Eau potablethumb|L'eau distribuée au robinet en France doit répondre aux normes de qualité des eaux destinées à la consommation humaine, édictées au niveau européen. Une eau liquide est dite potable (du latin potabilis, qui signifie « qui peut être bu ») lorsqu'elle présente certaines caractéristiques la rendant propre à la consommation humaine. Les standards de référence dans ce domaine diffèrent selon les époques, les pays et, dans certains pays, selon l'autorité responsable de la définition.
Water treatmentWater treatment is any process that improves the quality of water to make it appropriate for a specific end-use. The end use may be drinking, industrial water supply, irrigation, river flow maintenance, water recreation or many other uses, including being safely returned to the environment. Water treatment removes contaminants and undesirable components, or reduces their concentration so that the water becomes fit for its desired end-use. This treatment is crucial to human health and allows humans to benefit from both drinking and irrigation use.
Purification de l'eauvignette|Usine de traitement de l'eau à Fontburn, dans le nord de l'Angleterre. La purification de l'eau regroupe l'ensemble des techniques et méthodes permettant d'obtenir de l'« eau de procédé » à partir d'eau potable. Beaucoup d'industries utilisent de l'eau douce pour leurs procédés de production. L'eau de procédé peut avoir différents noms – et différentes caractéristiques – selon l'industrie et l'application, par exemple : « eau purifiée » et « eau pour préparation injectable » (eau PPI) dans l'industrie pharmaceutique ; « eau ultrapure » ou « eau » en microélectronique.
Qualité de l'eauthumb|Eau du robinet La qualité de l'eau est caractérisée du point de vue physico-chimique, biologique et hydromorphologique (dans le cadre de la Directive-cadre sur l'eau, norme européenne). La qualité de l'eau attendue est dépendante de son usage ; les normes à respecter ne seront pas les mêmes selon que l'eau est destinée à être bue, utilisée pour l'irrigation de cultures, ou simplement à alimenter un cours d'eau naturel.
Épuration des eauxthumb|Station d'épuration des eaux à Aguas Corrientes, en Uruguay. L’épuration des eaux est un ensemble de techniques qui consistent à purifier l'eau soit pour réutiliser ou recycler les eaux usées dans le milieu naturel, soit pour transformer les eaux naturelles en eau potable. La fin du marque l'essor des réseaux d'égouttage et d'assainissement en France (courant hygiéniste, rénovation de Paris du baron Haussman). Il s'agit d'éloigner les eaux usées des habitations et des lieux de vie.
MicrofiltrationLa microfiltration (MF) est une méthode de séparation membranaire par lequel les microparticules, les macromolécules (polymères), les micro-organismes et quelques virus et les colloïdes sont séparés de mélanges liquides. La taille de ces matières varie entre 104 - 102 nanomètre (nm). La microfiltration n’est pas fondamentalement différente de l'ultrafiltration ou de la nanofiltration, si ce n’est qu’elle retient des matières de tailles différentes de ces dernières.
Chloration (désinfection)Dans le domaine de l'hygiène et de la santé publique, la chloration est l'action de désinfecter un produit, un substrat et parfois des aliments (dans le domaine de l'industrie agroalimentaire et de la cuisine industrielle), avec des produits chlorés (eau de Javel, dichlore...). Il s'agit le plus souvent d'ajout de chlore à l'eau pour limiter le risque de « maladies hydriques » diffusées par le réseau d'eau potable, le chlore étant ici utilisé pour ses propriétés superoxydantes et rémanentes qui en font un biocide bien adapté à la désinfection d'un réseau de distribution d'eau ou d'une réserve d'eau (si elle est confinée dans une enceinte étanche).
Réutilisation ou recyclage des eaux uséesLa réutilisation des eaux usées, ou recyclage, consiste à récupérer les eaux usées après plusieurs traitements destinés à en éliminer les impuretés, afin de stocker et d'employer cette eau à nouveau. Le recyclage remplit donc un double objectif d’économie de la ressource : il permet à la fois d'économiser les ressources en amont en les réutilisant, mais aussi de diminuer le volume des rejets pollués. L'intérêt en est cependant limité quand il n'y a pas de tension quantitative sur la ressource en eau dans le secteur concerné.
Pollution de l'eauvignette|Les détritus de type déchets ménagers sont souvent indicateurs de pollutions (métaux lourds, micro-organismes) posant des problèmes de santé publique, notamment dans les régions où les eaux de surfaces sont utilisées pour la boisson, la lessive, la vaisselle, se laver, faire la cuisine, etc.). vignette|Les pollutions les plus spectaculaires (par des sels de fer ici) ne sont pas toujours les plus toxiques, mais de fortes concentrations d'un produit non réputé toxique (fer, sel par exemple) peuvent faire disparaître la plupart des formes de vie.
Eau en bouteilleL'eau en bouteille ou eau embouteillée est une eau conditionnée dans des bouteilles (bonbonnes parfois) destinée à la consommation humaine. Il existe plusieurs catégories d'eau embouteillée, chacune devant répondre à une conformité aux réglementations (qui varient selon les pays). Dans le monde les bouteilles de verre (autrefois souvent consignées) disparaissent de plus en plus au profit des bouteilles en plastiques et des cannettes métalliques, et le secteur et marché de la production est de plus en plus concentré entre les mains de quelques géants de l'agroalimentaire dont Coca-Cola est le premier.
