Israël, un des pays les plus arides du monde, déborde d'eau aujourd'hui

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A une quinzaine kilomètres au sud de Tel Aviv, debout sur une passerelle au-dessus de deux réservoirs en béton grands comme des terrains de football, je regarde l’eau s’y déverser depuis une énorme canalisation émergeant du sable. Le tuyau est si gros que je pourrais y marcher debout, s’il n’était rempli de l’eau de la Méditerranée pompée d’une prise à plus d’un kilomètre au large.

“Ça c’est une pompe !” me crie en souriant Edo Bar-Zeev par-dessus le vacarme des moteurs, avec un émerveillement non dissimulé devant la scène qui s’offre à nos yeux. Les réservoirs en contrebas contiennent plus d’un mètre de sable, à travers lequel l’eau de mer est filtrée avant d’arriver à un vaste hangar métallique où elle se transforme en eau potable qui suffira à la consommation d’1,5 million de personnes.

Nous surplombons l’usine de dessalement de Sorek, la plus grande installation de dessalement par osmose inverse au monde, et nous contemplons le sauveur d’Israël. A peine quelques années plus tôt, au milieu de sa pire sécheresse en près de mille ans, Israël était à court d’eau. Désormais le pays est excédentaire. Ce remarquable renversement a été accompli avec des campagnes nationales d’économie et de recyclage des maigres ressources hydriques israéliennes, mais le plus gros impact est venu de la mise en route d’une série d’usines de dessalement.

Israël tire aujourd’hui 55 % de son eau domestique du dessalement, et cela a contribué à faire d’un des pays les plus arides du monde le plus improbable des géants de l’eau.

Bar-Zeev, qui a récemment rejoint en Israël l’Institut Zuckerberg (Université Ben Gourion du Néguev) de recherches hydrologiques après avoir terminé son post-doctorat à l’université Yale, est un spécialiste du bio-encrassement, depuis toujours le talon d’Achille du dessalement et l’une des raisons de son utilisation en dernier recours. Le principe du dessalement est de pousser l’eau salée à travers des membranes contenant des pores microscopiques. L’eau passe au-travers et les molécules de sel, plus grandes, restent de l’autre côté. Mais les micro-organismes vivant dans l’eau de mer colonisent rapidement les membranes et bouchent les pores, et leur contrôle nécessite des nettoyages périodiques coûteux à grands coups de produits chimiques. Bar-Zeev et ses collègues ont développé un système sans chimie qui utilise des pierres de lave poreuses piégeant les micro-organismes avant même qu’ils atteignent les membranes. Ce n’est qu’une des nombreuses avancées dans la technologie des membranes, qui ont rendu le dessalement beaucoup plus efficace. Israël tire aujourd’hui 55 % de son eau domestique du dessalement, et cela a contribué à faire d’un des pays les plus arides du monde le plus improbable des géants de l’eau.

Poussé par la nécessité, Israël apprend à soutirer davantage d’une goutte d’eau que n’importe quel autre pays au monde, et une grande partie de cet apprentissage se fait à l’Institut Zuckerberg, dont les chercheurs ont créé des techniques pionnières dans l’irrigation au goutte-à-goutte, le traitement de l’eau et le dessalement. Ils ont développé des systèmes de puits résilients pour les villages africains et des digesteurs biologiques qui peuvent diviser par deux l’utilisation d’eau dans la plupart des foyers.

La mission de l’institut était à l’origine d’améliorer la vie dans le désert israélien du Néguev, à la sécheresse extrême, mais les leçons paraissent de plus en plus applicables au Croissant Fertile tout entier. “Le Moyen-Orient s’assèche”, dit Osnat Gillor, un professeur à l’Institut Zuckerberg qui étudie l’utilisation d’eaux usées pour l’agriculture. “Le seul pays qui ne souffre pas de stress hydrique aigu, c’est Israël”.

Un stress hydrique facteur décisif dans la tourmente qui déchire le Moyen-Orient, mais Bar-Zeev est convaincu que les solutions israéliennes peuvent également aider ses voisins assoiffés — et, dans le processus, rapprocher les vieux ennemis dans une cause commune.

