Le cycle anthropique de l’eau, ou « petit cycle de l’eau », désigne le parcours que l’eau emprunte du point de captage dans la rivière ou de la nappe d’eau souterraine jusqu’à son rejet dans le milieu naturel. Ce chemin est composé des étapes suivantes : le prélèvement d’eau brute, la potabilisation de l’eau dans des usines spécifiques, le stockage de l’eau potable dans des réservoirs ou châteaux d’eau, la distribution de l’eau potable à tous les usagers à travers les réseaux d’eau, la collecte des eaux usées par des réseaux unitaires (eaux usées et eaux pluviales collectées ensemble) ou séparatifs (avec un réseau réservé aux eaux usées et un autre pour les eaux pluviales), le traitement des eaux usées dans les stations d’épuration (l’assainissement collectif, qui concerne 85 % des usagers) et, enfin, le rejet dans le milieu naturel.
Ces dernières décennies, ce « petit cycle de l’eau » a répondu efficacement à des enjeux de santé publique, puisque l’accès à de l’eau potable saine prévient un grand nombre de maladies. De plus, le traitement des eaux usées permet de limiter la dégradation du milieu récepteur et de préserver la biodiversité. Néanmoins, ce système est-il encore pertinent quand la ressource en eau se raréfie et que les enjeux deviennent multiples ? Contrairement au grand cycle de l’eau, le « petit cycle de l’eau » est plutôt appréhendé jusqu’à maintenant comme un système linéaire où chaque étape se succède jusqu’au milieu récepteur. Repenser ce cycle de l’eau avec des enjeux de circularités, en adoptant les principes de l’économie circulaire, apparaît aujourd’hui comme une nécessité.
En milieu urbanisé, la distribution d’eau potable et les flux occasionnels d’eaux de pluie peuvent être considérés comme les deux seuls flux entrants de ce « petit cycle de l’eau ». Les flux sortants sont les eaux usées urbaines traitées et les eaux de ruissellement. Repenser le schéma actuel nécessite de remettre en questions ces flux, notamment en optimisant la gestion des « bassins de stockage » utilisés pour réguler la circulation de ces flux dans la zone urbaine et périurbaine. Les eaux usées urbaines − en moyenne 150 litres par habitant et par jour en France métropolitaine − représentent environ 4 milliards de mètres cubes d’eau par an pour la France métropolitaine, quantité supérieure aux besoins d’irrigation agricole sur le territoire métropolitain. La réutilisation de ces eaux usées urbaines − qui ont des salinités relativement faibles et des besoins de traitement limités, donc peu énergivores, pour en faire des eaux de qualité d’usage défini − présente de nombreux avantages par rapport à celle des eaux saumâtres et marines.
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