(avec des suggestions de Bernard Pouyaud, d’Yves Dandonneau, de Katia Laval et de Jean Pailleux)
C’est le géographe anglais John Anthony Allan (1937-2021) qui a introduit le concept d’eau virtuelle (1993 ; 1998). Pour ses travaux, il a reçu le Stockholm Water Prize en 2008, reconnaissance considérée comme la plus importante dans le domaine des sciences de l’eau.
En partant du constat que les tensions sur la disponibilité en eau concernent principalement la production alimentaire, Allan a établi que lorsque cette disponibilité est insuffisante quelque part, il y a l’alternative de l’importer d’ailleurs (The Middle East water question: hydropolitics and the global economy, 2001, p. 13-14).
Fin 2002, un colloque d’experts qui s’est tenu à Delft pose les bases de ce qu’il faut comprendre derrière le terme d’eau virtuelle, ou, plus correctement, du commerce virtuel de l’eau (water virtual trade) – ce dernier terme étant généralement utilisé dans la littérature scientifique de ces dernières années. Le mieux est de retranscrire la définition fixée à Delft :
L'eau virtuelle est l'eau incorporée dans un produit, non pas au sens réel, mais au sens virtuel. Elle désigne l'eau nécessaire à la production du produit. L'eau virtuelle est également appelée eau intégrée ou eau exogène, cette dernière expression faisant référence au fait que l'importation d'eau virtuelle dans un pays implique l'utilisation d'eau exogène par rapport au pays importateur. L'eau exogène doit donc être ajoutée à l'eau indigène d'un pays. En ce qui concerne une définition quantitative plus précise, deux approches différentes ont été proposées et appliquées jusqu'à présent.
- Dans l'une d'elles, la teneur en eau virtuelle est définie comme le volume d'eau qui a été réellement utilisé pour fabriquer le produit. Cela dépendra des conditions de production, notamment du lieu et du moment de la production et de l'efficacité de l'utilisation de l'eau. La production d'un kilogramme de céréales dans un pays aride, par exemple, peut nécessiter deux à trois fois plus d'eau que la production de la même quantité dans un pays humide.
- Dans la seconde approche, on adopte le point de vue de l'utilisateur plutôt que celui du producteur, et on définit la teneur en eau virtuelle d'un produit comme la quantité d'eau qui aurait été nécessaire pour produire ce produit à l'endroit où il est consommé. Cette définition est particulièrement pertinente si l'on se pose la question suivante : combien d'eau économisons-nous en important un produit plutôt qu'en le produisant nous-mêmes ?
[traduction adaptée de deepl.com]
Allan limitait ce concept à la production alimentaire primaire ou transformée ; le principe a été plus tard élargi aux biens manufacturés et aux services.
A partir du colloque de Delft, de très nombreuses publications ont abordé et discuté la question sous de multiples aspects (la liste qui suit est loin d’être exhaustive) :
- physiques : impacts sur le cycle de l’eau à toutes les échelles spatiales et temporelles,
- agronomiques : valeur en eau d’une production agricole,
- alimentaires : produits transformés,
- énergétiques : hydroélectricité, refroidissement, extraction,
- sanitaires : sécurité alimentaire, production de médicaments,
- économiques : commerce, échanges et transport,
- politiques : convention, traités,
- territoriaux : finalité et gestion d’infrastructures,
- financiers : marchés par filière, spéculation, taxation,
- etc.
Tous ces aspects ont bien sûr des conséquences notables non seulement en termes environnementaux, climatiques ou sociétaux, mais surtout ils doivent s’analyser en termes économiques. En effet en devenant un élément majeur des échanges mondialisés, l’eau est transportée sous la forme d’alimentation, de biens ou de services sans limite géographique et dans un schéma temporel qui n’a plus de lien avec celui de son lieu d’origine. En faisant un parallèle avec l’empreinte carbone , le terme d’empreinte eau (water footprint) élargit le concept à l’ensemble de l’eau prélevée pour tout aliment, bien ou service par une entité donnée : personne, entreprise, filière, pays, groupe social, etc. (voir Hoekstra, dans le premier article du colloque de Delft cité plus haut).