Bar-Zeev reconnaît que l’eau sera sans doute une source de conflits dans l’avenir au Moyen-orient. “Mais je crois que l’eau peut aider à franchir le fossé, à travers des co-entreprises”,  dit-il. “Et une de ces co-entreprises est le dessalement”.

Au bord du désespoir

En 2008, Israël frôlait la catastrophe. Dix ans de sécheresse avaient grillé le Croissant Fertile, et la plus grande source d’eau douce d’Israël, la Mer de Galilée, avait baissé jusqu’à quelques centimètres de la “ligne noire” sous laquelle une infiltration saline irréversible aurait envahi le lac, le détériorant à jamais. Des restrictions d’eau furent imposées, et de nombreux cultivateurs perdirent une année de récoltes.

Leurs homologues en Syrie s’en tirèrent beaucoup plus mal. Alors que la sécheresse s’intensifiait et que le niveau de l’aquifère chutait, les agriculteurs de Syrie se lançaient à sa poursuite, forant des puits à 100, 200, puis 500 mètres de profondeur dans une course littérale vers le fond. Les puits finirent par s’assécher et les terres agricoles de la Syrie disparurent dans une épique tempête de poussière. Plus d’un million de paysans rejoignirent d’énormes bidonvilles en bordure d’Alep, Homs, Damas et d’autres villes, dans une vaine tentative de trouver un travail et une raison de vivre.

Et ceci fut, selon les auteurs de “Changement climatique dans le Croissant Fertile et conséquences de la récente sécheresse en Syrie”, un article de 2015 paru dans Proceedings of the National Academy of Sciences, l’allumette qui a réduit en cendres la Syrie. “Les périphéries urbaines de Syrie en croissance rapide”, écrivaient-ils, “marquées par les implantations sauvages, le surpeuplement, les infrastructures insuffisantes, le chômage et la criminalité, ont été négligées par le gouvernement Assad et sont devenues le coeur de l’agitation qui couvait”.

Des scénarios similaires se déroulent dans tout le Moyen-Orient, où sécheresse et effondrement agricole ont produit une génération perdue sans perspectives et où bouillonnent les rancoeurs. L’Iran, l’Irak et la Jordanie sont tous trois confrontés à des catastrophes hydriques. L’eau mène la région toute entière à des actes désespérés.

De l’eau plus qu’il n’en faut

A l’exception d’Israël. Extraordinaire : Israël a plus d’eau qu’il ne lui en faut. La situation a commencé à se renverser en 2007, quand toilettes et pommes de douche à basse consommation d’eau ont été installées dans tous le pays et que le service national des eaux a construit des systèmes innovants de traitement des eaux qui recapturent 86 pour cent de l’eau des égouts et l’utilisent pour l’irrigation — largement plus que le deuxième pays le plus efficace au monde, l’Espagne, qui en recycle 19 pour cent.

Mais même avec ces dispositions, Israël avait toujours besoin de 1,9 milliard de mètres cubes d’eau douce par an et n’en obtenait que 1,4 milliard depuis les sources naturelles. Ce déficit de 500 millions de mètres cubes expliquait pourquoi la Mer de Galilée se vidait comme une baignoire et que la pays était près de perdre ses paysans.

Le pays est confronté à une question qu’il n’aurait jamais imaginée auparavant : que faire de cette eau supplémentaire ?

C’est là qu’intervient le dessalement. L’usine d’Ashkelon, en 2005, a fourni 127 millions de mètres cubes d’eau. Hadera, en 2009, y a ajouté 140 millions de mètres cubes. Et maintenant Sorek, 150 millions de mètres cubes. Au bas mot, les usines de dessalement peuvent donner quelque 600 millions de mètres cubes d’eau par an. D’autres sont en route.

La Mer de Galilée est plus garnie. Les fermes d’Israël prospèrent. Et le pays est confronté à une question qu’il n’aurait jamais imaginée auparavant : que faire de cette eau supplémentaire ?

