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dimanche 5 septembre 2021

  • Roulement (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Voir Charriage (HU) ou Couche de roulement (HU) Catégorie:Dictionnaire_DEHUA »


    Voir [[Charriage (HU)]] ou [[Couche de roulement (HU)]]

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  • Roulage (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Voir Charriage (HU) Catégorie:Dictionnaire_DEHUA Catégorie:Gestion_de_la_sédimentation_dans_les_ouvrages_d'assainissement_(HU) [[Catégorie:Généralités_... »


    Voir [[Charriage (HU)]]

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jeudi 12 août 2021

  • Indice de précipitation antécédente (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Voir Indice de précipitation antérieure (HU). Catégorie:Dictionnaire_DEHUA Catégorie:Modélisation_de_la_transformation_pluie-débit_(HU) »


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dimanche 25 juillet 2021

  • Nash-Sutcliffe (critère de) (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : Nash-Sutcliffe criteria'' Dernière mise à jour : 25/07/2021 Critère souvent utilisé pour caler au mieux un modèle hydrologique... »


    ''Traduction anglaise : Nash-Sutcliffe criteria''

    Dernière mise à jour : 25/07/2021

    Critère souvent utilisé pour caler au mieux un modèle hydrologique ou évaluer sa performance ; on doit plutôt parler du critère de Nash-Sutcliffe, en citant les noms des deux auteurs de la méthode (Nash et Sutcliffe, 1970) plutôt que du critère de Nash comme on le fait souvent.

    ==Formulation du critère==

    Le critère de Nash-Sutcliffe s’écrit sous la forme suivante :

    E_c = 1 – \frac{[ ∑(S_{ob}(i.Δt) – S_c(i.Δt))²]}{[ ∑ (S_{ob} (i.Δt) – S_{mob})² ]} \quad (1)


    Avec :
    * S_{ob} et S_c : Valeurs observées et calculées au ieme pas de temps ;
    * Δt : pas de temps de la série chronologique discrétisée ;
    * S_{mob} : moyenne arithmétique des observations.

    ==Intérêt du critère==

    Le critère de Nash-Sutcliffe est fondé sur la somme des carrés des écarts entre les valeurs observées et les valeurs simulées. Il a été bâti de façon à permettre la comparaison entre des événements présentant des ordres de grandeur de débits différents.

    L'écart quadratique (somme des carrés des écarts) présente en effet l'inconvénient d'être d'autant plus grand que le débit moyen de l'événement est important. L'idée de Nash et Sutcliffe (1970) a donc consisté à le normer en divisant la somme des carrés des écarts par la variance des débits observés.

    Sous sa forme classique (relation (1)), son interprétation est simple :
    * une valeur nulle signifie que la modèle ne donne pas de meilleur résultat qu'un modèle basique donnant à chaque pas de temps un débit constant égal à la moyenne des débits observés ;
    * une valeur positive signifie que le modèle donne de meilleurs résultats et qu'il est d'autant meilleur que le critère se rapproche de 1 ;
    * une valeur négative est le signe d'une inadaptation du modèle.

    ==Limites et biais possibles==

    Malgré son intérêt, le critère de Nash-Sutcliffe n'est pas dénué de biais possibles. Par exemple, l'un de ceux-ci est lié au manque de synchronisation des valeurs mesurées et des valeurs calculées. Il est illustré par l'exemple ci-dessous dans lequel les valeurs calculées sont strictement égales aux valeurs mesurées mais décalées de deux pas de temps.


    [[File:nash.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Exemple fictif : valeurs calculées égales aux valeurs mesurées mais décalées de deux pas de temps.''
    ]]

    La valeur du critère de Nash-Sutcliffe correspondante est de -0,12. La simulation est donc supposée être de moins bonne qualité que le simple report de la valeur moyenne (en vert sur la figure).

    Ce biais peut facilement être corrigé en décalant progressivement l'hydrogramme simulé jusqu'à ce que l'on maximise la valeur du critère. On peut alors évaluer la qualité de la représentation en utilisant deux critères : la valeur optimum du critère de Nash-Sutcliffe et la valeur du décalage (Semsar , 1995).

    '''Cet exemple montre cependant combien il est dangereux de faire confiance à un critère unique pour caler un modèle ou juger de sa qualité.'''


    Bibliographie
    * Nash, J. E. , Sutcliffe, J. V. (1970) : River flow forecasting through conceptual models : part I-A : discussion of principles ; Journal of Hydrology ; 10 ; pp 282-290
    * Semsar, A.A. (1995) : Mise au point d'une méthodologie d’évaluation et de comparaison des modèles de simulation hydraulique des réseaux d'assainissement ; thèse de doctorat ; INSA Lyon.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Calage_et_validation_des_modèles_(HU)]]

samedi 24 juillet 2021

  • Nash (critère de) (HU)

    Bernard Chocat : Contenu remplacé par « Voir Nash-Sutcliffe (critère de). Catégorie:Dictionnaire_DEHUA Catégorie:Calage_et_validation_des_modèles_(HU) »


    Voir [[Nash-Sutcliffe (critère de) (HU)|Nash-Sutcliffe (critère de)]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Calage_et_validation_des_modèles_(HU)]]

mercredi 21 juillet 2021

  • Béton drainant (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Porous concrete''

    Dernière mise à jour : 21/07/2021

    Béton suffisamment perméable pour laisser passer l'eau de pluie vers le sol support sans stagnation en surface. Ce terme est préférable à celui, souvent utilisé, de béton poreux.

    Pour obtenir un béton drainant on retire la totalité du sable dans la formulation. Les granulats plus grossiers sont enrobés d'une pâte de ciment qui les colle entre eux en laissant une grande quantité de vides communicants permettant le passage de l'eau.

    Les bétons drainants peuvent être utilisés en surface d'une [[Chaussée à structure réservoir (HU)|chaussée à structure réservoir]] pour introduire l'eau dans la partie stockante, ou, s'ils sont suffisamment épais, avoir également cette fonction de stockage.


    [[File:beton_drainant.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Exemple de chaussée à structure réservoir utilisant un béton drainant.''
    ]]

    ''Mot en chantier''

    Pour en savoir plus : https://www.toutsurlebeton.fr/le-ba-ba-du-beton/le-beton-drainant-caracteristiques-avantages-et-prix/

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Génie_civil_,_techniques_de_travaux,_ouvrages_divers_(HU)]]
    [[Catégorie:Solutions_alternatives_et_compensatoires_(HU)]]

mardi 20 juillet 2021

  • DEG (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Sigle pour Dispositif d’Étanchéité par Géomembrane ; voir Géomembrane. »


    Sigle pour Dispositif d’Étanchéité par Géomembrane ; voir [[Géomembrane (HU)|Géomembrane]].

mardi 22 juin 2021

  • AZI (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Sigle pour Atlas des Zones inondables . Catégorie:Dictionnaire_DEHUA [[Catégorie:Cadre_réglementaire_de_la_gestion_des_risques_... »


    Sigle pour [[Atlas des Zones inondables (HU)|Atlas des Zones inondables ]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Cadre_réglementaire_de_la_gestion_des_risques_(HU)]]
    [[Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU)]]

  • Atlas des Zones inondables (HU)

    Bernard Chocat : /* Méthodologie de réalisation des AZI */


    ''Traduction anglaise : Atlas of flood zones ''

    Dernière mise à jour : 22/06/2021

    L’Atlas des zones inondables (AZI) est un outil de connaissance de l’aléa inondation. Il a pour objet de porter à la connaissance du public l’existence et les conséquences des inondations de fréquence rare (c’est-à-dire d'une période de retour de l'ordre du siècle).

    L’AZI est réalisé sous maîtrise d’ouvrage de l’État (DDT ou DREAL) mais n'a pas de valeur réglementaire. Il est disponible sur internet pour de nombreuses zones (voir figure 1).


    [[File:azi1.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Carte extraite de l'Atlas des zones inondables du bassin de l'Aude ; Source : https://journals.openedition.org/cybergeo/28557.''
    ]]

    ==Aléas pris en compte==

    L'aléa inondation peut avoir différentes origines :
    * les débordements de cours d'eau ;
    * les remontées de nappe ;
    * le ruissellement ;
    * les submersions marines.

    Selon les zones, un ou plusieurs de ces aléas sont pris en compte.

    ==Méthodologie de réalisation des AZI==

    Les méthodologies utilisées pour réaliser l'AZI doivent être adaptéee à l'aléa étudié, aux données disponibles et aux moyens d'étude mobilisables. Trois familles de méthodologies, éventuellement complémentaires, sont mises en œuvre :
    * des méthodologies reposant sur une approche historique : identification des zones ayant déjà subi l'aléa ;
    * des méthodologies reposant sur une approche hydro-géo-morphologique : identification des zones potentiellement inondables du fait de leur altitude, de leur connexion aux milieux aquatiques, ou de la nature de leur sol ;
    * des méthodologies reposant sur la modélisation hydraulique.

    Pour en savoir plus : http://www.grand-est.developpement-durable.gouv.fr/l-atlas-des-zones-inondables-a16766.html

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Cadre_réglementaire_de_la_gestion_des_risques_(HU)]]
    [[Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU)]]

  • Barrière anti-inondation (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Voir Barrière mobile (HU) Catégorie:Dictionnaire_DEHUA Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU) »


    Voir [[Barrière mobile (HU)]]

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU)]]

  • Barrière anti-crue (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Voir Barrière mobile (HU) Catégorie:Dictionnaire_DEHUA Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU) »


    Voir [[Barrière mobile (HU)]]

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU)]]

mardi 27 avril 2021

  • Evapotranspiromètre (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : Evapotranspirometer'' Dernière mise à jour : 27/04/2021 Appareil permettant de mesurer l’évaporation ou [... »


    ''Traduction anglaise : Evapotranspirometer''

    Dernière mise à jour : 27/04/2021

    Appareil permettant de mesurer [[Evaporation (HU)|l’évaporation]] ou [[Evapotranspiration (HU)|l’évapotranspiration]]. On parle également de [[Lysimètre (HU)|lysimètre]] bien que ce dernier terme est une signification plus générale.

    Les appareils de ce type les plus simples sont des casiers (ou cases) lysimétriques constitués d’un simple bac étanche, rempli ou non de terre, et ouvert en surface dans lequel on mesure en permanence la quantité d’eau présente.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Autres_paramètres_physiques_(HU)]]

vendredi 23 avril 2021

  • NKJ (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « Sigle pour Azote total Kjeldahl, remplace NTK. »


    Sigle pour [[Azote total Kjeldahl / NKJ (HU)|Azote total Kjeldahl]], remplace NTK.

mercredi 21 avril 2021

  • Arsenic (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Arsenic''

    Dernière mise à jour : 21/04/2021

    Métalloïde de numéro atomique 33, noté par le symbole As.

    L'arsenic a des propriétés intermédiaires entre celles des métaux et des non-métaux. C'est un élément hautement toxique et un [https://aida.ineris.fr/consultation_document/955 polluant réglementé en Europe].

    ''Mot en chantier''

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Métaux_et_pollution_métallique_(HU)]]

  • Métox (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Toxical metals''

    Dernière mise à jour : 21/04/2021

    Sigle pour MEtaux TOXiques ; il s'agit d'un indice défini par les [[Agence de l'eau (HU)|Agences de l'Eau]] pour servir de base au calcul de la [[Redevance agences (HU)|redevance pollution]], en particulier pour les industriels.

    Cette indicateur est supposé permettre d'évaluer la [[Toxicité (HU)|toxicité]] des rejets du fait de l'importance des [[Métaux lourds (HU)|métaux]] présents. Il est calculé en effectuant la somme pondérée des masses de huit métaux et métalloïdes rejetés journellement (unité g/j). Chacun de ces métaux ou métalloïdes est affecté d'un coefficient de pondération sans dimension fonction de sa toxicité : [[Mercure / Hg (HU)|mercure]] 50, [[Arsenic (HU)|arsenic]] 10, [[Plomb (HU)|plomb]] 10, [[Cadmium (HU)|cadmium]] 10, [[Nickel (HU)|nickel]] 5, [[Cuivre (HU)|cuivre]] 5, [[Chrome / Cr (HU)|chrome]] 1, [[Zinc (HU)|zinc]] 1.

    On considère que, en moyenne, un habitant rejette 0,23 g/j de METOX.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Organisme_(HU)]]
    [[Catégorie:Métaux_et_pollution_métallique_(HU)]]

samedi 17 avril 2021

  • SEH (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : HEM (N-Hexane Extractable Material)

    Dernière mise à jour : 17/04/2021

    Sigle pour Substances Extractibles à l'Hexane ; méthode d'évaluation de la teneur en graisses dans un effluent.

    Cette méthode s'applique à la détermination des [[Graisse (HU)|huiles et graisses]] totales dans les eaux usées et de surface ainsi que dans les rejets liquides industriels et domestiques.

    ==Principe de la méthode gravimétrique==

    La méthode nécessite trois étapes :
    * acidification de l'échantillon et extraction des huiles et des graisses à l’aide de N-hexane ;
    * séchage avec du sulfate de sodium ;
    * évaporation à sec de l'échantillon et pesage.

    La limite de détection est de 2 à 3 mg/L. En plus des huiles et graisses végétales, animales et minérales le résultat peut intégrer certaines substances dont des colorants organiques, des composés sulfurés, certains acides organiques et surfactants, etc. ([https://ville.montreal.qc.ca/pls/portal/docs/PAGE/ENVIRO_FR/MEDIA/DOCUMENTS/VDM_M-CR-5.4-017_HUILES_GRAISSESTOTALES_MINERALES.PDF Documentation ville de Montreal]).

    ==Différence entre MEH et SEH==

    Le dispositif [http://id.eaufrance.fr/par/7464 Sandre] distingue :
    * les Substances Extractibles à l'Hexane : Matières organiques en suspension dans l'eau extractible par l'hexane qui fait référence à la méthode d'analyse de code Sandre n°813, et,
    * les Matières Extractibles à l'Hexane (MEH) de code Sandre n°1781 qui fait référence à la méthode de code Sandre n°307.

    Le dosage des MEH était à l'origine destiné aux effluents aqueux des raffineries de pétrole. Lorsque l'on applique cette méthode à la mesure des huiles et graisses dans les eaux usées domestiques et industrielles, les résultats sont sensiblement identiques à ceux obtenus pour les SEH pour un même échantillon.

    Pour en savoir plus : [http://collections.banq.qc.ca/ark:/52327/bs35504 Centre d’expertise en analyse environnementale du Québec]

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_physico-chimiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Epuration_des_eaux_usées_(HU)]]
    [[Catégorie:Graisses_et_hydrocarbures_(HU)]]

lundi 12 avril 2021

  • Risque sanitaire et assainissement (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Sanitary risk and sewage

    Dernière mise à jour : 12/04/2021

    Du fait de la nature des effluents qui circulent dans les réseaux d'assainissement ou qui sont traités dans les stations d'épuration, les personnels qui y travaillent sont exposés à différents risques, notamment sanitaires :
    * risques microbiologiques avec contamination par voie cutanée, respiratoire ou digestive ;
    * risques pathologiques et toxicologiques ;
    * risques accidentels (explosion, chutes, etc.).

    Pour en savoir plus :
    * Altmeyer, N., Abadia, G., Schmitt, S., Leprince, A. (1990) : Risques microbiologiques et travail dans les stations d'épuration ; Fiche médico-technique n°34 ; INRS ; pp373-388 ; téléchargeable sur : [https://www.pseau.org/outils/ouvrages/inrs_risques_microbiologiques_et_travail_dans_les_stations_d_epuration_des_eaux_usees_1990.pdf pseau.org].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Santé_et_sécurité_des_personnels_(HU)]]
    [[Catégorie:Autres_risques_(HU)]]

vendredi 9 avril 2021

  • Lipophobe (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise :lipophobic''

    Dernière mise à jour : 09/04/2021

    En chimie et en physique on utilise cet adjectif pour désigner une substance qui est difficilement soluble dans les lipides.

    Les polluants lipophobes sont peu [[Bioaccumulation (HU)|bioaccumulables]]. En revanche ils sont très solubles dans l'eau ([[Hydrophile (HU)|hydrophiles]]). Ils peuvent donc se déplacer très loin dans les milieux aquatiques et sont très difficiles à éliminer (voir [[Traitabilité (HU)|traitabilité]]). Le contraire de lipophobe est [[Lipophile (HU)|lipophile]]. Le caractère lipophile/lipophobe d'une substance est très bien mesuré par le coefficient de partage [[Kow (HU)|Kow]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Processus_physico-chimiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_/_rejet_polluant_(HU)]]

  • Lipophile (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise :lipophilic''

    Dernière mise à jour : 09/04/2021

    En chimie et en physique on utilise cet adjectif pour désigner une substance qui a une affinité avec les lipides (corps gras).

    Les polluants lipophiles sont facilement assimilés par les graisses et ont tendance à se [[Bioaccumulation (HU)|bioaccumuler]] dans les tissus. En revanche ils sont peu solubles dans l'eau ([[Hydrophobe (HU)|hydrophobes]]) donc plus simple à éliminer (voir [[Traitabilité (HU)|traitabilité]]). Le contraire de lipophile est [[Lipophobe (HU)|lipophobe]]. Le caractère lipophile/lipophobe est très bien mesuré par le coefficient de partage [[Kow (HU)|Kow]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Processus_physico-chimiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_/_rejet_polluant_(HU)]]

  • Hydrophile (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Hydrophilic''

    Dernière mise à jour : 09/04/2021

    En chimie et en physique on utilise ce terme pour désigner une substance qui retient l'eau ou qui est facilement soluble dans l'eau.

