En Irak, dans le gouvernorat de Thi Qar, un projet pilote de zone humide construite de cinq hectares traite des eaux usées et bénéficie à plus de 30 000 personnes. Le Programme des Nations unies pour l’environnement présente cette infrastructure fondée sur la nature comme une solution multifonctionnelle, potentiellement moins coûteuse, complémentaire ou alternative dans certains contextes aux infrastructures conventionnelles. Thi Qar constitue ainsi un projet pilote opérationnel, présentant un potentiel de réplication et de montée en échelle sous réserve de sa pérennité après son transfert aux autorités locales.

L’essentiel

  • Une zone humide artificielle de cinq hectares dans le gouvernorat de Thi Qar traite des eaux usées et bénéficie à plus de 30 000 personnes, selon le PNUE. Elle contribue également à restaurer une partie de la biodiversité.
  • Les zones humides construites ont souvent des coûts d’exploitation et de maintenance inférieurs aux procédés conventionnels, avec des bénéfices écosystémiques que la station ne produit pas. Leur coût total n’est toutefois pas systématiquement inférieur, notamment lorsque le foncier est coûteux ou rare.
  • Le traitement repose sur la décantation et sur l’action conjointe des végétaux, des sols et surtout des communautés microbiennes, qui favorisent plusieurs processus physiques, biologiques et chimiques réduisant les contaminants et les pathogènes.
  • La généralisation dépend à la fois de facteurs techniques, site, hydraulique, prétraitement, performance requise et foncier, et de capacités institutionnelles durables d’exploitation et de maintenance.
  • Les Marais de Mésopotamie, inscrits au patrimoine mondial de l’UNESCO, fournissent le cadre écologique dans lequel ce projet s’inscrit, mais leur état reste précaire.

Les Marais de Mésopotamie ont failli disparaître

Pour comprendre ce que représente un projet de cinq hectares dans le gouvernorat de Thi Qar, il faut d’abord mesurer l’ampleur de ce qui a été détruit. Les Marais de Mésopotamie, qui couvraient autrefois près de 20 000 kilomètres carrés entre le Tigre et l’Euphrate, ont été asséchés à plus de 90 % entre les années 1970 et 2000, sous l’effet conjugué des barrages en amont, des travaux de drainage et de détournement de l’eau, des aménagements agricoles, ainsi que de l’assèchement délibéré conduit sous le régime de Saddam Hussein.

Le résultat a été une catastrophe écologique d’une brutalité rare. Les Arabes des Marais, qui vivaient dans ces zones humides depuis des millénaires, ont été dispersés. Les espèces migratrices qui utilisaient les marais comme halte sur la voie de migration entre l’Asie centrale et l’Afrique ont perdu leur habitat. Les poissons, les oiseaux, les buffles d’eau : tout un écosystème interdépendant s’est effondré en quelques décennies.

Depuis 2003, une partie des marais a été restaurée à mesure que les digues et les vannes construites pour les assécher ont été démolies. L’UNESCO les a inscrits au patrimoine mondial en 2016, reconnaissant simultanément leur valeur naturelle et culturelle. Mais la restauration reste partielle et fragile. Les débits disponibles en Irak diminuent sous l’effet combiné des barrages et prélèvements en Turquie et en Syrie, des aménagements iraniens sur certains affluents et cours d’eau communs, ainsi que des sécheresses et des usages internes. Le projet de Thi Qar recrée des fonctions naturelles perdues.

Cinq hectares qui font le travail d’une station

Le principe d’une zone humide construite est simple dans sa conception, complexe dans son calibrage. Les eaux usées brutes y sont acheminées par gravité ou par pompage vers des bassins plantés de végétaux aquatiques, principalement des roseaux du genre Phragmites. Les zones humides construites combinent sédimentation et filtration physique, adsorption et réactions chimiques, ainsi que processus microbiens et végétaux.

Les mécanismes de réduction des pathogènes varient selon la conception et les conditions d’exploitation. L’eau traitée est rejetée dans les voies d’eau naturelles après une amélioration documentée de sa qualité. Sa conformité à des normes précises de rejet ou de réutilisation agricole n’est toutefois pas établie dans la source publique, et sa réutilisation locale restait interdite au moment de la publication.