Diplomatie de l’eau

A l’intérieur de l’usine de Sorek, 50.000 membranes renfermées par des cylindres verticaux blancs, d’1,20 mètre de haut et 40,6 cm de diamètre, vrombissent comme des moteurs d’avion. Toute l’installation fait penser à un vaisseau spatial qui palpite avant le décollage. Les cylindres contiennent des feuilles de membrane plastique enroulées autour d’un tuyau central, et les membranes sont piquetées de pores d’un diamètre cent fois plus petit que celui d’un cheveu humain. L’eau se précipite dans les cylindres à une pression de 70 atmosphères et est poussée à travers les membranes, pendant que l’eau salée restante est rejetée à la mer.

Le dessalement était considéré comme énergivore, jusqu’à ce que les technologies avancées en usage à Sorek changent la règle du jeu. L’eau produite par dessalement ne coûte que le tiers du prix des années 1990. Sorek arrive à produire mille litres d’eau potable pour 51 cents d’euro. Les ménages israéliens paient environ 30 dollars U.S. (26,50 €) par mois pour leur eau — comme les ménages de la plupart des villes des USA, et bien moins qu’à Las Vegas (47 dollars, 41,50 €) ou Los Angeles (58 dollars, 51 €).

L’Association Internationale du Dessalement affirme que 300 millions de personnes reçoivent leur eau par dessalement, et que ce nombre croît rapidement. IDE, la société israélienne qui a construit les usines d’Ashkelon, Hadera et Sorek, vient de terminer l’unité de dessalement de Carlsbad en Californie du Sud, une cousine de ses installations israéliennes, et a un carnet de commandes bien rempli. Au niveau mondial, l’équivalent de six nouveaux Sorek sont mis en exploitation chaque année. L’ère du dessalement est arrivée.

Ce qui enthousiasme le plus Bar-Zeev, c’est l’opportunité d’une diplomatie de l’eau. Israël fournit la Cisjordanie en eau, comme requis par les accords d’Oslo II en 1995, mais malgré cela les Palestiniens continuent à recevoir beaucoup moins que leurs besoins. La question de l’eau s’est empêtrée dans les autres négociations d’un processus de paix embourbé, mais à présent, avec du nouveau à portée de main, de nombreux observateurs voient une possibilité de la dépolitser. Bar-Zeev a des projets ambitieux de conférence Eau Sans Frontières pour 2018, qui fera converger pour une rencontre des esprits.

Plus ambitieux encore, le projet à à 900 millions de dollars (795 millions d’euros) de canal Mer Rouge – Mer Morte, une co-entreprise entre Israël et la Jordanie de construction d’une grande usine de dessalement sur la Mer Rouge, où les deux pays ont une frontière commune, et de répartition de l’eau entre Israéliens, Jordaniens et Palestiniens. Les rejets salés de l’usine seront acheminés par une canalisation sur 150 kilomètres vers le nord à travers le territoire jordanien pour remplir à nouveau la Mer Morte, dont le niveau baisse d’un mètre par an depuis que les deux pays ont commencé, dans les années 1960, à détourner le seul fleuve qui l’alimente. En 2020, les deux vieux ennemis boiront du même robinet.

A l’autre bout de l’usine de Sorek, Bar-Zeev et moi nous mettons aussi à partager un robinet. Dérivé de la conduite principale où l’eau de Sorek pénètre dans le réseau israélien se trouve un simple petit robinet, flanqué d’un distributeur de gobelets en carton. J’ouvre le robinet et bois un gobelet après l’autre de ce qui était la Mer Méditerranée 40 minutes avant. Impression ? C’est frais, clair et miraculeux.

Le contraste ne pourrait être plus saisissant. A quelques kilomètres d’ici, l’eau a disparu et la civilisation s’est effondrée. Ici, une civilisation galvanisée a créé de l’eau à partir de rien. Pendant que nous nous abreuvons, Bar-Zeev et moi, et que le climat grésille, je me demande laquelle de ces histoires sera l’exception, et laquelle, la règle.

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Ten miles south of Tel Aviv, I stand on a catwalk over two concrete reservoirs the size of football fields and watch water pour into them from a massive pipe emerging from the sand. The pipe is so large I could walk through it standing upright, were it not full of Mediterranean seawater pumped from an intake a mile offshore.