    Les produits hydrophiles sont souvent [[Lipophobe (HU)|lipophobes]] (peu solubles dans les corps gras). Ce caractère est très bien mesuré par le coefficient de partage [[Kow (HU)|Kow]]. Il joue un rôle important dans la [[Bioaccumulation (HU)|bioaccumulation]] des polluants organiques et dans leur [[Traitabilité (HU)|traitabilité]]. Le contraire d'hydrophile est [[Hydrophobe (HU)|hydrophobe]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Processus_physico-chimiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_/_rejet_polluant_(HU)]]

  • Hydrophobe (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Hydrophobic''

    Dernière mise à jour : 09/04/2021

    En chimie et en physique on utilise ce terme pour désigner une substance qui repousse l'eau ou est repoussée par l'eau.

    Les produits hydrophobes sont souvent [[Lipophile (HU)|lipophiles]] (facilement solubles dans les corps gras), mais insolubles dans l'eau. Ce caractère est très bien mesuré par le coefficient de partage [[Kow (HU)|Kow]]. Il joue un rôle important dans la [[Bioaccumulation (HU)|bioaccumulation]] des polluants organiques et dans leur [[Traitabilité (HU)|traitabilité]]. Le contraire d'hydrophobe est [[Hydrophile (HU)|hydrophile]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Processus_physico-chimiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_/_rejet_polluant_(HU)]]

  • Coefficient de partage (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : partition coefficient''

    Dernière mise à jour : 09/04/2021

    En chimie, ce terme désigne le rapport entre les concentrations d'un soluté entre deux phases ; il est généralement noté K, parfois P.

    Dans les domaines de l'écologie et du traitement des eaux on s'intéresse en particulier à trois coefficients de partage :
    * [[Kow (HU)|Kow]] : coefficient de partage octanol/eau qui joue un rôle déterminant dans le caractère plus ou moins [[Hydrophobe (HU)|hydrophobe]] ou [[Hydrophile (HU)|hydrophile]] des [[Micropolluant (HU)|micropolluants]] organiques (donc dans leur [[Biodisponibilité (HU)|biodisponibilité]] et leur [[Traitabilité (HU)|traitabilité]]) ;
    * Koc : coefficient de partage carbone organique/eau, qui donne une indication sur l’aptitude des micropolluants à être [[Adsorption (HU)|adsorbés]] ou désorbés sur la matière organique (donc dans leur [[Mobilité (HU)|mobilité]] dans l'environnement) ;
    * Kp : Rapport entre la concentration en élément adsorbé et la concentration à l'état dissous à l'équilibre ; ce coefficient est utilisé pour quantifier la [[Sorption (HU)|sorption]] sur les sols, les sédiments ou les particules en suspension ([https://www.dictionnaire-environnement.com/coefficient_de_partage_eau_/_solide_kp_ID1815.html dictionnaire de l'environnement]) ; il intervient également dans la mobilité des polluants.

    Pour en savoir plus : https://www.unilim.fr/pages_perso/jean.debord/model/logp1.pdf

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Processus_physico-chimiques_généraux_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_/_rejet_polluant_(HU)]]

jeudi 8 avril 2021

  • Kow (HU)

    Bernard Chocat : /* Épuration des eaux usées */


    ''Traduction anglaise : Kow (Octanol/Water Partition Coefficient)''

    Dernière mise à jour : 22/04/2021

    Coefficient de partage octanol-eau d'un composé organique ; on parle parfois de Pow, de K ou simplement de P (ces deux dernières notations sont ambiguës car la notion de [[Coefficient de partage (HU)|coefficient de partage]] est plus large). En pratique on utilise plutôt son logarithme : log(Kow) dont l'échelle de valeurs est plus facile à manipuler.

    Ce coefficient représente le rapport à l'équilibre entre la concentration d'une substance chimique dans l'octanol et la concentration de cette même substance dans l'eau. Il permet d'évaluer le caractère plus ou moins [[Hydrophobe (HU)|hydrophobe]] (et/ou [[Lipophile (HU)|lipophile]]) ou [[Hydrophile (HU)|hydrophile]] (et/ou [[Lipophobe (HU)|lipophobe]]) d'une molécule.

    Kow serait le sigle de ''Koefficient Octanol Water''.

    ==Détermination de l'indice Kow==

    La détermination de Kow se fait en mettant la substance à étudier en présence d'un mélange hétérogène (non miscible) d’eau et d’octanol (voir figure 1). La mesure des concentrations respectives de la substance dans l'eau et dans l'octanol une fois l'équilibre atteint permet la détermination directe du Kow.


    [[File:kow.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Principe de la détermination de Kow ; Source : [http://chimactiv.agroparistech.fr/fr/methodologie/extraction/savoir-plus/10 chimactiv-agroparistech] ''
    ]]

    Kow est directement lié à la solubilité de la substance mais son caractère adimensionnel rend son utilisation plus simple. Il est par exemple possible de construire une échelle d'hydrophobie en fonction de log(Kow) (voir figure 2).


    [[File:kow2.JPG|400px|center|thumb|
    ''Figure 2 : Évaluation du caractère plus ou moins hydrophobe/hydrophile d'une substance à partir de Kow ; Source : [http://chimactiv.agroparistech.fr/fr/methodologie/extraction/savoir-plus/10 chimactiv-agroparistech] ''
    ]]

    ==Importance de l'indice Kow en écologie des milieux aquatiques==

    Cet indice est important en écologie aquatique car il permet de prévoir le devenir d'un [[Micropolluant (HU)|micropolluant]] et d'évaluer les risques [[Ecotoxicologie (HU)|écotoxicologiques]] qui lui sont associés. La figure 3, extraite de Briand ''et al.'' (2018) schématise le devenir possible des micropolluants selon la valeur de log(Kow).


    [[File:kow3.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 3 : Exemple de différents devenirs des micropolluants en fonction des propriétés des molécules (modifiée d’après Mailler, 2015). ; Source : Briand ''et al.'', 2018.''
    ]]

    De plus il existe une corrélation entre la liposolubilité d'une molécule et ses aptitudes à sa [[Bioconcentration (HU)|bioconcentration]] et à sa [[Bioaccumulation (HU)|bioaccumulation]]. Les composés hydrophobes (Kow > 4) vont ainsi pénétrer facilement dans les tissus graisseux des organismes et s'y fixer du fait de leur liposolubilité.

    Le [https://reach-info.ineris.fr/consultation_section/28654/28655 règlement européen REACH] impose par exemple de fournir la valeur du Kow avant la mise sur le marché de certains produits.

    ==Importance de l'indice Kow en traitement des eaux==

    Cet indice est également important en traitement des eaux et en épuration.

    ===Traitement de l'eau pour sa potabilisation===

    Du point de vue du traitement des eaux à potabiliser, la valeur de log(Kow) est essentiellement utilisée comme un indicateur qualitatif du comportement des micropolluants vis à vis de leur adsorbabilité sur le charbon actif. Par exemple :
    * l'atrazine (log(Kow) de l'ordre de 2.75) est peu hydrophile et s'adsorbe aisément sur le charbon ;
    * le métaldéhyde (anti-limaces) (log(Kow) de l'ordre de 0,12) est très peu adsorbable ;
    * le glyphosate (log(Kow) négatif de l'ordre de - 3) n'est absolument pas adsorbable.

    ===Épuration des eaux usées===

    La logique est la même pour la dépollution des eaux dans les stations d'épuration, même si les possibilités de traitement sont plus étendues : adsorbabilité sur les boues du traitement biologique, biodégradation, éventuellement adsorbabilité sur du charbon actif dans le cadre d'un traitement tertiaire. D’une façon générale, les micropolluants caractérisés par une valeur de log(Kow) élevée auront plutôt tendance à s’adsorber sur les boues d’un traitement biologique des eaux usées. Ceux caractérisés par une valeur de log(Kow) faible pourront être davantage éliminés par biodégradation dans la filière eau (Soulier ''et al.'', 2011).

    Cependant la connaissance de Kow n'est pas suffisante pour juger de la traitabilité d'un polluant particulier. La connaissance du [[PH (HU)|pH]], de la concentration en [[Matières en suspension / MES (HU)|matières en suspension]] et de la teneur en [[Graisse (HU)|graisses]] (appréciée par la détermination des [[SEH (HU)|substances extractibles à l’hexane – SEH-]]) de l’effluent, ainsi que de la volatilité, de la polarité et du poids moléculaire de la substance concernée influent aussi sur cette efficacité (en matière par exemple d’adsorbabilité sur des sédiments ou du [[Charbon actif (HU)|charbon actif]]) (Mailer, 2015).



    La figure 4 produite par le dispositif [[OPUR (HU)|OPUR]] (référence à mettre) donne un aperçu de la traitabilité de certains micropolluants en lien avec la valeur de log(Kow).


    [[File:Kow4.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 4 : Lien entre la traitabilité de certains micropolluants et leur hydrophobicité évaluée par la valeur de log(Kow) ; Source : OPUR.''
    ]]

    Bibliographie :
    * Briand, C., Bressy, A., Chebbo, G., Deroubaix, J.-F., Deshayes, S. ''et al.'' (2018) : Que sait-on des micropolluants dans les eaux urbaines? ; ARCEAU IdF ; AFB - Agence française pour la biodiversité ; 978-2-490463-00-8. Disponible sur : [https://hal-enpc.archives-ouvertes.fr/hal-01803319/document Hal]
    * Mailler, R. (2015) : Devenir des micropolluants prioritaires et émergents dans les filières conventionnelles de traitement des eaux résiduaires urbaines des grosses collectivités et au cours du traitement tertiaire par charbon actif ; Thèse LEESU ; UMR MA 102 ; soutenue le 14/09/2015 à l’École des Ponts ParisTech ; Disponible sur http://www.theses.fr/2015PESC1060
    * Soulier, C., Choubert, J.-M., Coquery, M. ''et al." (2011) : Zoom sur les substances pharmaceutiques : présence, partition, devenir en station d’épuration ; TSM n°1/2 ; pp63-77. Disponible sur : http://projetamperes.cemagref.fr/illustrations/63-77-SOULIER.pdf

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    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]
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mardi 6 avril 2021

  • Lyse (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : lysis, cell lysis'' Dernière mise à jour : 06/04/2021 Décomposition d'une cellule organique par un agent physique, chimique ou b... »


    ''Traduction anglaise : lysis, cell lysis''

    Dernière mise à jour : 06/04/2021

    Décomposition d'une cellule organique par un agent physique, chimique ou biologique ; les produits résultant de cette désintégration sont appelés lysats.

    La lyse est un des phénomènes en jeu dans la digestion et la décomposition des organismes (voir [[Cycle trophique (HU)|cycle trophique]]).

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]

lundi 5 avril 2021

  • Biomagnification (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : biomagnification'' Voir Bioamplification (HU). Catégorie:Dictionnaire_DEHUA Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU) »


    ''Traduction anglaise : biomagnification''

    Voir [[Bioamplification (HU)]].

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    [[Catégorie:Processus_biologiques_généraux_(HU)]]

samedi 27 mars 2021

  • Aménagement urbain et gestion des eaux pluviales (HU)

    Bernard Chocat : /* Les réseaux urbains classiques */


    ''Traduction anglaise : Urban development and stormwater management''

    [[File:logo_eurydice.jpg|80px]]

    Dernière mise à jour : 12/04/2021

    Cet article est très largement inspiré d'une communication de Jean Luc Bertrand-Krajewski intitulée "Gestion des eaux pluviales urbaines : d'un objet technique urbain autonome vers une approche urbaine intégrée", présentée au colloque « Rationalités, imaginaires et usages de l’eau » à Cerisy en juin 2015 et parue en 2017 dans « Écologie politique de l’eau - Rationalités, imaginaires et usages », sous la direction de J.-P. Pierron et C. Harpet. Paris (France) : Hermann Editeurs, pp. 191-209. ISBN 978-2-7056-9414-2.

    Une version plus complète en anglais est disponible sur https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1570644320304159.

    Il fait partie d'un ensemble d'articles traitant de façon complémentaire des relations complexes entre l'eau et la ville :
    * [[Eau et ville (HU)]] qui constitue en quelque sorte un texte introductif ;
    * [[La ville et son assainissement (HU)|La ville et son assainissement]] qui s’intéresse aux moyens techniques et organisationnels mis en œuvre pour rendre la ville saine et agréable à vivre ;
    * [[Aménagement des rivières et des plans d'eau urbains (HU)|Aménagement des cours d’eau et des plans d’eau urbains]] qui s’intéresse à la question de l'intégration et de la valorisation dans le milieu urbain des hydrosystèmes, cours d’eau et plans d’eau ainsi que leurs abords ;
    * Réduction des risques d'inondation (en cours de rédaction) qui traite des moyens mis en œuvre pour continuer à vivre en ville malgré le risque toujours présent constitué par les excès d’eau ;
    * [[Hydrologie urbaine (HU)|Hydrologie urbaine]] qui traite des aspects scientifiques de la question.

    Cet article traite plus particulièrement des moyens techniques et organisationnels mis en œuvre pour gérer les eaux précipitées sur la ville, et en particulier des liens entre ces moyens et l’aménagement urbain.

    ==Éléments d'historique==

    ===Les réseaux urbains classiques===

    « ''Dans les villes, [l’eau de pluie] se charge de tant d’impuretés qu’on ne tarde pas à la considérer comme une eau nuisible ; et partout où une distribution d’eau est établie, on cesse bientôt de faire emploi de l’eau de pluie, et l’on ne songe plus qu’à s’en débarrasser vite et sans peine.'' » (Bechmann, 1888, p. 25).


    L’archéologie nous indique que des réseaux d’assainissement, composés de rigoles, canaux et conduites au sol ou enterrées, agencés selon un schéma d’ensemble cohérent et coordonné, destinés à l’évacuation des eaux pluviales et usées, ont été établis dès les débuts de l’urbanisme dans l’antiquité, les traces les plus anciennes mises à jour remontant à 3500 ans avant J.-C. (Ludwig, 1977 ; Vallet, 1997 ; Stordeur, 2000). La collecte et l’évacuation des eaux urbaines par des dispositifs techniques spécifiques peuvent donc être considérées comme un marqueur de l’émergence et du développement des villes à la fin du Néolithique. Voir aussi sur ce sujet : [[Eau et ville (HU)]].

    Néanmoins, la naissance des réseaux d’assainissement modernes, dont les réseaux contemporains sont les héritiers directs, peut être datée, au moins symboliquement, de 1842. En effet, si les concepts en avaient été établis dès les années 1820-1840 par les pionniers du mouvement hygiéniste, notamment Edwin Chadwick en Angleterre (Chadwick, 1842) ou Alexandre Parent-Duchâtelet en France (Parent-Duchâtelet, 1824), la première réalisation concrète à grande échelle est celle de la ville de Hambourg (Jung-Köhler, 1991 ; Eich et Wierecky, 2002). En mai 1842, un gigantesque incendie détruisit plus du tiers de la ville. Pour sa reconstruction, la ville de Hambourg fit appel à un ingénieur anglais, William Lindley. Après une première ébauche et une rencontre avec Chadwick à Londres en novembre 1842, Lindley établit en avril 1843 le plan directeur des réseaux d’égouts et d’eau potable. Le réseau d’assainissement était de type unitaire, collectant sous la voirie les eaux usées des habitations et les eaux pluviales des chaussées dans des conduites de grande taille (Lindley, 1845). Parallèlement, le réseau d’eau potable devait avoir une pression partout suffisante pour la lutte contre les incendies (Figure 1).

    A partir de cette première réalisation, le développement des réseaux d’assainissement modernes s’étendit en quelques décennies à travers l’Europe, l’Amérique du Nord et au-delà, grâce à la circulation au niveau international des hygiénistes et ingénieurs précurseurs qui furent sollicités par les grandes villes pour établir leurs plans directeurs (Bertrand-Krajewski, 2005). Les principes généraux en étaient partout les mêmes, malgré quelques variantes techniques de détail et des débats qui perdurèrent encore à la fin du XXème siècle sur les mérites et inconvénients respectifs des réseaux unitaires et séparatifs, les premiers évacuant dans les mêmes conduites les eaux usées et les eaux pluviales, les seconds réservant à chaque type d’eau un réseau de conduites spécifique. Voir aussi sur ce sujet : [[La ville et son assainissement (HU)]].


    [[File:jlbk1.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Schéma en coupe des réseaux d’eau potable et d’assainissement conçus par William Lindley en 1842-1843 pour la reconstruction de la ville de Hambourg, Allemagne après le grand incendie de mai 1842 ; Source : Leo (1969), illustration 10, planches hors pagination.''
    ]]

    Le paradigme général des réseaux modernes était issu des réflexions [[Hygiéniste (HU)|hygiénistes]], fondées sur des considérations médicales relatives à la santé des populations urbaines, notamment ouvrières, en lien avec les théories méphitiques et miasmatiques, mais aussi sur des considérations sociales, économiques et politiques liées au prestige des États et des villes qui se trouvaient ainsi à la pointe de la modernité et du progrès grâce à ces infrastructures urbaines nouvelles, éléments déterminants du renouvellement urbain de la seconde moitié du XIXème siècle (Chevallier, 2010). Il consistait à connecter le plus possible les bâtiments et les surfaces urbaines imperméabilisées, à collecter et évacuer les eaux le plus rapidement possible en aval pour les rejeter au milieu naturel. La stagnation des eaux en milieu urbain était considérée comme la source de tous les maux et devait être absolument évitée (Imbeaux, 1902). Longtemps, les eaux collectées furent rejetées sans traitement dans les milieux aquatiques (rivières, estuaires, milieu marin). Il apparut néanmoins rapidement que ces milieux, notamment les cours d’eau, étaient considérablement dégradés par les flux polluants qu’ils recevaient. Le début du XXème siècle vit le développement des premières stations d’épuration des eaux usées, destinées à rétablir et protéger la qualité des milieux aquatiques. Cependant, ce traitement ne concernait que les eaux usées.