Concernant la France, l’Académie d’Agriculture propose une fiche dans laquelle elle précise que : la consommation des Français en produits agricoles nécessite une importation nette d’eau virtuelle bleue à hauteur d’environ 2 milliards de m³ depuis des pays moins dotés dont plusieurs surexploitent déjà leurs ressources en eau.
Des doutes sont souvent exprimés sur la manière de quantifier l’eau virtuelle pour un produit alimentaire donné. On peut s’interroger sur des chiffres impressionants qui prennent en compte la totalité de l’eau prélevée par la production, mais laissent dans l’ombre la quantité de cette même eau qui a été restituée localement (hors évapotranspiration) avant l’exportation. D’autres limites sont soulevées, comme l’impossibilité de comptabiliser l’eau virtuelle dans le but de fournir une information fiable susceptible d’orienter des décisions politiques ou économiques d’échange dans des situations de pénurie de la ressource (Gawel et Bernsen, 2013, en accès réservé).
Pour illustrer quelques points importants de l’impact du commerce virtuel de l’eau dans le cycle hydrologique planétaire, nous examinerons quelques résultats d’un article de synthèse de la littérature scientifique récente (D’Odorico et al., 2019).
Les cartes ci-dessous schématisent en volumes l’évolution des échanges d’eau virtuelle entre pays en 1986 et en 2011. Les pays en rose présentent un bilan déficitaire (ils importent plus d’eau virtuelle qu’ils n’en exportent) alors que les pays en bleu sont excédentaires.
On note principalement trois choses sur ces cartes :
- La mondialisation a ouvert les marchés internationaux en augmentant considérablement les échanges.
- L’ex-bloc soviétique, ainsi que l’Inde, de déficitaires sont devenus excédentaires ; cela s’explique principalement par l’ouverture de ces pays aux marchés internationaux, leur permettant de devenir exportateurs à grande échelle de denrées alimentaires, de produits manufacturés (textiles pour l’Inde) ou de ressources minérales et pétrolières non renouvelables (Russie).
- L’impressionnante croissance de la demande chinoise en ressources alimentaires primaires couplée à une augmentation rapide de la production céréalière et oléagineuse (blé, maïs, soja) en Amérique, tout particulièrement au Brésil et en Argentine.
Ce dernier résultat paraît contre-intuitif lorsque l’on pense à la Chine comme l’usine du monde. Toutefois à l’échelle mondiale le poids des produits industriels manufacturés en terme d’eau virtuelle (282 milliards de m3/an) est faible devant le poids des produits agricoles (~ 2400 milliards de m3/an).
Ces cartes sont complétées par la figure suivante qui montre pour les principales dentées agricoles que, si la production globale d’eau virtuelle a augmenté d’environ 30 % entre 1986 et 2011, les échanges commerciaux internationaux de cette même eau virtuelle ont été multipliés par 3,5, passant de 700 à 2400 milliards de m3/an). On remarque notamment l’importance des oléagineux et de la viande dans cette croissance, les deux étant étroitement liés.
Enfin, la troisième figure que nous avons retenue dans le tableau présenté par D’Odorico et al. dresse un schéma des flux d’eau virtuelle au sein du cycle hydrologique planétaire. Elle est à mettre en lien avec les articles de notre site concernant les flux planétaires du cycle de l’eau, l’estimation des masses d’eau terrestres et la distinction eau bleue/verte. On y note que le flux d’eau virtuelle est loin d’être négligeable en représentant environ la moitié de l’eau verte utilisée par les terres cultivées.
Pour conclure, un article de synthèse récent (Igbaroola, Wozniak-Jasinska et Sapa, 2025) tente d’identifier par une analyse de la littérature scientifique les facteurs qui pilotent « réellement » le commerce virtuel de l’eau. Sans grande surprise ce sont les préoccupations socio-économiques qui dominent, les questions environnementales viennent très nettement derrière et les questions agricoles, technologiques ou politiques sont minoritaires.
NB. Les références de cette note sont en accès libre, sauf Gawel and Bernsen (2013), dont je peux transmettre une copie sur demande.