstellaires se concentrent éventuellement dans des nébuleuses solaires et des systèmes stellaires tels que le nôtre. L'eau initiale peut alors être trouvée dans les comètes, les planètes, les planètes naines et leurs satellites.
La forme liquide de l'eau est seulement connue sur Terre, bien que des signes indiquent qu'elle soit (ou ait été) présente sous la surface d'un des satellites naturels de Saturne, Encelade, sur Europe et à la surface de Mars. Il semblerait qu'il y ait de l'eau sous la forme glace sur la Lune en certains endroits; mais ça reste à confirmer. La raison logique de cette assertion est que de nombreuses météorites y sont tombées et que les grosses météorites contiennent de la glace, d'où la queue qu'on en voit (quand les vents solaires les touchent, laissant une trainée de vapeur).
Origine de l'eau sur Terre [modifier]
Selon la conception actuelle[réf. nécessaire] :
l'hydrogène est produit très tôt dans l'histoire de l'Univers, c'est le premier atome formé (voir Big Bang pour les détails) ;
l'oxygène est le produit un peu plus tardif de réaction de fusion thermonucléaire au sein de certaines étoiles ;
ces deux atomes se combinent au cours d'une réaction exothermique pour former l’eau ;
lorsque la Terre s'est formée, l’eau était une des molécules présentes en quantité importante (comme dans les météorites et comètes).
Formes de l'eau sur Terre [modifier]

Le cycle de l'eau (connu scientifiquement sous le nom de cycle hydrologique) se rapporte à l'échange continu de l'eau entre l'hydrosphère, l'atmosphère, l'eau des sols, l'eau de surface, la nappe phréatique, et les plantes.
Le volume approximatif de l'eau de la Terre (toutes les réserves d'eau du monde) est de 1 360 000 000 km3. Dans ce volume :
1 320 000 000 km3 (97,2 %) se trouve dans les océans,
25 000 000 km3 (1,8 %) se trouve dans les glaciers et les calottes glaciaires,
13 000 000 km3 (0,9 %) sont des eaux souterraines,
250 000 km3 (0,02 %) sous forme d'eau douce dans les lacs, les mers intérieures, et les fleuves,
13 000 km3 (0,001 %) sous forme de vapeur d'eau atmosphérique à un moment donné.
L'eau liquide est trouvée dans toutes sortes d'étendues d'eau, telles que les océans, les mers, les lacs, et de cours d'eau tel que les fleuves, les rivières, les torrents, les canaux ou les étangs. La majorité de l'eau sur Terre est de l'eau de mer. L'eau est également présente dans l'atmosphère en phase liquide et vapeur. Elle existe aussi dans les eaux souterraines (aquifères).

Propriétés [modifier]
La température de vaporisation de l'eau dépend directement de la pression atmosphérique comme le montrent ces formules empiriques :
Pression normalisée dans la troposphère (0 - 11 km) :
Point d'ébullition :
Par exemple, au sommet de l'Everest, l'eau bout à environ 68 °C, à comparer aux 100 °C au niveau de la mer. Réciproquement, les eaux profondes de l'océan près des courants géothermiques (volcans sous-marins par exemple) peuvent atteindre des températures de centaines de degré et rester liquides.
Référence dans le système métrique [modifier]

Référence massique [modifier]
À l’origine, un décimètre cube (litre) d’eau définissait une masse de un kilogramme (kg). L’eau avait été choisie car elle est simple à trouver et à distiller. Dans notre système actuel de mesure – le système international d’unités (SI) – cette définition de la masse n’est plus valable depuis 1889, date à laquelle la première Conférence générale des poids et mesures définit le kilogramme comme la masse d’un prototype de platine iridié conservé à Sèvres. Aujourd’hui à 4 °C, la masse volumique est de 0,99995 kg⋅dm-3. Cette correspondance reste donc une excellente approximation pour tous les besoins de la vie courante.
Référence de température [modifier]
Le système centigrade (à ne pas confondre avec le degré Celsius, ci-dessous) fixe le degré 0 sur la température de la glace fondante et définit comme degré 100 la température de l’eau en ébullition sous pression atmosphérique normale. L’échelle est ensuite divisée en 100°. C’est ainsi que la température du corps humain est en moyenne de 37°.
Le système Fahrenheit fixe le point de solidification de l’eau à 32 °F et son point d’ébullition à 212 °F.
Le kelvin est une mesure absolue de température thermodynamique qui est égale à 1/273,16 fois la température du point triple de l’eau.
Le système Celsius est défini arbitrairement par une translation de 273,15 K par rapport au kelvin, pour se rapprocher au plus près du degré centigrade.