    « ''[…] telles sont les eaux de lavage des rues, cours, maisons, voitures, etc., celles de lavage du linge et des habits, les eaux de toilette et de bains, les eaux ménagères, les eaux industrielles, les urines et les matières fécales, ces dernières se diluant très facilement, du moins à l’état frais, dans une quantité d’eau suffisante. Cet ensemble constitue ce qu’on appelle les eaux usées et les eaux vannes (c’est en somme ce qu’est devenue l’eau distribuée, après qu’elle a servi aux différents usages auxquels elle est destinée), et ces liquides sont tellement chargés de principes nocifs qu’il faut les évacuer au plus vite. Mais il s’y ajoute, du moins par intermittences, d’autres eaux qui, si elles sont pures au moment de leur chute, ne tardent pas en balayant les toits et surtout le sol si souillé des villes à se charger également de substances nuisibles ; nous voulons parler des eaux pluviales qui deviennent ainsi semblables aux eaux de lavage des rues, et qui, indépendamment des dangers de submersion, doivent être évacuées au même titre très rapidement.'' » (Imbeaux, 1902, p. 346).

    Dans le cas des réseaux unitaires, les débits et volumes collectés par temps de pluie pouvaient excéder largement les capacités de traitement des stations d’épuration. Des dispositifs spéciaux, les [[Déversoir d'orage (HU)|déversoirs d’orage]], permettaient alors de rejeter directement et sans traitement les débits dépassant les capacités aval des réseaux et des stations d’épuration. Un des arguments justificatifs avancés était que, dans ces conditions de fort débit, les eaux usées, reconnues comme fortement polluées, étaient tellement diluées par les eaux pluviales, considérées quant à elles comme très peu voire pas polluées, que leur impact sur les milieux aquatiques devenait négligeable. Toute une doctrine fut mise en place sur les ratios de dilution minimum acceptables pour ces rejets directs sans traitement. Dans le cas des réseaux séparatifs, souvent mis en défaut en raison des mauvaises connexions d’eaux usées et d’eaux pluviales sur leurs réseaux de conduites respectifs, seul le réseau d’eaux usées était connecté à une station d’épuration, le réseau d’eaux pluviales quant à lui aboutissant par le chemin le plus court et sans traitement au milieu naturel. Sur ce sujet voir [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]].

    L’évacuation des eaux pluviales urbaines fut donc longtemps considérée comme un problème essentiellement quantitatif relevant de l’hydrologie et de l’hydraulique. Il s’agissait de conserver une ville sèche, propre, hygiénique, praticable et circulable même par temps de pluie, afin que les ruelles boueuses, pestilentielles et impraticables décrites par plusieurs auteurs célèbres, par exemple Louis Sébastien Mercier (Mercier, 1781) ou Maxime du Camp (du Camp, 1875), ne soient plus que des mauvais souvenirs.

    Le principe de l’évacuation des eaux pluviales étant admis, la question majeure du point de vue technique était celui du dimensionnement des conduites. Quelle taille fallait-il leur donner pour évacuer sans débordement et sans inondation les débits générés par une pluie donnée sur une zone urbaine donnée ? Il n’entre pas dans les objectifs de cet article de décrire les solutions successives élaborées sur près d’un siècle à partir des années 1850. Nous retiendrons ici que, dans le principe, les débits à évacuer, et donc la taille des conduites, sont directement liés à la pluie, plus précisément à son intensité moyenne sur une certaine durée, et à l’imperméabilisation de la zone urbaine. A la fin du XIXème siècle, une approche statistique s’est généralisée, consistant à dimensionner les conduites pour des pluies standardisées, dites [[Pluie de projet (HU)|pluies de projet]], caractérisées notamment par leur [[Période de retour (HU)|période de retour]]. Une pluie de période de retour de 10 ans est telle que, sur une certaine durée qui augmente avec la taille de la zone urbaine considérée, la quantité d’eau précipitée est atteinte ou dépassée en moyenne tous les 10 ans si on observe les pluies sur une très longue période. Le raisonnement, simple et par là-même approximatif, a consisté ensuite à considérer qu’en dimensionnant les conduites pour une pluie de [[Période de retour d’insuffisance (HU)|période de retour]] donnée, on aurait des défaillances du réseau d’assainissement ([[Débordement (HU)|débordements]], inondations) avec la même période de retour. Le choix de la période de retour des pluies de projet devrait donc relever du niveau politique : à quelle fréquence est-on prêt à accepter une défaillance du réseau d’assainissement, et donc les dégâts matériels, économiques, humains et les coûts associés ? En France, la période de retour 10 ans a longtemps été prise comme valeur standard unique, même si les [[Instruction technique (HU)|recommandations techniques]] suggéraient d’adopter des périodes de retour plus faibles dans les zones résidentielles (par exemple deux à cinq ans) et plus élevées dans les zones plus sensibles telles que les centres urbains denses avec des enjeux forts (par exemple 50 ans). De telles recommandations figurent toujours dans les normes actuelles (NF EN-752, 2008).

    Les réseaux d’assainissement modernes ont suivi la croissance de l’urbanisation et de l’étalement urbain. Le plus souvent, les extensions des réseaux en périphérie ont été raccordées aux réseaux plus anciens des centres historiques. Le dimensionnement large, voire le surdimensionnement, des réseaux anciens a permis, en particulier dans les grandes villes et jusque dans les années 1960-1970, d’accepter les extensions périphériques sans dégradation notable de leur fonctionnement ni de leurs performances. L’accélération de l’urbanisation et l’accroissement de l’imperméabilisation des sols ont conduit toutefois à des ouvrages de plus en plus grands, voire gigantesques, les conduites étant parfois construites au tunnelier avec des diamètres de plusieurs mètres à des coûts extrêmement élevés (figure 2).

    Face aux défaillances et insuffisances croissantes des réseaux, la logique technique était relativement simple : il suffisait de faire des ouvrages plus grands pour suivre l’urbanisation et réduire les probabilités de défaillance. Plusieurs éléments sont venus contrecarrer cette logique :
    * un élément financier : l’augmentation très importante des coûts de construction des ouvrages et de leur exploitation, supportés en général par les municipalités ;
    * un élément de nature technique : compte tenu de la pente nécessaire des conduites, les ouvrages devaient être construits à des profondeurs de plus en plus importantes;
    * un élément de nature environnementale : l’augmentation des volumes d’eaux pluviales collectés et rejetés sans traitement dans les milieux aquatiques a contribué à leur dégradation (voir [[Impact (des rejets urbains sur les milieux aquatiques) (HU)]]).


    [[File:chantier_assainissement_gl.jpg|400px|center|thumb|
    ''Figure 2 : Chantier du collecteur de ceinture ; Crédit photo : Direction de l'eau, Grand Lyon.''
    ]]

    « ''Au bout d’une heure à peine, alors que l’averse n’avait pas encore déployé toute sa force, les caniveaux débordaient déjà, les routes se noyaient, la circulation se bloquait à chaque carrefour, chaque passage souterrain, chaque entrée de lotissement. Les voitures de la classe dominante […] calaient, tandis que les basses castes chutaient dans les bouches d’égout sans plaque. […] Le chancre était le béton. Dans un excès de coquetterie, on avait étouffé une grande partie de la ville. Les habitants de Delhi, toujours en quête de nouvelles façons d’étaler leurs richesses, avaient acheté tous les revêtements de sol imaginables existant sur le marché et en avaient posé partout où c’était possible. Marbre - vert, rose, népalais, bhoutanais -, pierre - dorée de Jaisalmer, grise de Kota, rouge d’Agra, rose de Jaipur -, granit - noir, brun, moucheté -, carrelage - d’Italie, du Maroc, d’Espagne -, fausse pierre, faux bois. Trottoirs, arrière-cours, jardins, allées, esplanades, ruelles, tout était pavé et cimenté. Chaque pore était bouché, chaque souffle jugulé : la terre se parait d’un lustre brillant et dur. Les grosses gouttes de pluie rebondissaient dessus.'' » (Tejpal, 2009, p. 55).


    ===L'émergence de solutions nouvelles===

    Dès la fin des années 1960, ces difficultés ont conduit à repenser la gestion des eaux pluviales urbaines. Des approches nouvelles ont été proposées en Europe, en Amérique du Nord et au Japon, avec des concepts et des terminologies différents : ''BMPs'' (''Best Management Practices'') et ''LID'' (''Low Impact Development'') aux Etats-Unis et Nouvelle-Zélande, ''Source control'' en Europe, techniques alternatives en France (Fletcher ''et al.'', 2015). Leur point commun était la rupture avec le paradigme précédent de la collecte et de l’évacuation la plus rapide possible des eaux pluviales. Il s’agissait au contraire de stocker puis d’évacuer ensuite à plus faible débit pour ne pas surcharger les réseaux, ou d’infiltrer localement les eaux de ruissellement les moins polluées. Toute une gamme de techniques a été développée : bassins de retenue, noues, tranchées, puits, chaussées à structure réservoir, toitures stockantes, etc. (Azzout ''et al''., 1994). Voir [[Technique alternative (HU)]]. Les critères initiaux de conception et de dimensionnement étaient essentiellement de nature hydraulique (débits et volumes). Mais assez rapidement les polluants des eaux pluviales, principalement ceux présents sous forme particulaire, ont été pris en compte et les techniques ont été adaptées pour assurer également un certain niveau de traitement des eaux, par décantation naturelle ou intensifiée par des réactifs, par filtration mécanique et biologique, etc. Voir [[Traitement des RUTP (HU)]].

    Ces techniques ont été mises en place rapidement dans les villes nouvelles et les extensions urbaines, puis, plus lentement, dans les centres urbains denses en association avec des projets de rénovation urbaine. Nombre de ces techniques nécessitent des surfaces dédiées. En raison des coûts fonciers élevés en milieu urbain, la multifonctionnalité des ouvrages est apparue comme une solution intéressante pour partager ces coûts. La contrepartie a été, pour les ingénieurs et techniciens de l’eau, de devoir agir avec leurs collègues en charge des voiries, des espaces verts, de la propreté, ainsi qu’avec les urbanistes et les architectes pour, par exemple, associer un dispositif de retenue avec un parc urbain ou un terrain de sport, pour combiner des zones d’infiltration avec des chaussées ou avec des parkings, etc.. Ceci n'a pas toujours été simple ! D’un objet technique spécifique et séparé venant tardivement dans les projets urbains et relevant des seuls spécialistes de l’eau, les techniciens les plus motivés ont cependant progressivement réussi à passer à des dispositifs multifonctions à concevoir dans l’interdisciplinarité dès les phases amont des projets urbains. Progressivement on est également passé d'ouvrages de grande taille construits "au bout du tuyau", à des solutions prenant en charge les eaux pluviales le plus à l'amont possible et intégrées dans la trame urbaine.

    A l’orée des années 1990, de nouvelles considérations sont apparues, autour de la nature en ville, de la (re)mise en valeur de l’eau en milieu urbain, de la réhabilitation des anciens cours d’eau enterrés et devenus des collecteurs urbains. Dans ce contexte, les eaux pluviales, autrefois considérées uniquement en tant que nuisances, ont commencé à être reconsidérées avec intérêt, voire comme une ressource pour l’alimentation des aquifères urbains très affectés par l’imperméabilisation des sols, pour la valorisation paysagère et la visibilité de l’eau en ville, pour certains usages ne nécessitant pas une qualité d’eau potable (réserve incendie, alimentation des toilettes, arrosage, lavages extérieurs, etc.) (Figure 3).


    [[File:jlbk2.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 3 : Potsdamer Platz à Berlin, Allemagne ; Architectes : Renzo Piano et Christoph Kohlbecker ; gestion des eaux pluviales : Atelier Dreiseitl ; Crédit photo Jean-Luc Bertrand-Krajewski.''
    ]]


    [[File:jlbk3.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 4 : bassin d’eaux pluviales de la zone d’activités Porte des Alpes à Lyon ; Crédit photo Grand Lyon.''
    ]]

    En quelques décennies, les eaux pluviales urbaines sont donc passées du statut de nuisance à celui de ressource, d’une gestion exclusivement quantitative à une prise en compte des flux polluants et de la nécessité de certains traitements pour réduire leurs impacts sur les milieux aquatiques, d’une vision technique isolée à une approche multifonctionnelle plus intégrée dans les projets urbains. Les approches les plus avancées ont abouti à de véritables écosystèmes aquatiques en intégrant gestion des eaux pluviales, parcs et paysages urbains comme lieux de bien-être urbain, d’activités récréatives et sociales, de protection et de promotion de la biodiversité, de réduction des ilots de chaleur urbains (Figure 4).

    ==Vers une approche urbaine intégrée==

    « ''L’eau est un élément physique à partir duquel une requalification de la matière urbaine pourrait être menée.'' » (AS Architecture Studio, 2009, p. 157).


    Au cours des 15 dernières années, la gestion des eaux pluviales urbaines a encore évolué de manière significative, notamment dans des régions aux enjeux forts (sécheresse importante, pluviométrie saisonnière significative) ou en lien avec les questions de la durabilité, du changement climatique, du mieux vivre urbain (''liveable cities'') face à l’urbanisation mondiale à l’horizon 2050, avec le renforcement des critères environnementaux et du développement de la nature en ville. « ''Le modèle de la ville durable remet en cause les principes hygiénistes d’aménagements urbains : l’humide retrouve sa place en ville (perméabilisation des sols et porosité des matériaux, gestion des eaux pluviales à ciel ouvert, recomposition des espaces végétalisés le long des trames aquatiques ''» (Cavin et Bourg, 2010).

    La gestion des eaux pluviales urbaines est de plus en plus intégrée dans les formes, architectures et bâtiments urbains, avec une émergence forte du concept de ville verte. De technique paysagère, les toitures végétalisées sont désormais envisagées comme de véritables dispositifs de gestion des eaux pluviales, le stockage et l’évapotranspiration optimisés des eaux de pluie pouvant conduire à zéro rejet d’eaux pluviales. La collecte et le stockage des eaux pluviales permettent d’alimenter des jardins de pluie, des cultures urbaines (permaculture, fermes urbaines). L’architecture devient verte (Figure 5) et prend en compte explicitement les eaux pluviales pour les toitures, les façades, les ressources en eau, la gestion énergétique des bâtiments (Figure 6).


    [[File:jlbk4.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 5 : Toiture et mur végétalisés de la station de métro Flon à Lausanne, Suisse ; Architectes : Bernard Tschumi Architects et Merlini & Ventura ; végétalisation : Canevaflor ; Crédit photo Jean Luc Bertrand-Krajewski.''
    ]]

    Le nouveau paradigme consiste à ne plus connecter les bâtiments à des réseaux de collecte pour une évacuation rapide, mais au contraire à [[Déconnexion des surfaces imperméables (HU)|déconnecter les surfaces imperméables]] des réseaux, à supprimer les réseaux centralisés de collecte d’eaux pluviales au profit de la gestion à l’échelle du bâtiment, de la parcelle ou du quartier. Dés-imperméabiliser, déconnecter, retenir, infiltrer, stocker, (ré)utiliser, valoriser les eaux pluviales, avec des niveaux de traitement adaptés aux usages, sont devenus des maîtres-mots et remplacent l’évacuation directe. Changer les conceptions et pratiques urbaines pour réduire les flux et les charges polluantes des eaux de ruissellement est également un volet important (par exemple substitution du désherbage chimique par les désherbages thermique ou mécanique non polluants, voire renoncement au désherbage systématique). L’eau pluviale est désormais utilisée, recyclée, valorisée, voire économisée car les usages envisagés dépassent parfois les précipitations disponibles. Il ne s’agit plus systématiquement d’étendre les grands réseaux centralisés hérités du XIXème siècle mais de les adapter, les modifier, les aménager voire les abandonner (de ce point de vue, la transition technique urbaine sur plusieurs décennies est une question malheureusement très peu abordée).

    Des projets de plus en plus nombreux de gestion des eaux pluviales, et plus généralement de l’ensemble des eaux urbaines, cherchent également à intégrer des valeurs paysagères, architecturales, culturelles et historiques locales. Le modèle universel du réseau de conduites du XIXème siècle tend à être remplacé par des approches diversifiées et adaptées aux divers contextes locaux, bien que des principes communs restent partagés.


    [[File:jlbk5.JPG|700px|center|thumb|
    ''Figure 6 : gestion des eaux pluviales urbaines : de l’unicité technique universelle à la diversité disciplinaire, fonctionnelle et culturelle ; adapté de Bertrand-Krajewski (2009).''
    ]]

    ==Et l'émergence de nouvelles questions==

    « ''L’ingénierie environnementale seule n’est pas suffisante, et en réalité souvent échoue, lorsqu’elle n’est pas mise en œuvre en fonction des besoins et des habitudes socio-culturelles des populations concernées'' » (Dreiseitl et Grau, 2009, p. 12).