Selon le PNUE, cette infrastructure de cinq hectares traite des eaux usées et bénéficie à plus de 30 000 personnes. Pour un gouvernorat aux capacités budgétaires limitées et dont l’accès aux techniciens spécialisés en génie civil est restreint, l’avantage est décisif. Une station d’épuration conventionnelle requiert des équipements électromécaniques, des réactifs chimiques, une maintenance régulière par du personnel qualifié, et une énergie continue. Une zone humide construite fonctionne principalement avec la biologie : elle consomme peu d’énergie, ne nécessite pas de réactifs, et peut être entretenue par des agents locaux formés sur site.

L’avantage économique est réel mais doit être qualifié. Les zones humides construites ont souvent des coûts d’exploitation et de maintenance inférieurs aux procédés conventionnels, notamment parce qu’elles requièrent peu d’énergie et d’équipements mécaniques. Leur coût total dépend toutefois fortement de la topographie, de la disponibilité du foncier, des conditions hydrologiques locales et des exigences de traitement. Dans un environnement plat comme le sud de l’Irak, le coût de terrassement est modeste. Mais le bénéfice le plus net apparaît sur le long terme : l’absence de dépendance aux intrants externes et aux pièces détachées importées peut rendre ces systèmes plus résilients dans des régions éloignées des centres d’approvisionnement.

La biodiversité comme co-bénéfice, pas comme décor

Ce qui distingue fondamentalement une zone humide construite d’une station d’épuration n’est pas uniquement le coût : c’est la capacité à produire de la valeur écologique en même temps que du traitement des eaux. Le PNUE rapporte un retour d’animaux autour de la zone humide, dont des oiseaux et des grenouilles, après l’amélioration de la qualité de l’eau. La source ne documente toutefois ni le retour d’oiseaux migrateurs en particulier, ni la recolonisation du site par plusieurs espèces végétales caractéristiques des marais mésopotamiens.

Cette dimension écosystémique a des conséquences concrètes. Les zones humides stockent du carbone dans leurs sédiments, régulent les températures locales par évapotranspiration, et réduisent les pics de crues en absorbant temporairement les volumes d’eau excédentaires. Dans une région où le changement climatique accroît simultanément la fréquence des sécheresses et l’intensité des épisodes pluvieux, cette fonction tampon a une valeur économique réelle que les modèles comptables peinent encore à intégrer.

Cette convergence entre utilité sanitaire, adaptation climatique et restauration écologique est précisément ce qui distingue ce type d’approche des projets d’infrastructure conventionnels.

L’entretien, parmi les contraintes de la généralisation

Le projet de Thi Qar fonctionne. Mais la question que pose tout projet pilote est celle de sa pérennité et de sa reproductibilité. Sur ces deux dimensions, la situation irakienne soulève des difficultés réelles, à la fois techniques et institutionnelles.

L’Irak dispose d’institutions locales fragilisées par des décennies de conflits, de sanctions économiques et d’une gouvernance centralisée ayant peu investi dans les capacités des gouvernorats. Le financement des infrastructures locales dépend largement des transferts budgétaires de Bagdad, eux-mêmes conditionnés par le prix du pétrole. Dans ce cadre, une zone humide construite peut se dégrader rapidement si l’entretien est négligé : les canaux d’alimentation s’obstruent, les espèces végétales indésirables colonisent le site, les niveaux d’eau ne sont plus régulés. Le résultat est alors une dégradation progressive du traitement, que les populations perçoivent tardivement car la qualité de l’eau n’est pas visible à l’œil nu.

Ce défi n’est pas propre à l’Irak. Les projets d’infrastructures fondées sur la nature peuvent se heurter à cette difficulté : les coûts d’entretien sont récurrents et nécessitent une organisation institutionnelle locale durable. Mais cette organisation ne suffit pas à elle seule : le dimensionnement, le prétraitement, l’hydrologie, le foncier et les objectifs de performance restent également déterminants. Une station d’épuration qui tombe en panne est immédiatement visible et crée une pression politique pour sa réparation. Une zone humide qui se dégrade lentement ne déclenche pas les mêmes signaux d’alarme.

La pérennité du projet peut nécessiter des formations pour les agents locaux et l’association des communautés à sa gestion quotidienne. Le financement à long terme n’est pas établi. Les mécanismes de financement climatique internationaux, notamment les fonds d’adaptation, pourraient jouer un rôle ici : les zones humides construites sont des infrastructures d’adaptation climatique mesurables, dont les co-bénéfices en termes de séquestration carbone pourraient théoriquement générer des crédits carbone. Ces montages restent cependant complexes à mettre en œuvre pour des projets de cette taille.