Utilisations [modifier]

En quantité, l’activité humaine qui consomme le plus d’eau traitée est l’agriculture, avec 68 % de la consommation, viennent ensuite la consommation humaine (24 %), l'industrie (5 %) et la production d'énergie (3 %)5.
D'un point de vue économique, le secteur de l'eau est généralement considéré comme partie prenante du secteur primaire car il s'agit de l'exploitation d'une ressource naturelle, et il même parfois agrégé au secteur agricole6.
Agriculture [modifier]
L’agriculture est le premier secteur de consommation d’eau, notamment pour l’irrigation. En France, 68 % de l’eau sert à l’agriculture. Le reste est utilisé pour l'eau potable des particuliers (24%), l'industrie (5%) et l'énergie (3%).
Industrie [modifier]
L’eau est aussi utilisée dans beaucoup de processus industriels et de machines, tels que la turbine à vapeur ou l’échangeur de chaleur : on peut ajouter à cela son utilisation comme solvant chimique. Le rejet d’eau utilisée dans l’industrie et non traitée, provoque des pollutions. La pollution inclut les rejets de solutions (pollution chimique) et les rejets d’eau de refroidissement (pollution thermique). L’industrie a besoin d’eau pure pour de multiples applications, et elle utilise une grande variété de techniques de purification à la fois pour l’apport et le rejet de l’eau.
Lutte contre les incendies [modifier]
Article détaillé : Lutte contre l'incendie.
C’est parce que les combustibles se combinent avec l’oxygène de l’air qu’il brûlent et dégagent de la chaleur. L’eau ne peut pas brûler, puisqu’elle est déjà le résultat d’une combustion : celle de l’hydrogène avec l’oxygène.
Elle éteint le feu pour deux raisons, la première étant que lorsqu’un objet est recouvert d’eau, l’oxygène de l’air ne peut pas parvenir jusqu’à lui et activer sa combustion ; la seconde, et c’est la principale, est que l’eau peut absorber et retenir une grande quantité de chaleur lorsqu’elle se vaporise. De ce fait, la température de l’objet qui brûle s’abaisse au-dessous de son point d’ignition.

La protection de ce bien commun qu'est la ressource en eau a motivé la création d'un programme de l'ONU (« UN-Water »), et d'une évaluation annuelle « Global Annual Assessment of Sanitation and Drinking-Water » (GLAAS)7, coordonné par l'OMS.
La multiplicité de ses usages fait de l'eau une ressource fondamentale des activités humaines. Sa gestion fait l’objet d'une surveillance permanente et affecte les relations entre les États. Voyez les articles consacrés à ces sujets :
Géopolitique de l'eau
Eau virtuelle
En France, les nombreux acteurs de l'eau et leurs missions diffèrent selon les départements et les territoires. Il existait 5 polices de l'eau aujourd'hui coordonnées par les MISEs (Missions interservice de l'eau). Les Agences de l'eau sont des établissements publics percevant des redevances qui financent des actions de collectivités publiques, d'industriels, d'agriculteurs ou d'autres acteurs pour épurer ou protéger la ressource en eau. La distribution d'eau potable est un service public gérée au niveau communal ou EPCI, soit directement en régie, soit déléguée à une société privée (affermage, concession). L'ONEMA remplace le conseil supérieur de la pêche, avec des missions étendues.
La nouvelle Loi sur l'Eau et les Milieux Aquatiques (LEMA) de 2007 modifie en profondeur la précédente loi et traduire dans la législation française la Directive Cadre de l'Eau (DCE) européenne.
La gestion de l’eau couvre de nombreuses activités :
la production agricole (irrigation et drainage) ;
la production d'eau potable ;
l'assainissement (ou épuration) ;
la production d'énergie et le transport ;
la restauration, protection et gestion des milieux naturels et forestiers (zones humides et milieux aquatiques).
La France est le pays des grandes entreprises de l'eau (Suez, Véolia...). Celles-ci prennent un importance mondiale depuis les années 1990. Mais avec le Grenelle de l'Environnement et du grenelle de la mer, et sous l'égide de personnalités telles que Riccardo Petrella, la question de l'eau comme bien public reste posée.
Un colloque 8 a en 2009 porté sur la régulation et une plus grande transparence des services d'eau en France.