    La gestion intégrée des eaux pluviales produit des paysages et des environnements urbains plus verts, moins denses, plus agréables à vivre, à plus forte valeur ajoutée que les espaces minéralisés traditionnels (Dreiseitl et Grau, 2009 ; Chien, 2015). Cette valeur ajoutée peut contribuer significativement à la hausse des prix immobiliers dans les secteurs concernés. Ces quartiers urbains « bleus et verts » restent-ils abordables pour leurs habitants ? La rénovation hydrologique urbaine est-elle accessible à tous ? Cette augmentation de la valeur immobilière et locative peut conduire à une ségrégation sociale (gentrification) qui doit être prise en compte. Un exemple intéressant est celui des Habitations Jeanne-Mance à Montréal (McMeekin et Juteau, 2013). Un vaste parking au cœur d’un complexe d’habitat social a été réaménagé pour y introduire des jardins de pluie, un bassin de biorétention, l’utilisation des eaux de pluie pour l’arrosage, des verdissements et des réaménagements paysagers. Dans un premier temps, les habitants n’ont pas été très enthousiastes pour le projet proposé car ils craignaient de devoir déménager en raison de la hausse des loyers qu’ils prévoyaient suite au réaménagement. La garantie de pouvoir rester sur place après travaux a modifié leur perception du projet, auquel ils ont été étroitement associés (implication des habitants dans les choix de réaménagement, dans leur réalisation et leur entretien, formation en horticulture, éducation à l’environnement). L’ancien parking imperméabilisé est devenu non seulement un lieu de gestion écologique des eaux pluviales mais aussi un lieu de réelle convivialité et de vie pour ses habitants. Ce volet social du projet lui a valu le Prix « Coup de cœur du jury » des Trophées Novatech 2013 (GRAIE, 2013). L’intégration de la dimension sociale dans la conception et la réalisation des projets de gestion des eaux pluviales constitue ainsi un enjeu important (Dreiseitl et Grau, 2009).


    [[File:Ville_permeable_graie (3).JPG|700px|center|thumb|
    ''Figure 7 : Passer de la "ville entonnoir" à la "ville écumoire" reste relativement simple, mais le passage à la "ville éponge" aura probablement de profondes répercussions urbanistiques, paysagères, économiques et sociales ; illustration GRAIE.''
    ]]

    La réintroduction de la nature et de l’eau en ville pose des questions nouvelles en termes de représentation. Quel sens donner à cette nature et à la réintroduction de l’eau ? La dimension culturelle, sociale et historique est déterminante et ne peut pas être abordée par les seuls techniciens de l’eau. L’exemple de la rivière Cheong Gye Cheon à Séoul en Corée du Sud (Lee, 2006) est intéressant à plusieurs titres. Cette rivière avait été progressivement transformée en égout à ciel ouvert, puis recouverte d’un large boulevard automobile dans les années 1960-1970 et enfin surmontée d’un viaduc autoroutier dans les années 1990. En 2005, le viaduc a été démoli, le boulevard supprimé et la rivière remise à jour et réaménagée sur une longueur de presque six kilomètres. Conçue par des urbanistes, cette restauration, qui n’est pas une renaturation (il ne s’agissait pas de retrouver l’état de la rivière antérieur à l’urbanisation ni une véritable rivière au sens d’écosystème) et reste clairement artificielle (alimentation par la rivière Han et par les eaux d’exhaure du métro), comporte trois tronçons qui, de l’amont vers l’aval, sont dédiés à l’histoire, à la culture et à l’urbain, et pour finir à la nature. La restauration a produit un environnement urbain extrêmement fréquenté, actif et vivant (Lévy, 2015), avec des éléments historiques (des restes des piles du viaduc ont été conservés dans le lit de la rivière), des éléments d’écosystème aquatique, un effet significatif de rafraichissement des températures le long de la rivière et dans les rues adjacentes, une qualité d’eau garantie et une biodiversité importante, une gestion du trafic routier et une amélioration des transports en commun, une réduction des nuisances sonores et une amélioration de la qualité de l’air (Lee, 2006 ; Maughan, 2014).

    Longtemps la gestion des eaux pluviales urbaines a conduit à construire la ville contre la nature, suivant le paradigme de l’imperméabilisation, de l’assèchement et de l’évacuation, rompant complètement avec l’hydrographie naturelle des lieux et le cycle de l’eau antérieur à l’urbanisation. Il est désormais admis qu’il est préférable de construire la ville avec l’eau plutôt que contre elle. Au début du XXème siècle, l’ingénieur brésilien Saturnino de Brito fit œuvre de précurseur par rapport à ses contemporains en proposant de remplacer les tracés habituels exclusivement fonctionnels des réseaux d’assainissement, totalement découplés de leur contexte, par un « tracé sanitaire des villes », visant à combiner l’utilité des réseaux d’assainissement considérée comme le critère déterminant, la prise en compte et le respect des topographies, des zones boisées, des réseaux hydrographiques naturels et des centres urbains anciens préexistants, les espaces verts et l’esthétique en associant des artistes à la conception urbaine (de Brito, 1916 ; Nascimento ''et al.'', 2013). De Brito restait toutefois un ingénieur sanitaire ancré dans son temps, adepte des conceptions positivistes et progressistes de son époque, et du modèle hygiéniste de l’évacuation rapide des eaux usées et pluviales. Plus tard, Ian McHarg, dans son ouvrage ''Design with Nature'', proposait une analyse multicritère des projets de développement urbains, permettant d’associer au volet hydrologique des critères paysagers, environnementaux, écologiques et sociaux (McHarg, 1969). Le titre même de l’ouvrage indiquait clairement l’ambition de construire et d’aménager avec la nature, dans une perspective de long terme. Cette approche a progressivement fait son chemin et continue à inspirer les projets les plus avancés associant de nombreuses dimensions et disciplines. Par exemple, Herbert Dreiseitl, sculpteur, artiste et architecte paysagiste, a réalisé de nombreux projets de gestion intégrée des eaux pluviales urbaines. Son ouvrage ''Recent waterscapes'' porte le sous-titre « ''Planning, building and designing with water'' » (Dreiseitl et Grau, 2009).

    « ''La nature a fréquemment eu à résoudre les problèmes qui se posent à nous aujourd’hui, et ses méthodes lui ont réussi ; l’homme réussira également lorsqu’il se montrera assez intelligent pour observer et imiter la nature.'' » (Carson, 1962, p. 96).


    Il est possible de considérer les concepts récemment développés de biomimétisme et de bio-inspiration comme susceptibles de conduire à de nouvelles évolutions de la gestion des eaux pluviales urbaines. Il ne semble pas que le biomimétisme soit actuellement mentionné par les techniciens de l’eau pour des approches à l’échelle du quartier ou de la ville, même si des concepts tels que ceux de ''Low Impact Development'' (Dietz, 2007), ''Water Sensitive Urban Design'' (Loyd ''et al''., 2002) ou plus récemment de ville éponge en Chine (Tu et Tian, 2015) en empruntent certains aspects en proposant de retrouver ou de reproduire le cycle de l’eau naturel tel qu’il existe avant urbanisation, notamment en rétablissant les proportions naturelles entre ruissellement, infiltration, évaporation et évapotranspiration.
    Une analyse de la gestion des eaux pluviales urbaines au crible des neuf principes du biomimétisme établis par Jeanine Benyus (Benyus, 1997) pourrait conduire à une approche renouvelée et amplifiée de la question. La mention explicite de la bio-inspiration comme moyen de repenser la gestion urbaine de l’eau en s’inspirant des écosystèmes naturels matures est essentiellement émergente parmi les architectes et les urbanistes (Schuiten et Loze, 2010 ; Callebaut, 2015).

    Ainsi, la gestion des eaux pluviales urbaines, après une reconfiguration très profonde au cours des 50 dernières années du paradigme moderne établi un peu avant le milieu du 19° siècle, devrait poursuivre son évolution vers une intégration de plus en plus interdisciplinaire au croisement de l’hydrologie, de l’urbanisme, de l’architecture, du social et du culturel.

    « ''Les urbanistes du futur ne seront pas distinguables des jardiniers.'' » (Henning, 2010, p. 66).


    Bibliographie
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    * Tejpal, T.J. (2009) : Histoire de mes assassins ; Paris (France) : Le livre de Poche, n° 32135, traduction de A. Le Goyat ; 602 p. ISBN 978-2-253-13350-6.
    * Tu, X., Tian, T. (2015) : ''Six questions towards a sponge city – Report on power of public policy: sponge city and the trend of landscape architecture'' ; Landscape Architecture Frontiers / Views and Criticisms, 3(2) ; pp22-39.
    * Vallet, R. (1997) : Habuba Kebira ou la naissance de l'urbanisme ; Paléorient, 22(2), pp45-76.

    pour en savoir plus : http://www.graie.org/eaumelimelo/Meli-Melo/Questions/Les-eaux-pluviales-en-ville/?parent=4

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
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jeudi 18 mars 2021

  • Produit phytopharmaceutique (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Plant protection product''

    Dernière mise à jour : 19/03/2021

    Produit permettant ''de protéger les végétaux en détruisant ou éloignant les organismes nuisibles indésirables (y compris les végétaux indésirables)'' (définition du [https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:309:0001:0050:FR:PDF règlement CE 1107/2009]).

    On utilise également le terme produit phytosanitaire, même si ce dernier n'est pas explicitement défini dans la nomenclature européenne.

    ==Quelles sont les substances regroupées sous le terme "produit phytopharmaceutique" ?==

    Au sens de la nomenclature européenne des substances dangereuses (règlement [https://aida.ineris.fr/consultation_document/457 CE 304/2003]) le terme produits phytopharmaceutiques désigne « ''les substances actives et les préparations contenant une ou plusieurs substances actives (…),qui sont destinées à :''

    * ''protéger les végétaux ou les produits végétaux contre tous les organismes nuisibles ou à prévenir leur action (…) ;''
    * ''exercer une action sur les processus vitaux des végétaux, pour autant qu'il ne s'agisse pas de substances nutritives (par exemple, les régulateurs de croissance) ;''
    * ''assurer la conservation des produits végétaux (…) ;''
    * ''détruire les végétaux indésirables ou détruire les parties de végétaux, freiner ou prévenir une croissance indésirable des végétaux ».''

    Il faut noter que certains produits phytopharmaceutiques ont d’autres fonctions que de combattre des nuisibles (par exemple améliorer l’aspect des fruits ou des légumes). On peut également s'étonner que les désherbants soient considérés comme des produits destinés à "''protéger les végétaux''".

    ==Différence entre pesticide, biocide et produit phytopharmaceutique==

    Le terme produit phytopharmaceutique est plus spécifique que celui de [[Pesticide (HU)|pesticide]] car il exclut les produits dits d'hygiène générale qui ne visent pas à protéger les plantes (par exemple les raticides ou les répulsifs à insecte) et qui sont eux officiellement désignés sous le terme de [[Biocide (HU)|biocides]].

    Cette distinction, de nature réglementaire, est cependant très subtile. Par exemple un insecticide qui n'a pour but que l’élimination des insectes sera considéré comme un biocide, mais si l’élimination a pour objet de protéger une culture il deviendra un produit phytopharmaceutique !

    ==Danger des produits phytopharmaceutiques==

    Dans tous les cas ces produits reposent sur une action chimique ou biologique et présentent donc des risques pour l'environnement. Voir [[Pesticide (HU)|pesticide]].

    [[File:melimelo_produits_phyto.jpg|400px|center|thumb|
    ''Source : [http://www.graie.org/eaumelimelo/Meli-Melo/Questions/Les-pesticides-et-l-eau/?parent=5#prettyPhoto Dossier Eau Mélimélo sur les pesticides dans l'eau].''
    ]]

    Pour en savoir plus : [http://www.graie.org/eaumelimelo/Meli-Melo/Questions/Les-pesticides-et-l-eau/?parent=5#prettyPhoto Dossier Eau Mélimélo sur les pesticides dans l'eau] ou https://www.experts-environnement.fr/biocides-et-phytopharmaceutiques-comprendre-la-difference/.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Pesticides_et_polluants_associés_(HU)]]

  • Biocide (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Biocide''

    Dernière mise à jour : 19/03/2021

    Produit destiné ''à détruire, repousser ou rendre inoffensifs les organismes nuisibles, à en prévenir l’action ou à les combattre'' (définition du [https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FR/TXT/PDF/?uri=CELEX:32012R0528&from=EN règlement CE 528/2012] ) ; sont par exemple classés parmi les biocides : les désinfectants, les poisons pour les souris ou les rats, les répulsifs anti-insectes , etc.).

    Ce terme est plus spécifique que celui de [[Pesticide (HU)|pesticides]] car il exclut les produits destinés à traiter les plantes vivantes qui sont eux officiellement désignés sous le terme de produits phytopharmaceutiques et qui sont régis par le [https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2009:309:0001:0050:FR:PDF règlement CE 1107/2009].

    Cette distinction, de nature réglementaire, est cependant très subtile. Par exemple un insecticide qui n'a pour but que l’élimination des insectes sera considéré comme un biocide ; mais si l’élimination a pour objet de protéger une culture il deviendra un produit phytopharmaceutique !

    Dans tous les cas les biocides reposent sur une action chimique ou biologique et présentent donc des risques pour l'environnement.

    Pour en savoir plus : https://www.experts-environnement.fr/biocides-et-phytopharmaceutiques-comprendre-la-difference/ ou l'[https://fr.wikipedia.org/wiki/Biocide article de wikipedia].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Pesticides_et_polluants_associés_(HU)]]

  • Eau météorique (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : meteoric water''

    Dernière mise à jour : 18/03/2021

    Eau provenant d'une [[Précipitation (HU)|précipitation]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Les_eaux_pluviales_et_la_ville_(HU)]]
    [[Catégorie:Eau_pluviale_et_temps_de_pluie_(HU)]]
    [[Catégorie:Pluviométrie,_techniques_de_mesures_de_la_pluie_(HU)]]

samedi 27 février 2021

  • Effet de stress (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : Stress effect'' Dernière mise à jour : 27/02/2021 Aggravation soupçonnée de [[Impact (des rejets sur les milieux récepteurs) (... »


    ''Traduction anglaise : Stress effect''

    Dernière mise à jour : 27/02/2021

    Aggravation soupçonnée de [[Impact (des rejets sur les milieux récepteurs) (HU)|l'impact]] des rejets urbains dans les milieux récepteurs du fait de leur répétitivité.

    La qualité biologique des milieux aquatiques se révèle souvent moins importante que ce que pourrait laisser attendre leur qualité physico-chimique (eau et environnement physique). On suspecte que ceci peut être dû au fait que des pollutions intermittentes, comme des rejets de temps de pluie, détériorent temporairement mais de façon régulière le milieu, le soumettant ainsi à un stress qui l'empêche de se rétablir au niveau attendu.

    Voir aussi : [[Impact (des rejets sur les milieux récepteurs) (HU)|Impact des rejets]]

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Nature_des_impacts_sur_les_écosystèmes_et_sur_la_santé_(HU)]]

vendredi 26 février 2021

  • Maîtrise des rejets urbains de temps de pluie (HU)

    Bernard Chocat : /* Réduire les émissions à la source */


    ''Traduction anglaise : Control of storm water discharges''

    Dernière mise à jour : 15/04/2021

    Cet article traite de l’ensemble des moyens qu’il est possible de mettre en œuvre pour mieux maîtriser les [[Rejet urbain de temps de pluie / RUTP (HU)|rejets urbains de temps de pluie]] ou RUTP.

    Les rejets urbains de temps de pluie sont constitués des eaux usées et des eaux de ruissellement que les villes rejettent, soit de façon séparée (système séparatif), soit sous la forme d'un mélange (système unitaire) pendant les périodes pluvieuses.

    Les concentrations en polluants dans ces rejets peuvent être importantes (voir [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]]) et les rejets urbains de temps de pluie contribuent notablement à la dégradation des milieux aquatiques récepteurs (voir [[Impact (des rejets urbains sur les milieux aquatiques) (HU)]]).

    Il est donc nécessaire de mettre en œuvre des moyens efficaces permettant de réduire ces rejets ainsi que leurs impacts. Dans un premier temps il est utile de définir quelques éléments de stratégie. Nous présenterons ensuite les différents moyens pratiques utilisables, en distinguant les actions curatives reposant sur des stratégies de traitement et les actions préventives reposant sur la diminution des volumes d'eau ou de polluants mobilisés pendant les périodes pluvieuses.

    ==Éléments de stratégie==

    ===Raisonner maîtrise et pas uniquement traitement===

    Les actions possibles pour réduire les rejets et leurs impacts sont nombreuses et le traitement (au sens de dépollution) n’est qu’une piste parmi d’autres et pas nécessairement la plus efficace à long terme. Des actions très différentes peuvent être utilisées, reposant par exemple sur les idées suivantes :
    * réduire les volumes et les débits d’eau produits ;
    * réduire les quantités de polluants mobilisables par temps de pluie ;
    * améliorer la stratégie de rejet de façon à diminuer les impacts ;
    * etc..

    ===Prendre en compte l'ensemble des rejets===

    Pendant les événements pluvieux, la ville continue de produire des eaux usées. C'est donc l'ensemble des flux (eaux usées et eaux de ruissellement) qu'il faut prendre en compte. Une partie de ces flux transite par la station d'épuration, une partie subit éventuellement des traitements spécifiques et une partie est rejetée sans aucun traitement. Diminuer la masse totale de polluants rejetée implique de prendre en considération chacun de ces éléments et de diminuer leur somme. Il n'est pas forcément efficace, par exemple, de diminuer la masse de polluants rejetée par les déversoirs d'orage d'un réseau unitaire, si l'on augmente dans le même temps la masse de polluants rejetée par la station d'épuration.