Traitement des eaux usées industriellesLe traitement des eaux usées industrielles décrit les procédés utilisés pour traiter les eaux usées produites par les industries en tant que sous-produits indésirables. Après traitement, les eaux usées industrielles (ou effluents) traitées peuvent être réutilisées ou rejetées dans un égout sanitaire ou une eau de surface dans l'environnement. La plupart des industries produisent des eaux usées. Les tendances récentes ont été de minimiser une telle production ou de recycler les eaux usées traitées dans le processus de production.
Clean Water ActLe Clean Water Act (Loi sur la protection de l'eau, littéralement: loi sur l'eau propre) est une loi fédérale américaine portant sur la pollution des eaux. Elle a été adoptée en 1972 par le Congrès qui fut passée outre le veto du président Nixon. Le , la Cour suprême a jugé, par 6 voix (Antonin Scalia, etc.) contre 3, dans , que le Clean Water Act permet à l'Agence de protection de l'environnement (EPA) d'effectuer des analyses coût-bénéfices afin d'évaluer la nécessité, pour les centrales électriques, de mettre en œuvre des techniques plus protectrices de l'environnement.
Ressources et consommation énergétiques mondialesLes réserves mondiales prouvées d'énergie fossile pouvaient être estimées en 2020, selon l'Agence fédérale allemande pour les sciences de la Terre et les matières premières, à , dont 55 % de charbon, 25 % de pétrole et 19 % de gaz naturel. Ces réserves assurent de production au rythme actuel ; cette durée est très variable selon le type d'énergie : pour le pétrole, pour le gaz naturel, pour le charbon. Pour l'uranium, avec les techniques actuelles, elle serait de 90 à selon les estimations, et sa durée d'utilisation pourrait se compter en siècles en ayant recours à la surgénération.
Portable water purificationPortable water purification devices are self-contained, easily transported units used to purify water from untreated sources (such as rivers, lakes, and wells) for drinking purposes. Their main function is to eliminate pathogens, and often also of suspended solids and some unpalatable or toxic compounds. These units provide an autonomous supply of drinking water to people without access to clean water supply services, including inhabitants of developing countries and disaster areas, military personnel, campers, hikers, and workers in wilderness, and survivalists.
Eau souterrainevignette|LŒil du Néez (Rébénacq, Pyrénées-Atlantiques) est une émergence karstique captée par la ville de Pau. Les eaux souterraines sont toutes les eaux se trouvant sous la surface du sol, dans la zone de saturation et en contact direct avec le sol ou le sous-sol. En tant que ressource naturelle vitale et plus ou moins renouvelable et parfois transfrontalières, ces eaux posent des questions juridiques particulières. C'est parfois une source de conflit inter ethnique ou entre pays.
Méthode de séparation membranaireLes méthodes de séparation membranaire sont un procédé de séparation de fluides utilisant comme agent séparant une membrane synthétique qui est une couche mince de matière. L’épaisseur d’une membrane peut varier de à un peu plus de . Elle permet l’arrêt ou le passage sélectif de certaines substances dissoutes ou non dans un mélange, entre les deux milieux qu’elle sépare. La partie du mélange retenue par la membrane est appelée rétentat (ou concentrat) alors que celle qui traverse cette dernière est appelée perméat.
Histoire de l'approvisionnement en eau et assainissementvignette| Aqueduc de Petra, Jordanie. L'histoire de l'approvisionnement en eau et de l'assainissement est celle d'un défi logistique pour fournir des systèmes d'eau potable et d'assainissement depuis l'aube de la civilisation. Là où les ressources en eau, les infrastructures ou les systèmes d'assainissement étaient insuffisants, les maladies se propageaient et les gens tombaient malades ou mouraient prématurément. vignette| L'astronaute Jack Lousma prend une douche dans l'espace, 1974.
Réseau de distribution d'eauUn réseau de distribution d'eau est une structure permettant de garantir l'approvisionnement en eau potable d'une zone (résidence, village, ville) ou industrielle. Cette eau est généralement froide mais certaines villes distribuent aussi de l'eau chaude sanitaire. Des enjeux sanitaires sont liés à la qualité de l'eau (qui est encore dans certaines régions dégradée par le plomb de tuyauteries anciennes, peut contenir des fibres d'amiante libérées par des tuyaux d'amiante-ciment, ou des contaminants liés à des fuites du réseau.
Lagunagevignette|upright=1.5|Schémas de lagunage naturel. vignette|upright=1.5|Le lagunage peut aussi être linéaire et avoir vocation de corridor biologique (utilisant un fossé ou ici une berge de canal, en bordure de la Deûle, en aval de Lille). Réalisation : VNF (photo de 2004). vignette|upright=1.5|Des berges lagunées ont été créées (2010) par VNF (Voies navigables de France), en guise de mesure compensatoire à la mise à grand gabarit de l'Escaut dans le nord de la France. vignette|upright=1.
Stérilisation par ultravioletsLa stérilisation par rayonnement ultraviolet est une méthode de stérilisation reposant sur la sensibilité des micro-organismes à l'exposition aux basses longueurs d'onde des ultraviolets. Cette méthode est utilisée dans les laboratoires de recherche pour préparer les plans de travail stériles, pour la conservation des aliments, ou encore la purification de l'air ou l'eau. Les ultraviolets sont connus pour leur caractère mutagène depuis le début du , et le prix Nobel de médecine de Niels Finsen.