“Now, that’s a pump!” Edo Bar-Zeev shouts to me over the din of the motors, grinning with undisguised awe at the scene before us. The reservoirs beneath us contain several feet of sand through which the seawater filters before making its way to a vast metal hangar, where it is transformed into enough drinking water to supply 1.5 million people.

We are standing above the new Sorek desalination plant, the largest reverse-osmosis desal facility in the world, and we are staring at Israel’s salvation. Just a few years ago, in the depths of its worst drought in at least 900 years, Israel was running out of water. Now it has a surplus. That remarkable turnaround was accomplished through national campaigns to conserve and reuse Israel’s meager water resources, but the biggest impact came from a new wave of desalination plants.

Israel now gets 55 percent of its domestic water from desalination, and that has helped to turn one of the world’s driest countries into the unlikeliest of water giants.

Bar-Zeev, who recently joined Israel’s Zuckerberg Institute for Water Research (Ben Gurion University of the Negev) after completing his postdoc work at Yale University, is an expert on biofouling, which has always been an Achilles’ heel of desalination and one of the reasons it has been considered a last resort. Desal works by pushing saltwater into membranes containing microscopic pores. The water gets through, while the larger salt molecules are left behind. But microorganisms in seawater quickly colonize the membranes and block the pores, and controlling them requires periodic costly and chemical-intensive cleaning. But Bar-Zeev and colleagues developed a chemical-free system using porous lava stone to capture the microorganisms before they reach the membranes. It’s just one of many breakthroughs in membrane technology that have made desalination much more efficient. Israel now gets 55 percent of its domestic water from desalination, and that has helped to turn one of the world’s driest countries into the unlikeliest of water giants.

Driven by necessity, Israel is learning to squeeze more out of a drop of water than any country on Earth, and much of that learning is happening at the Zuckerberg Institute, where researchers have pioneered new techniques in drip irrigation, water treatment and desalination. They have developed resilient well systems for African villages and biological digesters than can halve the water usage of most homes.

The institute’s original mission was to improve life in Israel’s bone-dry Negev Desert, but the lessons look increasingly applicable to the entire Fertile Crescent. “The Middle East is drying up,” says Osnat Gillor, a professor at the Zuckerberg Institute who studies the use of recycled wastewater on crops. “The only country that isn’t suffering acute water stress is Israel.”

That water stress has been a major factor in the turmoil tearing apart the Middle East, but Bar-Zeev believes that Israel’s solutions can help its parched neighbors, too — and in the process, bring together old enemies in common cause.

Bar-Zeev acknowledges that water will likely be a source of conflict in the Middle East in the future. “But I believe water can be a bridge, through joint ventures,” he says. “And one of those ventures is desalination.”

Driven to desperation

In 2008, Israel teetered on the edge of catastrophe. A decade-long drought had scorched the Fertile Crescent, and Israel’s largest source of freshwater, the Sea of Galilee, had dropped to within inches of the “black line” at which irreversible salt infiltration would flood the lake and ruin it forever. Water restrictions were imposed, and many farmers lost a year’s crops.

Their counterparts in Syria fared much worse. As the drought intensified and the water table plunged, Syria’s farmers chased it, drilling wells 100, 200, then 500 meters (300, 700, then 1,600 feet) down in a literal race to the bottom. Eventually, the wells ran dry and Syria’s farmland collapsed in an epic dust storm. More than a million farmers joined massive shantytowns on the outskirts of Aleppo, Homs, Damascus and other cities in a futile attempt to find work and purpose.

And that, according to the authors of “Climate Change in the Fertile Crescent and Implications of the Recent Syrian Drought,” a 2015 paper in the Proceedings of the National Academy of Sciences, was the tinder that burned Syria to the ground. “The rapidly growing urban peripheries of Syria,” they wrote, “marked by illegal settlements, overcrowding, poor infrastructure, unemployment, and crime, were neglected by the Assad government and became the heart of the developing unrest.”

Similar stories are playing out across the Middle East, where drought and agricultural collapse have produced a lost generation with no prospects and simmering resentments. Iran, Iraq and Jordan all face water catastrophes. Water is driving the entire region to desperate acts.