    ===Prendre en compte la durée totale pendant laquelle l'événement pluvieux modifie le fonctionnement du système d’assainissement===

    La durée totale à considérer lorsque l’on cherche à définir une stratégie de réduction des RUTP doit être significativement plus longue que celle des événements pluvieux générateurs. Il est en effet nécessaire de prendre en compte la totalité de la période qui va du début de la précipitation pluvieuse jusqu’au moment où le système d’assainissement retrouve un fonctionnement nominal de temps sec. Les raisons de cette nécessité sont les suivantes :
    * les écoulements peuvent être notablement augmentés pendant plusieurs heures, voire plusieurs jours après une pluie (vidange d’ouvrages de stockage, présence d’eaux parasites d’infiltration, etc.) ;
    * la composition des rejets peut être différente et modifier le fonctionnement de la station d’épuration (du fait de l’arrachement du biofilm présent dans le réseau par exemple) ;
    * la station d'épuration elle-même peut avoir été perturbée par l’augmentation des débits (par exemple déstabilisation de la chaine de nitrification/dénitrification) et avoir besoin de temps pour récupérer ses capacités nominales.

    ===Minimiser les impacts et non seulement les rejets et adapter la stratégie aux objectifs sur le milieu===

    Selon la nature du milieu aquatique et ses usages, il n'est pas nécessairement utile de le protéger de manière uniforme contre les mêmes événements. Au-delà des obligations réglementaires qui doivent bien évidemment être satisfaites (l’[https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/LEGITEXT000031088680/ arrêté du 21 juillet 2015] impose un nombre maximum de rejets par an ou un pourcentage maximum des flux d’eau ou de polluants rejetés), il convient de déterminer les types d'impact contre lesquels on veut se prémunir. On se réfère par exemple souvent aux trois familles de critères suivants :
    * les masses de polluants rejetées sur de longues périodes (au moins une année pour intégrer la variabilité saisonnière) qui déterminent les [[Effet cumulatif (HU)|effets cumulatifs]] ; cette famille de critères pourra être prise en compte par exemple dans le cas de milieux sensibles à l’[[Eutrophisation (HU)|eutrophisation]] ou à des [[Ecotoxicité (HU)|effets écotoxiques]] ;
    * les masses de polluants rejetées à l’occasion des événements les plus chargés, et/ou lorsque le milieu aquatique est le plus vulnérable (débit faible, température de l'eau élevée) qui sont responsables des [[Effet de choc (HU)|effets de choc immédiats]] ; des critères de ce type seront à considérer si le milieu aquatique est par exemple sensible aux [[Choc anoxique (HU)|chocs anoxiques]] ;
    * la fréquence des rejets, éventuellement pour une saison particulière ; cette famille de critères sera la plus significative dans le cas d'[[Effet chronique (HU)|effets chroniques]] ou d'effets de [[Stress (effet de) (HU)|stress]] et/ou de la gêne pour certains usages, en provoquant par exemple des interdictions de baignade en été.

    Selon le type d'impact considéré comme prioritaire, mais également selon la sensibilité du milieu ou la nature des rejets, le ou les polluants les plus perturbants ne seront également pas les mêmes, ce qui peut également conditionner la stratégie à mettre en œuvre.

    ===Prendre en compte la complexité réelle des phénomènes===

    Les impacts des rejets dans un milieu aquatique sont régis par un grand nombre de paramètres et les approches trop simples sont souvent insuffisantes. Par exemple les rejets sont répartis dans l'espace et peuvent se succéder dans le temps. Comme les impacts de ces rejets ont une durée potentiellement importante ces impacts peuvent donc se cumuler à la fois dans le temps et dans l'espace. Seule une simulation en continue intégrant à la fois les rejets et les réactions du milieu récepteur peut alors permettre de comprendre leur dynamique et de définir une stratégie efficace. Cette situation est illustrée par la figure 1 qui présente un exemple sur la Seine.


    [[File:impacts_rejets_seine1.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Simulation de l’impact d’une pluie sur la qualité de la Seine à Triel sur Seine ; la courbe marron est la simulation d’origine ; l'analyse des concentrations en NH4 a permis de déterminer l'origine des différentes contributions et de recomposer le signal à partir des différentes sources ; la courbe reconstituée est très proche de la courbe totale ; il est à noter que la durée de l'impact d'un seul rejet est dans ce cas supérieur à 10 jours ; Source : SIAAP.''
    ]]

    ==Actions curatives reposant sur le traitement des RUTP==

    ===Utilisation optimum des stations d'épuration ===

    L'équipement de la France en stations d'épuration est en 2020 très correct (BIPE, 2015). De plus une grande majorité des systèmes d'assainissement est, au moins en partie, de type unitaire. Essayer de tirer le meilleur parti de cet équipement est donc la première piste qui a été envisagée. Pour ceci deux ensemble de moyens peuvent être exploitées :
    * amener le maximum de flux jusqu'à la station d'épuration ;
    * optimiser sa capacité épuratoire pendant les périodes pluvieuses.

    ====Amener le maximum de flux polluants à la station d'épuration====

    Les stations d'épuration sont généralement conçues pour accepter des débits plusieurs fois supérieurs au débit moyen de temps sec. Elles disposent donc d'une réserve de traitement qui leur permet théoriquement de traiter une partie plus ou moins importante des volumes produits pendant les périodes pluvieuses. Pour optimiser l'utilisation de cette surcapacité il est possible d'agir sur plusieurs paramètres.

    =====Optimiser le réglage des seuils des déversoirs d'orage=====

    Il s'agit d'éviter que certains déversoirs d'orage ne rejettent avant que la capacité de la station ne soit atteinte. Simple dans son principe, cette action n'est cependant pas toujours facile à réaliser pour les raisons suivantes.
    * Le niveau des seuils peut être imposé par le [[Débit capable (HU)|débit capable]] de certains tronçons et remonter le niveau d'un seuil peut conduire à une augmentation du risque d'inondation en aval ou à des remontées des eaux en amont (inondation des sous-sols par exemple).
    * Selon la position du déversoir dans le système d'assainissement ce ne sont pas nécessairement les mêmes événements pluvieux qui vont provoquer des déversements ; par exemple les déversoirs les plus en amont seront particulièrement sensibles à des pluies très courtes et très intenses qui ne généreront pas nécessairement de débits importants plus en aval.
    * Un système d'assainissement constitue un système complexe et toute action sur un déversoir particulier aura des conséquences sur les déversoirs situés en aval ; remonter le seuil d'un déversoir particulier peut donc conduire à augmenter le volume rejeté par un autre déversoir. Une somme d'améliorations locales est donc insuffisante et il est nécessaire d'avoir une vision globale du fonctionnement du système d'assainissement. Or ce fonctionnement évolue au cours du temps et dépend des caractéristiques des précipitations. Un réglage particulier des débits de déversement peut ainsi être parfaitement adapté pour une pluie donnée et s’avérer totalement inadapté pour une autre.

    Nota : Il est important de bien comprendre qu'amener le maximum d’effluents le plus loin possible vers l'aval ne constitue pas obligatoirement une optimisation du fonctionnement. Outre le fait qu'elle peut conduire à des consommations importantes d'énergie lorsque des pompages sont nécessaires, elle est la cause de rejets très importants par certains déversoirs (en particulier par celui qui est situé à l'entrée de la station). Ces rejets sont susceptibles d'être plus dommageables pour le milieu aquatique que des déversements répartis en plusieurs points le long du réseau et du milieu récepteur.

    =====Stocker provisoirement l'eau dans le réseau=====

    La deuxième solution possible consiste à stocker provisoirement l'eau excédentaire pendant l’événement pluvieux, et à la restituer ultérieurement à un débit régulé compatible avec la capacité de la station. Le stockage dans le système d'assainissement peut être effectué soit dans des ouvrages spécifiques ([[Bassin d'orage (HU)|bassins d'orage)]], soit dans le réseau lui-même. Cette solution est efficace mais nécessite une bonne maîtrise de la gestion du transport solide pour éviter des dépôts trop importants dans le réseau.

    =====Gérer les flux en temps réel=====

    L'utilisation de systèmes adaptatifs fonctionnant soit en fonction des caractéristiques prévues de la pluie, soit en temps réel (déversoirs automatisés par exemple), constitue une piste intéressante. Le principe consiste à adapter en permanence les capacités de transport et de traitement de façon à optimiser le fonctionnement global du système. Ce fonctionnement dynamique est obtenu en utilisant des ouvrages de régulation qui peuvent être pilotés par un agent humain ou par un automate (on parle alors de gestion automatique). Ce type de solution suppose que l’on dispose de possibilités alternatives de fonctionnement (par exemple mobilisation d’une capacité de stockage supplémentaire ou possibilité de transfert des flux vers une autre branche du réseau). Voir [[Gestion en temps réel des systèmes d'assainissement (HU)]].

    En augmentant les flux apportés à la station d’épuration, on réduit mécaniquement ceux qui sont rejetés sans traitement par les déversoirs d’orage. Cette solution est donc potentiellement efficace, mais nécessite cependant d‘être utilisée avec précaution. En effet diminuer la masse de polluants rejetée par les déversoirs d’orage n’implique pas nécessairement que la masse totale de polluants rejetée soit diminuée. Pour ceci il est nécessaire que la station d'épuration soit en mesure de traiter de façon efficace les flux qu'elle reçoit pendant les périodes pluvieuses.

    ====Utiliser au mieux la station d'épuration pendant la période de temps de pluie====

    Par temps de pluie, les débits et les volumes d’effluents à traiter par la station d'épuration augmentent de façon sensible. De plus ces effluents ont une composition différente de celle des eaux usées de temps sec. Les différences sont variables selon les polluants concernés (augmentation des concentrations en MES, relative stabilité ou baisse des concentrations en DCO et DBO5, forte diminution des concentrations en azote et phosphore, changement des ratios C/N/P). Il ne s’agit donc pas d’une simple dilution. Ces modifications sont susceptibles d'avoir des conséquences sur le fonctionnement des stations d’épuration, notamment sur celui des stations à boues activées en culture libre qui sont les plus nombreuses en France :
    * des pics de concentration en MES dans l’eau traitée ;
    * une légère baisse de rendement du traitement de la pollution carbonée ;
    * une baisse parfois forte, voire un arrêt, de la nitrification (lorsqu'elle est mise en place) ;
    * un stockage des boues dans le clarificateur et, éventuellement, une fuite de ces boues vers le milieu aquatique ;
    * des perturbations plus ou moins graves de la filière boues.

    Pour éviter (ou du moins limiter au maximum) ces perturbations et assurer un bon rendement d'épuration pendant les périodes pluvieuses, plusieurs précautions doivent être prises, en particulier (Duchêne et Canler, 1995) :
    * anticiper l'arrivée de l'événement de façon à optimiser la capacité de traitement ;
    * adapter les dispositifs de prétraitement aux spécificités des RUTP ;
    * améliorer la décantation primaire par adjonction de réactifs, afin d'optimiser l'interception de la fraction particulaire des polluants des RUTP ;
    * adapter les traitements biologiques secondaires (selon les filières).

    Il est à noter que si la concentration en entrée (voir le débit massique) diminue en entrée, le rendement peut être altéré mais cette situation n'est pas grave à la condition que le flux rejeté reste acceptable par le milieu. De façon pragmatique la meilleure solution pour éliminer le maximum de flux consiste à exploiter la STEP dans la gamme de débit où elle offre les meilleures qualité au rejet. Aussi l’un des points d’attention est de pouvoir stocker (voir point précédent) pour se donner la possibilité d'exploiter la STEP dans sa tranche de débit la plus performante.

    Une piste plus radicale consiste à augmenter la capacité de traitement primaire et à créer une filière spécifique au temps de pluie. Cependant cette filière spécifique peut être également mise en œuvre dans un autre cadre que la station d'épuration comme nous allons le voir dans le paragraphe suivant.

    ===Ouvrages spécifiques de traitement===

    Le principe de base d'un traitement spécifique des RUTP a été posé depuis plus de 30 ans (Chebbo, 1992). Il repose sur le fait que, dans ces effluents, de nombreux polluants (mais pas tous, voir [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]]) sont fixés sur des particules solides, en grande majorité fines (quelques dizaines de micromètres), mais qui sont relativement bien décantables.

    Deux types principaux d’ouvrages de traitement utilisant la décantation ont ainsi été testés :
    * les ouvrages de stockage-décantation extensifs : les effluents sont admis dans l’ouvrage, restent stockés un temps suffisant pour qu’une partie importante des matières en suspension se déposent, puis sont vidangés en évitant la remise en suspension des solides décantés ;
    * les ouvrages de décantation au fil de l’eau, sans stockage.

    ====Ouvrages de stockage-décantation extensifs====

    Les eaux polluées sont stockés temporairement dans un [[Bassin de retenue (HU)|bassin de retenue]] conçu pour favoriser la décantation des matières en suspension (en particulier en évitant les [[Court-circuit (HU)|courts-circuits hydrauliques]]). Les effluents décantés sont le plus souvent rejetés directement au milieu naturel. Dans certains cas les eaux les plus chargées, et éventuellement les sédiments décantés, peuvent, pour leur part, être remis en mouvement après la pluie pour être envoyés vers la station d'épuration.

    Les rendements peuvent atteindre 60 à 90 % pour les polluants présents en phase particulaire, pour des temps de séjour de 2 à 4 heures, à condition que la géométrie et l’hydrodynamique des ouvrages soient bien appropriées (Jansons ''et al.'', 2005 ; Jansons & Law, 2007 ; Persson & Wittgren, 2003).

    Nota : Les dimensionnements ne portant que sur les volumes et surfaces des ouvrages de décantation sans tenir compte de l'hydrodynamique des écoulements ([[Hazen (méthode de) (HU)|Méthode de Hazen]] par exemple) sont totalement inefficaces. Ils peuvent conduire à des rendements de décantation extrêmement médiocres car ils ne permettent pas de tenir compte de la présence éventuelle de courts-circuits hydrauliques ou de la remise en suspension des particules décantées au moment de la vidange.

    Du fait des temps de séjour nécessaires, le volume de ces ouvrages doit être important si on veut contrôler le volume rejeté par les événements pluvieux les plus forts : de 25 à plus de 100 m3/ha actif selon les objectifs visés (Ruscassier ''et al.'', 1998).

    Des volumes plus faibles, même si le phénomène de [[Effet de premier flot (HU)|premier flot]] est rarement exploitable, peuvent cependant être efficaces pour diminuer la masse annuelle rejetée et, dans une moindre mesure, la fréquence des déversements. En effet, la majeure partie des pluies générant du ruissellement sont des pluies faibles ou moyennes pour lesquelles les volumes produits pourront être totalement interceptés par des ouvrages de capacité plus réduite.

    Pour réduire la taille des ouvrages, un fonctionnement au fil de l'eau est également envisageable. Il nécessite une conception hydraulique encore plus rigoureuse de l'ouvrage pour limiter les écoulements préférentiels. Le rendement des ouvrages au fil de l'eau est cependant plus faible.

    Nota : Les bassins de stockage-décantation extensifs fonctionnent d'une façon totalement différente des bassins d'orage. Les bassins d'orage doivent être le plus autocurants possible pour transférer directement les flux polluants vers la station alors que les bassins de stockage-décantation doivent l'être le moins possible pour favoriser la décantation.

    ====Décanteurs lamellaires et filtres au fil de l’eau====

    Le principe de la [[Décanteur lamellaire (HU)|décantation lamellaire]] consiste à réduire la distance verticale à parcourir par les particules pour être décantée, et donc à multiplier la surface utile de décantation pour un volume donné d’ouvrage. Ceci est réalisé au moyen de lamelles superposées et inclinées pour faciliter la récupération des solides décantés. Les ouvrages peuvent être préfabriqués ou non, selon leur taille. Ces ouvrages ont l'avantage de nécessiter moins d'espace tout en garantissant un rendement acceptable (Lalire, 2010). Ils nécessitent de façon impérative un entretien conséquent et régulier.

    ====Séparateurs hydrodynamiques====

    Ce type d'appareil consiste à créer, par effet hydrodynamique, une accélération supérieure à celle du champ de pesanteur de façon à mieux exploiter la différence de masse volumique entre l'eau et les particules. Cette accélération est obtenue en donnant à l'eau un mouvement circulaire rapide, soit dans un décanteur courbe à effet tangentiel, soit, de façon plus classique, dans des ouvrages utilisant l'effet [[Vortex (séparateur à) (HU)|vortex]]. Des appareils de ce type peuvent être installés directement dans les déversoirs d'orage. Le rendement effectif de ces ouvrages pour les particules fines qui portent l'essentiel de la pollution est cependant médiocre (Lalire, 2010).

    ====Séparateurs préfabriqués à hydrocarbures====

    Ces appareils, souvent préconisés pour traiter les hydrocarbures et différents autres polluants contenus dans les eaux de ruissellement, sont totalement inefficaces pour traiter la pollution des eaux de ruissellement (Voir [[Séparateur à hydrocarbures (HU)]]). Leur utilisation ne devrait être prescrite que dans le cas où les risques de pollution accidentelle sont importants (stations services, aires de manœuvre de poids lourds, etc.).

