Résumé complet : Cet article aborde le projet de recherche Syracuse qui s'attache à l'évaluation interdisciplinaire des cycles de l'eau, de l'énergie et des déchets en environnement urbain. Les objectifs sont d'étudier les interactions et les synergies possibles entre ces cycles, d'améliorer leur durabilité et de réduire leur impact sur l'environnement. Ce projet commencé en 2012 devrait s'achever en 2016. Les aspects techniques, réglementaires, institutionnels et socio-économiques sont intégrés à l'étude. Les combinaisons sont également étudiées à plusieurs échelles, du bâtiment à la ville, et dans des environnements urbains différents - ville en décroissance, en croissance, dense ou étendue, plate ou accidentée, en zone aride ou tempérée...-. Cet article présente la problématique de la viabilité des cycles courts de l'eau - eau potable, eaux grises, eaux usées, eaux pluviales - et l'identification de combinaisons sociotechniques optimisant les cycles de l'eau en ville compte tenu des infrastructures existantes. Dix cas d'étude - situés en Asie, Amérique du Nord, Europe, Amérique du Sud et en Afrique - ont été analysés en 2013-2014.