More water than needs

Except Israel. Amazingly, Israel has more water than it needs. The turnaround started in 2007, when low-flow toilets and showerheads were installed nationwide and the national water authority built innovative water treatment systems that recapture 86 percent of the water that goes down the drain and use it for irrigation — vastly more than the second-most-efficient country in the world, Spain, which recycles 19 percent.

But even with those measures, Israel still needed about 1.9 billion cubic meters (2.5 billion cubic yards) of freshwater per year and was getting just 1.4 billion cubic meters (1.8 billion cubic yards) from natural sources. That 500-million-cubic-meter (650-million-cubic-yard) shortfall was why the Sea of Galilee was draining like an unplugged tub and why the country was about to lose its farms.

The country faces a previously unfathomable question: What to do with its extra water?

Enter desalination. The Ashkelon plant, in 2005, provided 127 million cubic meters (166 million cubic yards) of water. Hadera, in 2009, put out another 140 million cubic meters (183 million cubic yards). And now Sorek, 150 million cubic meters (196 million cubic yards). All told, desal plants can provide some 600 million cubic meters (785 million cubic yards) of water a year, and more are on the way.

The Sea of Galilee is fuller. Israel’s farms are thriving. And the country faces a previously unfathomable question: What to do with its extra water?

Water diplomacy

Inside Sorek, 50,000 membranes enclosed in vertical white cylinders, each 4 feet high and 16 inches wide, are whirring like jet engines. The whole thing feels like a throbbing spaceship about to blast off. The cylinders contain sheets of plastic membranes wrapped around a central pipe, and the membranes are stippled with pores less than a hundredth the diameter of a human hair. Water shoots into the cylinders at a pressure of 70 atmospheres and is pushed through the membranes, while the remaining brine is returned to the sea.

Desalination used to be an expensive energy hog, but the kind of advanced technologies being employed at Sorek have been a game changer. Water produced by desalination costs just a third of what it did in the 1990s. Sorek can produce a thousand liters of drinking water for 58 cents. Israeli households pay about US$30 a month for their water — similar to households in most US cities, and far less than Las Vegas (US$47) or Los Angeles (US$58).

The International Desalination Association claims that 300 million people get water from desalination, and that number is quickly rising. IDE, the Israeli company that built Ashkelon, Hadera and Sorek, recently finished the Carlsbad desalination plant in Southern California, a close cousin of its Israel plants, and it has many more in the works. Worldwide, the equivalent of six additional Sorek plants are coming online every year. The desalination era is here.

What excites Bar-Zeev the most is the opportunity for water diplomacy. Israel supplies the West Bank with water, as required by the 1995 Oslo II Accords, but the Palestinians still receive far less than they need. Water has been entangled with other negotiations in the ill-fated peace process, but now that more is at hand, many observers see the opportunity to depoliticize it. Bar-Zeev has ambitious plans for a Water Knows No Boundaries conference in 2018, which will bring together water scientists from Egypt, Turkey, Jordan, Israel, the West Bank and Gaza for a meeting of the minds.

Even more ambitious is the US$900 million Red Sea–Dead Sea Canal, a joint venture between Israel and Jordan to build a large desalination plant on the Red Sea, where they share a border, and divide the water among Israelis, Jordanians and the Palestinians. The brine discharge from the plant will be piped 100 miles north through Jordan to replenish the Dead Sea, which has been dropping a meter per year since the two countries began diverting the only river that feeds it in the 1960s. By 2020, these old foes will be drinking from the same tap.

On the far end of the Sorek plant, Bar-Zeev and I get to share a tap as well. Branching off from the main line where the Sorek water enters the Israeli grid is a simple spigot, a paper cup dispenser beside it. I open the tap and drink cup after cup of what was the Mediterranean Sea 40 minutes ago. It tastes cold, clear and miraculous.

The contrasts couldn’t be starker. A few miles from here, water disappeared and civilization crumbled. Here, a galvanized civilization created water from nothingness. As Bar-Zeev and I drink deep, and the climate sizzles, I wonder which of these stories will be the exception, and which the rule.

Israel, One of the World’s Driest Countries, Is Now Overflowing With Water

Sources globalvoices.org and Ensia.com

This post by Rowan Jacobsen was originally published on Ensia.com, a magazine that highlights international environmental solutions in action, and is republished here as part of a content-sharing agreement.

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