    ====Ecrans et tamis====

    Les [[Grille (HU)|grilles]], écrans, filets ou [[Tamis (HU)|tamis]] à mailles de plus en plus fines constituent une technique de piégeage susceptible d'éliminer efficacement les déchets les plus grossiers et de limiter ainsi la [[Pollution visuelle (HU)|pollution visuelle]]. L'efficacité de ces ouvrages pour piéger les particules fines, même au moyen de filtres spécifiques, est cependant discutée. Ces dispositifs ont l'avantage de pouvoir être installés très à l'amont du réseau, voire directement dans les avaloirs, pour piéger les polluants à la source (Bonansea & Le Quéau, 2020). Ils peuvent également être disposés au niveau des déversoirs d’orage ou dans des rivières urbaines réceptacles des RUTP. Tous ces dispositifs nécessitent une exploitation et un entretien réguliers.

    ====Ouvrages de traitement biologiques passifs====

    L'utilisation d'ouvrages de traitement biologiques passifs ([[Filtre planté (HU)|filtres plantés]], [[Lagune (HU)|lagunes]], etc.) constitue probablement une des voies les plus intéressantes pour le traitement des RUTP . Les recherches montrent le rôle prépondérant du phénomène physique de décantation, amélioré par la présence des plantes. La contribution de certains phénomènes chimiques ([[Adsorption (HU)|adsorption]] des métaux) et biologiques ([[Biodégradation (HU)|dégradation de la matière organique]]) peut cependant être non négligeable. Ces dispositifs peuvent être utilisés de deux façons :
    * sur des eaux strictement pluviales, ils sont alors considérés comme des [[Technique alternative (HU)|techniques alternatives]] et permettent un traitement à la source ;
    * juste avant leur rejet au milieu naturel, que ce soit sur des exutoires pluviaux ou sur des déversoirs d’orage (Molle ''et al.'', 2013).

    ==Actions préventives==

    Les actions préventives consistent à développer des stratégies qui limitent les flux polluants susceptibles d'être rejetés par temps de pluie. Ces stratégies sont fondées sur deux principes :
    * réduire les débits d'eau transitant dans le réseau ;
    * réduire les concentrations en polluants dans les eaux circulant dans le réseau.

    Ces actions peuvent être menées avant l'introduction de l'eau dans le réseau ou dans le réseau lui-même.

    ===Mettre en conformité les branchements en réseaux séparatifs===

    Dans le cas des réseaux séparatifs, les mauvais branchements : eaux usées (EU) dans le réseau eau pluviale (EP) et eaux pluviales dans le réseau eau usée, sont une source de pollution importante.
    * Concernant le premier cas (EU dans le réseau EP) on a aujourd'hui (presque) totalement supprimé les rejets directs d’EU par le réseau EP en faisant des reprises des débits de temps sec du réseau EP vers le réseau EU ; cependant ces reprises ont des capacités limitées et, en temps de pluie, les réseaux EP continuent de rejeter des quantités importantes d'eaux usées ;
    * Le second cas (EP dans le réseau EU) est également une source de pollution importante ; en effet, pour éviter les inondations par saturation du réseau EU, il est souvent nécessaire d'installer des déversoirs d'orage ou de faire des by-pass vers le réseau EP, ce qui est, là encore, à l'origine de rejets d'eaux usées non traitées.

    Remettre en conformité le maximum de branchements ou déconnecter les eaux pluviales des réseaux EU en utilisant des techniques alternatives (voir ci-dessous) est donc une mesure importante.

    ===Diminuer les infiltrations d'eaux claires parasites===

    Les [[Eau claire parasite (HU)|eaux claires parasites]], comme leur nom l'indique, sont généralement très peu polluées. Elles posent cependant un problème car elles contribuent à augmenter les débits et de ce fait à accroître les rejets par temps de pluie. Comme elles peuvent se maintenir plusieurs jours après un événement pluvieux elles contribuent également à augmenter la durée des périodes de temps de pluie. Leur recherche et leur élimination constitue donc un moyen efficace d'améliorer l'utilisation des stations d'épuration pendant les périodes pluvieuses et de réduire les rejets strictement pluviaux.

    ===Améliorer les conditions de transport solide dans le réseau===

    L'analyse des gisements de polluants dans les RUTP (voir [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]]) a montré que les solides déposés en temps sec dans les réseaux d‘assainissement unitaires constituaient une source majeure pour beaucoup d'indicateurs. De plus les dépôts réduisent les sections d’écoulement des collecteurs et sont responsables d'un fonctionnement plus fréquent et plus précoce des déversoirs d’orage. Le contrôle de ces sédiments constitue donc une action doublement efficace pour réduire les RUTP. Plusieurs actions complémentaires sont envisageables :
    * améliorer, lorsque c'est possible, les capacités d'[[Autocurage (HU)|autocurage]] du réseau ;
    * développer l'utilisation de [[Piège à charriage (HU)|pièges à charriage]] efficaces pour intercepter les particules solides les plus grossières ;
    * améliorer les pratiques de curage (des réseaux et des ouvrages d'interception) de façon à éviter la remise en suspension des sédiments lors des pluies ;
    * mettre en œuvre des dispositifs de chasse modernes (par exemple des [[Vanne à ouverture cyclique (HU)|vannes à ouverture cyclique]]) dans les collecteurs unitaires pour éviter la formation d'une couche organique susceptible d'être érodée et/ou entrainée pendant les événements pluvieux.

    ===Réduire à la source les volumes d'eau et les flux de polluants introduits dans le réseau===

    La généralisation de l'utilisation de [[Technique alternative (HU)|techniques alternatives]] à la source de gestion des eaux pluviales est certainement la piste à privilégier sur le long terme.

    Ces solutions présentent plusieurs intérêts majeurs vis à vis de la limitation des RUTP :
    * Elles réduisent les volumes introduits dans le réseau, donc, mécaniquement les volumes rejetés : ceci est évident si la technique est infiltrante, mais ceci est vrai aussi pour les techniques non infiltrantes, en particulier pour les dispositifs végétalisés qui absorbent une grande fraction du volume produit pour les pluies de faibles hauteurs précipitées, les plus fréquentes.
    * elles réduisent les concentrations en polluants : en ralentissant l'écoulement et en stockant provisoirement l’eau, elles offrent la possibilité d'une décantation et d'une filtration efficace des effluents, moyens efficaces de dépolluer les effluents ;
    * elles contribuent à diminuer les incivilités : en rendant l’eau visible et en favorisant le caractère plurifonctionnel des ouvrages, elles encouragent les citadins à les respecter et à diminuer les rejets incontrôlés de déchets divers.

    Nota : si l'eau est infiltrée, c'est le sol lui-même qui joue un rôle de filtre. Les polluants particulaires sont alors majoritairement retenus en surface et/ou très près de la surface, typiquement dans les premières dizaines de centimètres. Les mesures effectuées sous des ouvrages depuis longtemps en service montrent que les polluants ainsi retenus, principalement hydrocarbures et métaux lourds, ne dépassent jamais un mètre de profondeur et ne risquent pas d'être relargués et de contaminer la nappe, ni un milieu aquatique de surface.

    ===Réduire les émissions à la source===

    La façon la plus radicale d’éviter de polluer les milieux aquatiques consiste à limiter les émissions de polluants à la source. Certaines de ces actions sont difficiles à mettre en œuvre car elles réclament des décisions nationales ou supranationales ainsi qu'une adhésion et un soutien des populations.

    Les actions possibles à une échelle locale sont cependant nombreuses et leur mise en œuvre permettrait une réduction significative de l'émission de certaines substances. Certaines de ces actions sont, au moins en partie, sous la responsabilité directe des collectivités, d'autres ressortent plus d'actions incitatives ou d'information auprès du public :

    * arrêter totalement l'utilisation de [[Pesticide (HU)|pesticides]] et [[Biocide (HU)|biocides]] en ville ;
    * modifier les pratiques locales de nettoyage des rues (augmenter leur fréquence et développer la combinaison aspiration et lavage) ;
    * encourager les citoyens à mieux gérer leurs déchets (ne pas jeter les mégots dans la rue, utiliser les poubelles, ramasser les déjections animales, etc.) ;
    * modifier les revêtements de chaussées et utiliser des peintures de sols sans adjuvants toxiques ;
    * utiliser moins, et de manière plus réfléchie, les produits de déneigement et de déverglaçage ;
    * améliorer l’efficacité des systèmes de dépollution des systèmes industriels producteurs de fumée, en particulier les installations de chauffage urbain et d’incinération des ordures ménagères ;
    * mettre en place des mesures incitatives ou réglementaires visant à conduire les industriels à améliorer leurs aires de stockage ;
    * promouvoir les modes de déplacement doux (vélo, transports en commun, etc.) ;
    * réglementer l'utilisation des véhicules de manière à diminuer les émissions de polluants par exemple en favorisant l'utilisation en zone urbaine des véhicules électriques ou hybrides ou en limitant la vitesse ;
    * etc..

    ==Pour conclure une touche d'espoir==

    Beaucoup de collectivités ont commencé à mettre en œuvre certaines des mesures que nous avons indiqué dans cet article et les effets positifs semblent commencer à se faire sentir. Les valeurs moyennes de concentration de polluants dans les RUTP que nous avons compilé dans l'article [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]] sont en effet significativement inférieures aux valeurs compilées il y a une quinzaine d'année par (Chocat ''et al.'', 2007). La baisse est par exemple de l’ordre de 25 à 50% pour les MES, la DBO, les HAPs et le zinc, et d'un facteur 10 pour le cuivre et le plomb. Même si cette baisse peut être en partie due à des artefacts métrologiques (différences dans les caractéristiques des bassins versants étudiés et/ou des événements pluvieux échantillonnés), elle semble cependant trop importante pour ne pas être significative. Elle confirme les observations de Gaspéri ''et al.'' (2014) faites en utilisant uniquement les données des trois observatoires français.



    Bibliographie :
    * Bonansea, A.-L., Le Quéau, A. (2020) : L’avaloir dépolluant : une solution de traitement pour faire de l’eau de ruissellement une ressource pour la ville. Actes du 99° Congrès de l’ASTEE, Lyon, France.
    * BIPE (2015) : Les services publics d’eau et d’assainissement en France ; données économiques, sociales et environnementales ; 6ème édition ; octobre 2015 ; 108 pp.
    * Chebbo, G. (1992) : Solides des rejets pluviaux urbains : caractérisation et traitabilité., thèse de doctorat, ENPC.
    * Chocat, B., Bertrand-Krajewski, J.-L., Barraud, S. (2007) : Eaux pluviales urbaines et rejets urbains par temps de pluie ; Techniques de l'ingénieur ; ref W6800 ; 22p.
    * Duchêne, P., Canler, J.-P. (1995) : Utilisation optimale des stations d’épuration traitant, par temps de pluie, les effluents des réseaux unitaires. Actes du colloque Maîtrise de l'assainissement par temps de pluie : de la théorie à la pratique, SHF/AGHTM, Créteil, France, 11-12 octobre 1995, 133-146.
    * Gasperi, J., Sebastian, C., Ruban, V., Delamain, M., Percot, S., Wiest, L., Mirande, C., Caupos, E., Demare, D., Diallo Kessoo, M., Saad, M., Schwartz, J.J., Dubois, P, Fratta, C. Wolff, H., Moilleron, R., Chebbo, G., Cren, C., Millet, M., Barraud, S., Gromaire, M.C. (2014) : ''Micropollutants in urban stormwater : occurrence, concentrations, and atmospheric contributions for a wide range of contaminants in three French catchments'' ; Environ Sci Pollut Res. ; DOI 10.1007/s11356-013-2396-0
    * Jansons, K., German, J., Howes, T. (2005) : ''Evaluating hydrodynamic behaviour and pollutant removal in various stormwater treatment pond configurations'' ; ''Proceedings of the 10th ICUD'' - ''International Conference on Urban Drainage'', Copenhagen, Denmark, August 21-26.
    * Jansons, K., Law, S. (2007) : ''The hydraulic efficiency of simple stormwater ponds'' ; ''Proceedings of the conference Rainwater and Urban Design'' ; 2007 ; Barton, A.C.T. (Australia) : Engineers Australia, 452-459. ISBN 1877040614.
    * Lalire, E. (2010) : Efficacité des systèmes de dépollution des eaux pluviales ; Synthèse technique de l'OIE ; 27pp.
    * Molle, P., Fournel, J., Meyer, D., Troesch, S., Clément, F., Brelot, E., Bacot, L., Guillermard, S., De Brito, C., Toussaint, J-Y., Vareilles, S., Ah Leung, S., Lipeme Kouyi, G., Bichet, Q., Chocat, B., Esser, D. (2013) : Systèmes extensifs pour la gestion et le traitement des eaux urbaines de temps de pluie. Programme de recherche ANR SEGTEUP, 42 p.
    * Persson, J., Wittgren, H.B. (2003) : ''How hydrological and hydraulic conditions affect performance of ponds'' ; Ecological Engineering, 21(4-5), 259-269 ; doi: 10.1016/j.ecoleng.2003.12.004.
    * Ruscassier, G., Chebbo, G., Saget, A., Bertrand-Krajewski, J.-L. (1998) : ''New design method of treatment devices ; Storage tanks and on-stream treatments'' ; Proceedings of NOVATECH 98, Lyon, France, 4-6 May 1998, 1, 451-459. ISBN 2-9509337-1-8.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Les_eaux_pluviales_et_la_ville_(HU)]]
    [[Catégorie:Traitement_des_rejets_urbains_de_temps_de_pluie_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_des_rejets_urbains_de_temps_de_pluie_(HU)]]

mercredi 24 février 2021

  • Treaitement des RUTP (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Treatment of storm water discharges''

    Dernière mise à jour : 25/02/2021

    Ensemble des moyens technique susceptibles d'être mis en œuvre pour dépolluer les eaux pluviales et/ou les eaux unitaires avant leur rejet au milieu aquatique pendant les périodes pluvieuses.

    Ces différents moyens techniques sont traités dans l'article plus général sur la [[Maîtrise des rejets urbains de temps de pluie (HU)]].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Les_eaux_pluviales_et_la_ville_(HU)]]
    [[Catégorie:Traitement_des_rejets_urbains_de_temps_de_pluie_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_des_rejets_urbains_de_temps_de_pluie_(HU)]]

samedi 20 février 2021

  • Pollution des eaux de ruissellement (HU)

    Bernard Chocat : /* Cas des bâtiments */


    ''Traduction anglaise : runoff pollution''

    [[File:logo_eurydice.jpg|80px]]

    Dernière mise à jour : 18/03/2021

    Cet article s'intéresse uniquement aux eaux de ruissellement en zone urbaine. Il traite de la nature et de la concentration des polluants associés à l'eau de pluie après qu'elle a parcouru entre quelques mètres et quelques dizaines de mètres à la surface du sol, mais avant son introduction dans un réseau d'assainissement.

    Il fait partie d'un ensemble d'articles décrivant l'évolution de la qualité des [[Eau pluviale (HU)|eaux pluviales]] depuis l'atmosphère jusqu'à leur restitution au milieu aquatique.

    ==Pourquoi s'intéresser spécifiquement à la pollution des eaux de ruissellement ?==

    La pollution des eaux de ruissellement est souvent confondue avec la [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)|pollution des rejets urbains de temps de pluie]] (RUTP). Cette confusion est très gênante car elle conduit un certain nombre de personnes ou d'organismes à se méfier des [[Technique alternative (HU)|techniques alternatives de gestion des eaux pluviales]] par peur de polluer le sol et les nappes.

    Or, comme nous allons le voir dans les paragraphes suivants, les masses de polluants dans les eaux de ruissellement sont beaucoup plus faibles que celles dans les RUTP. C'est en effet principalement dans les réseaux d'assainissement que les eaux de pluie se contaminent et surtout se concentrent.

    ==Origine et concentration des polluants dans les eaux de ruissellement==

    Les polluants que l'on rencontre dans les eaux de ruissellement proviennent de quatre gisements différents, mais qu’il n’est pas toujours simple de distinguer :
    * la [[Pollution de l'eau de pluie (HU)|pollution des eaux de pluie]] elles-mêmes (on parle parfois de retombées humides) ;
    * les dépôts atmosphériques de temps sec (on parle parfois de retombées sèches) ;
    * les déchets divers dus aux activités anthropiques (sur ce point et le précédent, voir [[Dépôts de temps sec (HU)]]) ;
    * l'érosion des surfaces urbaines.

    Cette distinction est utile pour interpréter et généraliser plus facilement les mesures. En effet les deux premiers gisements sont relativement indépendants du lieu ; le troisième dépend de l'activité sur la zone concernée et le dernier de la nature des surfaces.

    Malheureusement la distinction n'est pas toujours simple : les retombées sèches et les retombées humides sont de même nature ; certains déchets légers, déposés sur le sol à l'origine peuvent être déplacés par le vent et se mélanger aux retombées sèches ; l'érosion des surfaces urbaines se produit également pendant les périodes de temps sec produisant alors des dépôts plus ou moins mobiles. Il est donc important de ne voir dans cette classification qu'un moyen simple de décrire l'origine des polluants rencontrés et de fournir un ordre de grandeur des concentrations possibles pour différents polluants.

    ===Pollution des eaux de pluie===

    Pour évaluer la contribution des eaux de pluies seules (on parle parfois d’eaux météoriques), on utilise des capteurs pluviométriques capables de stocker la totalité du volume d’eau intercepté par l’appareil et équipé d’un couvercle fermé pendant les périodes de temps sec (pour éviter de capter des dépôts atmosphériques de temps sec), qui s’ouvre automatiquement aux premières gouttes de pluie et se referme dès que la pluie cesse (voir figure 1).