Les zones humides construites comme infrastructure d’adaptation dans les régions arides

L’expérience de Thi Qar dépasse le cadre irakien : dans les régions qui manquent simultanément d’eau propre, de biodiversité et de capacités institutionnelles, les infrastructures fondées sur la nature peuvent devenir une réponse de base, plutôt qu’une solution d’appoint pour projets pilotes.

L’horizon 2030-2050 ouvre deux trajectoires distinctes, conditionnées par des choix politiques et financiers qui restent à faire.

Dans un premier scénario, les mécanismes de financement climatique internationaux évoluent pour intégrer plus systématiquement les infrastructures fondées sur la nature dans les plans nationaux d’adaptation. Les pays du Moyen-Orient et d’Afrique du Nord, qui figurent parmi les plus exposés aux effets du changement climatique selon le PNUE, pourraient accéder à des fonds d’adaptation conditionnés à la démonstration de co-bénéfices écologiques et sanitaires. Dans ce cadre, le modèle de Thi Qar pourrait être reproduit à l’échelle régionale : des dizaines de zones humides construites autour des grands fleuves et des deltas, chacune dimensionnée pour une communauté de 10 000 à 50 000 personnes, formant un réseau d’infrastructures décentralisées qui ne dépendent pas d’un réseau centralisé de collecte et de traitement.

Ce scénario est techniquement plausible. Les zones humides construites fonctionnent dans des contextes climatiques très variés, des marais tempérés d’Europe du Nord aux régions semi-arides d’Afrique subsaharienne. Ce qui manque est à la fois la capacité de les adapter aux conditions locales, la volonté politique de les intégrer dans les plans d’infrastructure nationaux, et les mécanismes financiers qui permettent aux gouvernements à faibles revenus d’investir dans des systèmes dont les bénéfices sont diffus et s’étalent sur le long terme.

Dans un second scénario, les contraintes institutionnelles et techniques l’emportent. Les projets pilotes peuvent rester sans suite faute de structures locales capables d’en assurer la gestion, de financements récurrents pour couvrir les coûts d’entretien ou de conditions adaptées de conception et d’implantation. Le modèle est techniquement établi et le projet de Thi Qar a été financé avec un appui international, puis transféré aux autorités irakiennes ; sa durabilité institutionnelle reste à observer.

Ce second scénario correspond à l’expérience observée dans de nombreux projets de développement : la phase de construction est financée, la phase d’entretien ne l’est pas. Les signaux à surveiller pour départager les deux trajectoires sont donc institutionnels autant que techniques. L’intégration progressive de ces infrastructures dans les budgets de fonctionnement des gouvernorats irakiens constituera un premier indicateur. La mention explicite des zones humides construites comme réponse prioritaire dans les plans nationaux d’adaptation au changement climatique en sera un second. Enfin, l’évolution des mécanismes du Fonds vert pour le climat et du Fonds pour l’adaptation vers le financement de cycles complets, incluant la construction et l’entretien à long terme plutôt que des projets ponctuels, pourrait influer sur la viabilité à long terme du modèle.

La performance technique de cinq hectares à Thi Qar ne suffira pas. Le déploiement à l’échelle de l’Irak et de ses voisins dépendra de la gouvernance, du financement et du suivi à long terme.

Thi Qar et l’ingénierie de l’adaptation

Le projet de Thi Qar illustre la capacité d’une infrastructure fondée sur la nature à traiter les eaux tout en produisant des bénéfices écologiques dans un contexte aux ressources limitées.

Les réseaux d’eau, d’assainissement et de protection de la biodiversité sont souvent administrés séparément. Une station d’épuration pour l’eau, une réserve naturelle pour la biodiversité, un programme de gestion des crues pour les inondations. Chaque dispositif a ses experts, ses budgets, ses indicateurs de performance. Cette compartimentation a du sens dans des contextes où les ressources sont abondantes et les institutions robustes. Elle perd de sa pertinence dans des régions où les ressources sont rares et où la capacité institutionnelle à gérer plusieurs dispositifs simultanément est limitée.