    Même si ce gisement peut concerner tous les polluants, y compris les [[Matières en suspension / MES (HU)|Matières en suspension (MES)]], il est surtout à considérer pour les [[Micropolluant (HU)|micropolluants]]. Il semble important pour certains métaux comme le [[Cadmium (HU)|cadmium]] ou le [[Nickel (HU)|nickel]].

    Pour en savoir plus : [[Pollution de l'eau de pluie (HU)]].

    ===Pollution des dépôts atmosphériques===

    Pour estimer la contribution des dépôts atmosphériques de temps sec, on utilise des appareils voisins de ceux mis en œuvre pour mesurer la pollution des eaux météoriques, mais fonctionnant de façon inversée, c’est-à-dire ouverts pendant les périodes de temps sec et se fermant automatiquement dès la première goutte d’eau. Ces deux types de capteurs sont d’ailleurs souvent installés côte à côte (voir figure 1). Il ne s'agit pas dans ce cas d'évaluer les concentrations dans l'eau mais les masses précipitées par unité de temps et unité de surface.


    [[File:othu_pluvio.jpg|400px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Dispositif destiné à mesurer la quantité de polluants contenus dans les retombées sèches (casier ouvert) et les retombées humides (casier fermé) ; l'ouverture/fermeture des casiers est commandée par le pluviomètre au premier plan ; crédit photo [http://graie.org/othu/index.htm OTHU].''
    ]]

    Comme pour le gisement précédent on s’intéresse préférentiellement aux micropolluants. Ce qui frappe dans la littérature, c’est l’extrême variabilité des résultats entre les sites, sans que l’on comprenne toujours très bien les raisons de cette variabilité. Certaines causes plus ou moins saisonnières peuvent être suspectées. A titre d'exemple, sur un des sites expérimentaux de l'[[OTHU (HU)|OTHU]], Becouze-Lareure (2010) a pu observer une saisonnalité des dépôts secs de pesticides directement liée aux périodes d'épandages agricoles. En tout état de cause il est donc encore très difficile de proposer des ordres de grandeur moyens.

    Pour en savoir plus : [[Dépôts de temps sec (HU)]].

    ===Contribution globale des retombées sèches et humides à la pollution des rejets urbains de temps de pluie===

    Plusieurs études ont essayé d'évaluer globalement la contribution des retombées sèches et humides à la pollution des rejets urbains de temps de pluie. Il s'agit en effet d'une part irréductible que l'on retrouve de façon assez homogène sur l'ensemble du territoire urbain (d'ailleurs tout autant sur les surfaces perméables que sur les surfaces imperméables). Cette part correspond donc au minimum de charge polluante que l'on aura à prendre en compte dans les techniques alternatives de gestion des eaux pluviales.

    Le tableau 1 synthétise les résultats obtenus par Garnaud (1999), Zgheib (2009) et Becouze-Lareure (2010) sur 4 bassins versants expérimentaux des observatoires [[OTHU (HU)|OTHU]] et [[OPUR (HU)|OPUR]] de quelques centaines d'hectares. Deux de ces bassins versants (Le Marais à Paris et Ecully dans la région lyonnaise) sont unitaires, les deux autres sont séparatifs. Il est très difficile de comparer les résultats entre ces quatre sites car les méthodes utilisées pour réaliser les bilans sont différentes. En revanche il est possible de tirer quelques conclusions générales sur l'ordre de grandeur des retombées sèches et humides qui semble généralement représenter environ 10% de la charge globale, avec cependant de gros écarts entre les sites et les indicateurs.


    [[File:part_retombées_atmosphériques.JPG|800px|center|thumb|
    ''Tableau 1 : Estimation de la contribution des retombées atmosphériques totales dans la pollution observée à l'exutoire de quatre bassins versants urbains ; Synthèse des travaux de Garnaud (1999), Zgheib (2009) et Becouze-Lareure (2010).''
    ]]

    ===Pollution des déchets divers dus aux activités anthropiques===

    Pendant les périodes sèches de nombreux déchets n'ayant pas une origine atmosphérique sont également déposés sur les surfaces urbaines. Ils proviennent d'une multitude de sources (chantiers, rejets plus ou moins volontaires de déchets, végétation, animaux, poubelles non étanches, nettoyage des places de marchés, etc.). Ils sont plus grossiers que les dépôts atmosphériques et souvent concentrés dans certains lieux particuliers. Une partie de ces déchets est régulièrement enlevée lors du nettoyage des rues et autres espaces publics. Selon la technique utilisée (simple collecte, balayage sec ou humide, aspiration), l'efficacité du nettoyage varie, en particulier pour les particules les plus fines sur lesquelles se fixent la plupart des polluants.


    [[File:bc_poubelle_2.JPG|400px|center|thumb|
    ''Figure 2 : Les poubelles de rue insuffisamment vidées sont souvent une source importante de déchets grossiers ; crédit photo Bernard Chocat.''
    ]]

    Il s'agit probablement de la part la plus difficile à évaluer car elle est extrêmement variable dans l'espace et très sensible à des actions multiples totalement aléatoires et imprévisibles (par exemple rejet localisé de déchets très pollués par incivilité). Concernant les eaux de ruissellement, elle constitue cependant la part la plus importante pour les matières organiques (déchets de nourriture, déjections canines en particulier), les goudrons et la nicotine (mégots de cigarette) et les déchets grossiers, sources de pollution visuelle.

    Elle est extrêmement dépendante du site et beaucoup plus importante sur les espaces publics que sur le domaine privé.

    ===Pollution due à l'érosion des surfaces urbaines===

    ====Cas de sols non revêtus====

    L'érosion des sols non revêtus pendant les périodes pluvieuses constitue la source principale en matières en suspension dans les eaux de ruissellement. Les quantités susceptibles d'être mobilisées sont très dépendantes de trois catégories de facteurs :
    * la capacité d'érosion de la pluie, qui dépend principalement de la taille et de la vitesse des gouttes lorsqu'elles arrivent au sol, ce que l'on traduit plus souvent par son intensité ; de ce point de vue les pluies d'été, courtes et intenses, produisent généralement plus de MES que les pluies d'hiver ;
    * la capacité d'érosion du ruissellement qui dépend du débit (donc également de l'intensité de la pluie), mais aussi de la pente, de la concentration des flux et de l'état des surfaces ;
    * la présence de sols nus, en particulier zones de chantiers ou zones agricoles non ensemencées.

    Aux MES peuvent être associés différents polluants selon la nature des sols érodés (goudrons, hydrocarbures, métaux, ciment, solvants, etc. dans le cas de zones de chantier, pesticides ou engrais dans le cas de zones agricoles).

    Les zones végétalisées génèrent moins de matières en suspension mais sont la source de débris végétaux (pollution carbonée) éventuellement associés à des charges en produits phytosanitaires ou en engrais.

    ====Cas des bâtiments====

    Même si les revêtements de façades peuvent également être une source de polluants, leur origine principale semble cependant être les toitures et les dispositifs d'évacuation de l'eau (gouttières, tuyaux de descente). Les données concernant la pollution associée au ruissellement en provenance des toitures sont nombreuses, en particulier pour savoir si l'eau de pluie provenant des toitures peut être récupérée et utilisée pour la consommation humaine. Elles sont parfois synthétisées dans des guides techniques (voir par exemple Minnesota Stormwater Manual, 2021 ; NC State University, 2009 ou Gromaire ''et al.'', 2013).

    On observe une variabilité extrême des concentrations proposées dans la littérature (voir le tableau 1). Les protocoles de mesure utilisés dans les études ne permettent pas toujours de distinguer clairement la contribution de l'érosion du matériau constitutif de celle des dépôts atmosphériques de temps sec. La part de l'érosion semble cependant la plus importante comme l'ont montré différentes études comparant la production de différents types de toitures en conditions contrôlées, menées en particulier en France (voir par exemple Robert-Sainte, 2009) et aux États Unis (voir par exemple Clark ''et al.'' (2008).

    Le tableau 2 fournit une fourchette de valeurs inter-évènementielles des concentration obtenues pour les indicateurs les plus souvent mesurés lors de différentes études. Il distingue des bornes dites "extrêmes" entre lesquelles on retrouve environ 95% des valeurs et des bornes dites "probables" entre lesquelles on retrouve environ les 2/3 des valeurs. Il ne faut pas attribuer à ces bornes une réelle valeur statistique car les différentes études compilées pour les construire (voir la bibliographie) ne précisent pas toujours le nombre de mesures effectuées et ne reposent pas sur le même protocole. De plus certaines des valeurs sont déjà issues de compilations de résultats obtenues par différentes études.


    [[File:concentrations_toitures.JPG|400px|center|thumb|
    ''Tableau 2 : Bornes des valeurs de concentrations moyennes inter-évènementielles des eaux en provenance des toitures ; synthèse des données de la littérature faite par les auteurs (voir bibliographie) ; environ les 2/3 des valeurs se trouvent à l'intérieur des bornes dites probables (HTC pour [[Hydrocarbure (HU)|hydrocarbures totaux]] et HAP pour [[Hydrocarbure aromatique polycyclique / HAP (HU)|Hydrocarbures aromatiques polycycliques]]).''
    ]]

    En tout état de cause ce tableau met en évidence le fait que la variabilité des concentrations entre les sites est trop forte pour fournir une information véritablement exploitable (sauf pour le cadmium, probablement majoritairement associé aux retombées sèches et humides). Les études citées plus haut comparant la production de différents types de toitures en conditions contrôlées ont permis de montrer que le paramètre déterminant était la nature des matériaux constituant la toiture. Le tableau 3 extrait de Gromaire ''et al.'' (2013), précise ainsi les fourchettes de concentration en fonction des éléments constitutifs


    [[File:concentrations_toitures_type_toit.JPG|600px|center|thumb|
    ''Tableau 3 : Concentrations moyennes inter-évènementielles des eaux de ruissellement en fonction du type de toiture ; petits éléments de couverture = toits en tuiles, en ardoise, en shingles, etc. ; Toit métallique = acier, aluminium, zinc, cuivre, plomb ; Source : Gromaire ''et al.'' (2013 .''
    ]]

    Enfin, les toitures sont également à l'origine indirecte de pollution par des biocides utilisés pour éliminer les mousses et les lichens qui se développent sur leur surface. Le produit le plus utilisé en France est le benzalkonium, qui lors des premières pluies suivant son application se retrouve dans les eaux de ruissellement, en grande partie fixé sur les particules solides en suspension. Les concentrations mesurées peuvent parfois largement dépasser les seuils de toxicité pour les organismes aquatiques (Van de Voorde, 2012). Des alternatives existent.

    ====Cas des voiries et autres espaces aménagés====

    Les surfaces urbaines imperméables autres que les toitures (rues et trottoirs, parkings, places, etc.) sont souvent suspectées d’être le gisement principal d’un grand nombre de polluants, en particulier des hydrocarbures. La réalité est beaucoup plus contrastée. Les traces d’huiles que l’on trouve sur les rues et les parkings sont en fait facilement biodégradables et peu mobiles. Elles ne contribuent que très peu à la pollution des RUTP. L'érosion de ce type de surface peut cependant produire des hydrocarbures associés au goudron, des solvants et des métaux associés aux marquages au sol et des métaux (principalement du zinc) provenant en particulier des panneaux de signalisation et des barrières de sécurité lorsqu'elles sont présentes (plutôt sur routes et autoroutes qu'en zone urbaine), mais également de l'usure des pneumatiques. Comme pour les toitures il est souvent difficile de faire la part entre l'érosion des matériaux et les dépôts de temps sec. Le tableau 4 synthétise les données de Gromaire ''et al.'' (2013) et celle du Minnesota Stormwater manual (2021).


    [[File:concentrations_ruissellement.jpg|800px|center|thumb|
    ''Tableau 4 : Concentration en différents polluants des eaux de ruissellement des voiries : Valeurs minimum, maximum et moyenne en fonction du trafic ; synthèse de Gromaire ''et al.'' (2013) et Minnesota Stormwater manual (2021).''
    ]]

    Ces valeurs sont probablement surestimées car les synthèses utilisées en bibliographie ne séparent pas clairement les données correspondant à des eaux récupérées après quelques mètres de ruissellement et celles ayant transité sur de longues distances, en utilisant souvent des caniveaux et même éventuellement un réseau souterrain.

    A titre de comparaison, le tableau 5, extrait de Chocat ''et al'' (2013) montre que les concentrations mesurées pendant deux ans à l'exutoire d'un parking de 100 m2 pour une vingtaine d'événements pluvieux sont beaucoup plus faibles que les valeurs moyennes du tableau 4.


    [[File:concentration_parking.JPG|600px|center|thumb|
    ''Tableau 5 : Concentration en différents polluants à l'exutoire d'un parking de 100 m2 : Valeurs minimum, maximum et moyenne hors événement spécifique du 12/05/2012 et valeurs particulières observées pour cet événement ; d'après Chocat ''et al'' (2013).''
    ]]

    Cette dernière étude présente par ailleurs l’intérêt de mettre en évidence que, même si les valeurs de concentrations mesurées pendant deux ans sont généralement très faibles, un accident est toujours possible. Dans ce cas, l'événement du 12/05/2012 a été très fortement pollué par une découpe de matériaux de construction effectuée directement sur le parking dans les jours précédents la pluie.

    Dans tous les cas les concentrations mesurées tiennent compte à la fois des dépôts de temps sec et de l'érosion des matériaux.

    == Éléments de bilan sur les quantités de polluants à gérer==

    Ce paragraphe a pour but d'évaluer les quantités de polluants présentes dans les eaux de ruissellement au sens strict, c'est à dire avant qu'elles ne pénètrent dans un élément
    structuré d'assainissement (conduite souterraines ou avaloirs). L'objectif est d'évaluer les risques de pollution des sols et des nappes phréatiques dans le cas d'une gestion à la source de ces eaux, par infiltration et/ou par évapotranspiration.

    ===Risques de pollution des sols===

    Pour évaluer le risque de pollution des sols, nous prendrons en compte les quatre métaux les plus souvent étudiés (cadmium, cuivre plomb et zinc) pour lesquels on dispose du maximum d'information. Ces indicateurs sont représentatifs d'autres polluants, comme par exemple les hydrocarbures ou benzalkonium cité plus haut, qui sont très majoritairement fixés sur les particules solides fines. Du fait de leur adsorption sur ces particules, ils vont, pour leur plus grande part, se stocker dans les 10 à 50 premiers centimètres de sol, comme ceci a été bien montré par de nombreuses études sur la pollution des sols dans les ouvrages d'infiltration (voir par exemple GRAIE, 2006, Le Coustumer, 2008, Tedoldi ''et al.'', 2016).

    Si de nombreuses études de ce type ont été faites sur la pollution des sols dans les ouvrages d'infiltration, peu se sont intéressées à la pollution diffuse dans le cas d'une gestion des eaux pluviales à la source. Pour estimer ce risque, nous effectuerons donc une évaluation sommaire en suivant le raisonnement suivant.

    Les paragraphes précédents nous fournissent des fourchettes de concentration pour ces 4 métaux dans les eaux de ruissellement. Nous retenons des valeurs hautes pour ces dernières (voir tableau 5). Les masses annuelles moyennes mobilisables par unité de surface peuvent être estimées en multipliant ces concentrations par le volume d'eau précipitée, que nous choisirons ici à 1m3 par m2 (soit une hauteur totale annuelle de 1 mètre de précipitation). Nous ferons ensuite l'hypothèse que cette masse s'accumule de façon sensiblement homogène dans les 10 premiers centimètres de sol, ce qui est observé dans les ouvrages d'infiltration (voir références citées plus haut). En attribuant une masse volumique de 2500 kg/m3 au sol, cette tranche de sol de 10 centimètres sur 1 m2 pèse donc environ 250 kg. Il est alors possible de calculer l'augmentation de la concentration moyenne en métaux dans ces dix premiers centimètres en ppm. Le tableau 6 récapitule des calculs effectués et fournit les résultats obtenus.


    [[File:augmentation ppm.JPG|600px|center|thumb|
    Tableau 6 : Taux annuel d'accumulation en métaux dans le sol avec l'hypothèse d'un rapport surface d'apport/surface d'infiltration égal à 1.
    ]]

    Pour évaluer l'importance du risque associé à cette accumulation, nous utiliserons le tableau 7, construit d'après INRA-BRGM (2000) qui synthétise des valeurs guides utilisées dans différents pays pour caractériser un sol pollué.


    [[File:normes_pollution_des_sols.JPG|700px|center|thumb|
    Tableau 7 : Synthèse des règles hollandaises, québécoises et allemandes pour évaluer la pollution des sols par les métaux ; source : INRA-BRGM (2000)
    ]].

    Un calcul simple mettant en relation le taux d'accumulation et la concentration critique la plus sévère de chacun de ces pays permet de calculer le nombre d'années nécessaires pour atteindre cette concentration critique (voir tableau 8).


    [[File:nbre_années.JPG|600px|center|thumb|
    Tableau 8 : Nombre d'année nécessaires pour atteindre la concentration critique en métaux dans les sols.
    ]]

    ===Conclusions pratiques sur le risque de pollution des sols et des nappes===

    Les résultats précédents sont relativement rassurants. En effet, même en retenant des valeurs peu favorables (concentrations élevées, absence totale d’élimination, références très sévères), le taux d'accumulation reste relativement faible par rapport aux valeurs de référence.