Ce que l’approche de Thi Qar propose, sans le formuler comme tel, est une logique d’infrastructure polyvalente : un seul investissement qui produit plusieurs services simultanément. Les ingénieurs en écologie et les planificateurs des Nations unies désignent cette approche sous le nom de « solutions fondées sur la nature » depuis les années 1990. Mais Thi Qar en fournit une preuve de concept dans un contexte parmi les plus difficiles : un pays sorti de décennies de conflits, dans une région semi-aride sous pression climatique croissante, avec des institutions locales fragilisées.

Si le gouvernorat de Thi Qar assure l’entretien du projet sur une décennie, ce résultat constituera une démonstration empirique du modèle. L’enjeu, désormais, est de démontrer à la fois que la solution peut maintenir ses performances techniques et que les institutions locales peuvent en devenir les gardiens.

Sources

  1. Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), Newly constructed wetland in Thi Qar benefits 30,000 people, supports climate adaptation : https://www.unep.org/news-and-stories/press-release/newly-constructed-wetland-thi-qar-benefits-30000-people-supports-climate-adaptation
  2. Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), Reeds of Hope: Transforming Iraq’s water crisis through natural innovations : https://www.unep.org/news-and-stories/story/reeds-hope-transforming-iraqs-water-crisis-through-natural-innovations
  3. UNESCO, Inscription des Marais de Mésopotamie au patrimoine mondial (2016) : https://whc.unesco.org/fr/list/1481
  4. PNUE et Organisation internationale pour les migrations (OIM), remise du système de zone humide aux autorités irakiennes : https://www.unep.org/gan/node/14711
  5. Nations unies, communiqué sur la disparition des marais mésopotamiens : https://press.un.org/en/2003/ik334.doc.htm
  6. République d’Irak, Communication nationale à la CCNUCC sur les ressources en eau : https://moen.gov.iq/files/POST_FILE/IRAQ_SNCBUR_-ENGLISH.pdf
  7. Étude longitudinale sur l’entretien d’une zone humide construite : https://ascelibrary.org/doi/10.1061/%28ASCE%29EE.1943-7870.0000861
  8. Étude comparative sur les coûts des zones humides construites municipales : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925857413004266
  9. Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), Environment in Iraq: UNEP Progress Report : https://wedocs.unep.org/xmlui/bitstream/handle/20.500.11822/8716/Environment_in_Iraq_UNEP_Progress_Report.pdf
  10. Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), Iraq, Country Presence : https://www.unep.org/topics/disasters-and-conflicts/country-presence/iraq
  11. UNESCO, évaluation de l’état de conservation des Ahwar du sud de l’Irak : https://whc.unesco.org/en/decisions/7789/
  12. United States Environmental Protection Agency (EPA), Constructed Wetlands Treatment of Municipal Wastewaters : https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-10/documents/constructed-wetlands-handbook.pdf
  13. United States Environmental Protection Agency (EPA), mécanismes de traitement des eaux usées dans les zones humides construites : https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=200053MF.TXT
  14. United States Department of Agriculture, Natural Resources Conservation Service (USDA-NRCS), norme technique pour les zones humides construites : https://www.nrcs.usda.gov/sites/default/files/2023-09/656_OH_CPS_Constructed_Wetland_2023.pdf
  15. Programme des Nations unies pour l’environnement (PNUE), Nature-based Solutions for Water : https://wedocs.unep.org/xmlui/bitstream/handle/20.500.11822/32058/NBSW.pdf
  16. United States Environmental Protection Agency (EPA), Constructed Wetlands Treatment of Municipal Wastewaters : https://nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=30004TBD.TXT
  17. United States Environmental Protection Agency (EPA), Subsurface Flow Constructed Wetlands : https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-06/documents/wetlands-subsurface_flow.pdf
  18. United States Environmental Protection Agency (EPA), guide de maintenance des zones humides construites : https://www.epa.gov/sites/default/files/2015-10/documents/wetmeasures_guidance.pdf
  19. United States Geological Survey (USGS), données satellitaires sur l’assèchement des marais : https://eros.usgs.gov/earthshots/after-the-gulf-war
  20. NASA, Reclaiming Mesopotamia’s Marshes : https://science.nasa.gov/earth/earth-observatory/reclaiming-mesopotamias-marshes-38409/
  21. UNESCO, décision d’inscription des Ahwar au patrimoine mondial : https://whc.unesco.org/en/decisions/6794/
  22. UNESCO / ICOMOS / UICN, rapport de suivi des Ahwar : https://whc.unesco.org/document/223567