    De façon plus intuitive il apparaît que la pollution des eaux de ruissellement est fortement liée à la pollution apportée par les dépôts secs et humides (hormis le cas important des toitures métalliques). Or ces retombées se produisent tout autant sur les sols non revêtus que sur les sols revêtus et il ne viendrait à personne l'idée qu'il faut interdire l'infiltration sous les pelouses.

    Il faut cependant rester vigilant. Le calcul a été fait en choisissant une surface d'infiltration égale à la surface d'apport. Or on a souvent tendance à accumuler l'eau sur une surface réduite. Multiplier par 10 le rapport entre la surface d'apport et la surface d'infiltration revient à multiplier par 10 le taux d'accumulation. On voit donc bien que la vraie question est celle de la concentration des flux et que la solution consiste, chaque fois que c'est possible, à infiltrer l'eau précipitée au plus près de son point d'arrivée au sol.

    Il serait également souhaitable d'éviter les revêtements métalliques pour les toitures(en particulier le zinc), car ces surfaces constituent, à l'échelle de la parcelle, la source principale de métaux. De même il paraît indispensable de réduire l'utilisation des pesticides et des biocides (en ville comme à la campagne !). En effet si une partie de ces produits est effectivement arrêtée dans les couches superficielles du sols, une autre partie transite directement jusqu'à la nappe phréatique (voir [[Maîtrise des rejets urbains de temps de pluie (HU)]].


    Voir aussi : [[Pollution de l'eau de pluie (HU)]], [[Pollution des eaux pluviales (HU)]], [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]]


    Bibliographie
    * Becouze-Lareure, C. (2010) : Caractérisation et estimation des flux de substances prioritaires dans les rejets urbains par temps de pluie sur deux bassins versants expérimentaux. Thèse de doctorat, INSA-Lyon, laboratoire DEEP, 298 p.
    * Chocat, B. Lecomte, G., Perez, F., Stora, E., Vacherie, S. (2013) : Qualité physico-chimique des flux produits par un parking en béton poreux en temps de pluie ; Novatech 2013 ; GRAIE ; téléchargeable sur : http://documents.irevues.inist.fr/handle/2042/51392.
    * Clark, S.E, Steele, K.A., Spicher, J., Siu, C.Y.S., Lalor, M.M., Pitt, R., Kirky, J.T. (2008) : Roofing Materials’ Contributions to Storm-WaterRunoff Pollution ; J. of irrigation and drainage engineering ; ASCEE ; pp. 638-645.
    * Garnaud, S. (1999) : Transfert et évolution géochimique de la pollution métallique en bassin versant urbain, ENPC Paris, Thèse de doctorat, 396p.
    b, S. (2009) : Flux et sources des polluants prioritaires dans les eaux urbaines en lien avec l’usage du territoire. Thèse de doctorat, LEESU, Université Paris-Est, 349 p.
    * GRAIE (2006) : Guide technique : Recommandations pour la faisabilité, la conception et la gestion des ouvrages d'infiltration en milieu urbain ; Programme « MGD Infiltration » du RCGU ; 62 p. ; téléchargeable sur https://www.graie.org/othu/docsactu/GuideTechnique_recommandationsouvragesinfiltration.pdf.
    * Gromaire, M.-C., Veiga, L., Grimaldi, M., Aires, N. (2013) : Outils de bonne gestion des eaux de ruissellement en zones urbaines ; Agence de l’Eau Seine Normandie ; téléchargeable sur http://www.eau-seine-normandie.fr/sites/public_file/docutheque/2017-03/Document_d_orientation_bonne_gestion.pdf
    * INRA-BRGM (2000) : Fonds géochimique naturel ; État des connaissances à l’échelle nationale ; téléchargeable sur : http://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-50158-FR.pdf
    * Le Coustumer S. (2008) : Colmatage et rétention des éléments traces métalliques dans les systèmes d’infiltration des eaux pluviales ; Thèse de doctorat ; INSA Lyon.
    * Minnesota Stormwater Manual (2021) : Water quality considerations for stormwater and rainwater harvest and use/reuse ; téléchargeable sur https://stormwater.pca.state.mn.us/index.php/Water_quality_considerations_for_stormwater_and_rainwater_harvest_and_use/reuse
    * NC State University (2009) : Water Quality of Rooftop Runoff : Implications for Residential Water Harvesting Systems : téléchargeable sur : https://www.ctahr.hawaii.edu/hawaiirain/Library/Guides&Manuals/NC_WaterQuality_RooftopRunoff2009.pdf
    * Robert-Sainte, P. (2009) : Contribution des matériaux de couverture à la contamination métallique des eaux de ruissellement. Thèse de doctorat, LEESU, Université Paris-Est, 416 p.
    * Robert, P., Gromaire, M.-C., De Gouvello, B., Chebbo, G. (2006) : Impact des matériaux de toitures sur la contamination métallique des eaux de ruissellement urbain ; 17èmes Journées Scientifiques de l’Environnement: le citoyen, la ville et l’environnement, May 2006, Créteil, France. hal-00182628.
    * Tedoldi, D., Pierlot, D., Branchu, P., Kovacs, Y., Chebbo, G., Fouché, O., Lessault, P.-A., Gromaire, M.C. (2016) : Rétention et transfert de polluants dans le sol d’un ouvrage d’infiltration des eaux pluviales urbaines : variabilité de la contamination de surface en éléments traces métalliques. 40èmes Journées Scientifiques du GFHN, Nov 2015, Marne-la-Vallée, France ; hal-01394938.
    * Van de Voorde, A.(2012) : Incidence des pratiques d’entretien des toitures sur la qualité des eaux de ruissellement : cas des traitements par produits biocides ; Thèse de doctorat ; LEESU, Université Paris-Est, 277 p. téléchargeable sur : https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00730831/document
    * Zgheib, S. (2009) : Flux et sources des polluants prioritaires dans les eaux urbaines en lien avec l’usage du territoire. Thèse de doctorat, LEESU, Université Paris-Est, 349 p.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Les_eaux_pluviales_et_la_ville_(HU)]]
    [[Catégorie:Eau_pluviale_et_temps_de_pluie_(HU)]]
    [[Catégorie:Généralités_pollution_des_rejets_urbains_de_temps_de_pluie_(HU)]]

  • Pollution de l'eau de pluie (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : rainfall pollution''

    Dernière mise à jour : 25/03/2021

    Cet article traite de la nature et de la concentration des polluants associés à l'eau de pluie au moment où elle rejoint la surface du sol.

    Il fait partie d'un ensemble d'articles décrivant l'évolution de la qualité des [[Eau pluviale (HU)|eaux pluviales]] depuis l'atmosphère jusqu'à leur restitution au milieu aquatique.

    ==Nature et origine de la pollution de l'eau de pluie==

    ===La présence de poussières est nécessaire à la formation de la pluie===

    L'eau de pluie est souvent associée à la pureté, pourtant la présence de poussières fines et d'aérosols dans l’atmosphère est nécessaire à la formation de la pluie. Ce sont ces éléments qui permettent aux gouttelettes d’eau en suspension dans le nuage de vaincre les forces de répulsion électrique et l'agitation moléculaire de l'air puis de constituer des gouttes d’une taille et d’un poids suffisants pour pouvoir précipiter. La présence de substances autres que l'eau est donc essentielle à la formation de la pluie.

    Différentes causes naturelles ont de tous temps alimenté l'atmosphère en aérosols : des sources directes (érosion éolienne, incendies, éruptions volcaniques, embruns marins etc.) mais également des sources indirectes (par transformation gaz-particule).

    Depuis un siècle et demi, les activités humaines complètent ces causes naturelles, principalement par des émissions atmosphériques importantes de fumées domestiques ou industrielles, de gaz ou de poussières. Les polluants associés à ces émissions peuvent être incorporés aux gouttes de pluie à l’intérieur même du nuage (phénomène de ''rain-out''). Le lessivage de l'atmosphère peut également se poursuivre ensuite sous les nuages (phénomène de ''wash-out'') car les gouttes d’eau absorbent les particules qu'elles heurtent dans leur chute et les rabattent vers le sol. Lorsqu'elles arrivent au sol les gouttes d'eau sont donc déjà polluées.

    ===Origine des polluants contenus dans l'eau de pluie===

    Les principales sources anthropiques de polluants atmosphériques sont :
    * les fumées industrielles, dont la part a pour beaucoup diminué en Europe (particules fines, métaux, etc.) ;
    * le chauffage urbain, principalement au bois, au charbon et au fuel (Hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAPs), particules fines, suie, etc.) ;
    * les émissions liées au trafic automobile (oxydes d’azote, particules fines, métaux, HAPs, etc.) ;
    * les émissions liées à l'activité agricole et à l'écobuage (pesticides, HAPs, particules fines, etc.).

    Il est à noter que les polluants présents dans les eaux de pluie ne sont pas nécessairement endogènes. Ils ont en effet pu parcourir de très grandes distances, parfois à de très grandes altitudes. Ces apports exogènes doivent cependant être mis en balance avec le fait que les villes « exportent » également de grandes quantités de polluants atmosphériques.

    ==Concentrations des polluants dans l'eau de pluie==

    Même si les eaux de pluie contiennent parfois des matières en suspension (Chacun a par exemple pu faire l’expérience de découvrir des tâches rougeâtres sur sa voiture après une petite pluie succédant à un grand vent de sud et dans la plupart des cas dues à des particules de lœss provenant du Sahara !), les principaux polluants sont cependant des sels dissous, des métaux et des micropolluants organiques.

    Le tableau suivant, construit à partie des données obtenues sur différents sites français et étrangers (Garnaud, 1999 ; Sabin ''et al'', 2005 ; Becouze-Laheure, 2010), synthétise quelques valeurs rencontrées dans la littérature pour différents métaux.


    [[File:pollution_em_metaux.JPG|400px|center|thumb|
    ''Tableau 1 : Bornes moyennes (μg/L) entre lesquelles on trouve le plus souvent les concentrations moyennes événementielles de quelques métaux dans les eaux météoriques ; les valeurs observées sur certains sites et/ou pour certains événements peuvent être très inférieures ou très supérieures à ces bornes ; tableau construit à partir des références suivantes : Garnaud, 1999 ; Sabin ''et al'', 2005 ; Becouze-Laheure, 2010.''
    ]]

    Ce tableau montre que les eaux météoriques peuvent constituer un gisement significatif pour certains métaux (Cadmium et Nickel en particulier).

    Ceci est également vrai pour les pesticides pour lesquelles la variabilité entre les sites et entre les événements et encore plus conséquente comme le montre le tableau suivant extrait de Becouze-Laheure (2010).


    [[File:pollution_pesticide_em_celine.JPG|800px|center|thumb|
    ''Tableau 1 : Concentrations en pesticides dans les eaux météoriques (Plage de valeurs : min - max (moyenne)) ; Source : Becouze-Laheure, 2010.''
    ]]


    Voir aussi : [[Pollution des eaux de ruissellement (HU)]], [[Pollution des eaux pluviales (HU)]], [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]]

    Bibliographie
    * Becouze-Lareure, C. (2010) : Caractérisation et estimation des flux de substances prioritaires dans les rejets urbains par temps de pluie sur deux bassins versants expérimentaux. Thèse de doctorat, INSA-Lyon, laboratoire DEEP, 298 p.
    * Garnaud, S. (1999) : Transfert et évolution géochimique de la pollution métallique en bassin versant urbain, ENPC Paris, Thèse de doctorat, 396p.
    * Sabin, L.S., Lim, J.H., Stolzenbach, K.D., Schiff, K.C. (2005) : ''Contribution of trace metals from atmospheric deposition to stormwater runnoff in a small impervious urban catchment'' ; water research, 39, 3929-3937.
    * Zgheib, S. (2009) : Flux et sources des polluants prioritaires dans les eaux urbaines en lien avec l’usage du territoire. Thèse de doctorat, LEESU, Université Paris-Est, 349 p.


    ''Mot en chantier''

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  • Pollution des eaux pluviales (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Stormwater pollution''

    Dernière mise à jour : 19/03/2021

    Cet article fait partie d'un ensemble d'articles qui traitent de la nature des polluants associés aux eaux pluviales, de leurs origines, de leurs concentrations, de leurs impacts et des différents moyens de les maîtriser.

    ==Pollution de l'eau de pluie, pollution de l'eau de ruissellement et pollution des rejets urbains de temps de pluie==

    Dans un premier temps il est nécessaire de bien définir ce que représente le terme eau pluviale. Or même ceci est extrêmement difficile (voir l'article [[Eau pluviale (HU)|Eau pluviale]]) car la qualité des eaux pluviales évolue progressivement, et de façon importante, entre le moment où l'eau de pluie arrive au sol et le moment où elle est restituée au milieu aquatique.

    Pour clarifier autant que possible cette question et pour éviter des confusions graves, nous distinguerons :
    * la [[Pollution de l'eau de pluie (HU)|pollution de l'eau de pluie]] au moment où elle rejoint la surface du sol ;
    * la [[Pollution des eaux de ruissellement (HU)|pollution de l'eau de ruissellement]] après qu'elle a parcouru entre quelques mètres et quelques dizaines de mètres à la surface du sol, mais avant son introduction dans un réseau d'assainissement ;
    * la pollution de l'eau rejetée à l'exutoire d'un réseau séparatif pluvial strict ou d'un réseau unitaire qui constitue l'un des éléments de la pollution des [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)|rejets urbains de temps de pluie.]]

    Chacune de ces trois notions fait l'objet d'un article spécifique dont nous synthétisons ici les principales informations.

    ==Importance de la pollution des eaux pluviales et risques de pollution des milieux récepteurs==

    Les eaux pluviales sont polluées dès leur formation dans le nuage. Les concentrations en polluants, variables selon les sites et les événements, sont cependant beaucoup plus faibles au moment où l'eau de pluie rejoint le sol qu'à celui où elle est restituée au milieu aquatique, à l'exutoire d'un réseau traditionnel d'assainissement séparatif.

    Le tableau 1, synthétisant les résultats présentés plus en détail dans les différents articles cités plus haut, propose des ordres de grandeur de ces fourchette de bornes minimum et maximum de concentrations et les compare à différentes valeurs de référence.


    [[File:pollution_eau_pluviale.JPG|800px|center|thumb|
    Tableau 1 : Fourchettes des valeurs de concentrations les plus fréquentes pour les eaux pluviales au début de leur ruissellement et les rejets urbains de temps de pluie (RUTP) et comparaison avec différentes valeurs de concentrations de référence ; MES pour [[Matières en suspension / MES (HU)|matières en suspension]], DCO pour [[Demande chimique en oxygène / DCO (HU)|demande chimique en oxygène]], HCT pour [[Hydrocarbure (HU)|hydrocarbures totaux]], HAP pour [[Hydrocarbure aromatique polycyclique / HAP (HU)|hydrocarbure aromatique polycyclique]] ; pour les [[Norme de qualité environnementale / NQE (HU)|normes de qualité environnementale]] (NQE), la première valeur correspond à la moyenne annuelle (MA) et la seconde entre parenthèses à la concentration maximum événementielle (CMA) ; pour les normes de rejet des STEP (stations d'épuration) en MES et DCO, la première valeur correspond aux stations recevant plus de 120 kg/j de DBO5 ; la valeur entre parenthèses correspond aux stations recevant entre 1,2 et 120 kg/j de 5 ; pour les rejets en azote, la première valeur correspond aux stations recevant plus de 6 000 kg/j de DBO5 et la valeur entre parenthèses aux stations recevant entre 600 et 6 000 kg/j de DBO5 ; les normes de rejet sur l’azote ne s’appliquent que dans les [[Zone sensible à l'eutrophisation (HU)|zones sensibles]] à l’eutrophisation
    ]]


    Ce tableau doit être utilisé avec beaucoup de prudence. Même si les fourchettes de valeurs indiquées sont larges, elles restent très inférieures à celles trouvées dans la littérature, en particulier pour les eaux en début de ruissellement. Par exemple l'eau provenant d'un toit métallique peut présenter des concentrations beaucoup plus élevées en cuivre, plomb ou zinc selon la nature de la couverture. De même l'eau s'écoulant sur une voirie très circulée peut également avoir des concentrations supérieures pour différents indicateurs (MES, métaux, azote, etc.) (voir [[Pollution des eaux de ruissellement (HU)]]).

    Malgré tout, il apparaît que si les concentrations dans les rejets urbains de temps de pluie sont souvent inquiétantes par rapport aux valeurs de référence, ce n'est pas le cas des concentrations avant ruissellement, lesquelles restent le plus souvent inférieures aux valeurs de référence les plus sévères (sauf pour le cuivre et le zinc).

    ==Cas des techniques alternatives==

    Dans le cas de l'utilisation de techniques alternatives utilisant l'infiltration, la situation est plus ambiguë et on peut considérer que les concentrations évoluent entre les bornes du tableau 1 en fonction :
    * de la distance parcourue entre le point de chute de la goutte d'eau et le point d'infiltration ;
    * des conditions du transfert.

    Le raisonnement à suivre consiste donc à traiter chaque goutte de pluie au plus près de l'endroit où elle tombe (gestion à la source). Cette solution présente en effet deux avantages :
    * en limitant le trajet en surface (et surtout en évitant d'utiliser une conduite souterraine), on limite au maximum la concentration de l'eau en polluants ;
    * en ne concentrant pas les flux (surface d'infiltration aussi proche que possible de la surface d'apport), on limite les masses de polluants apportées à des quantités ne posant pas de problème pour les sols (voir [[Pollution des eaux de ruissellement (HU)]]).

    == Risque d'impact sur les milieux aquatiques et maîtrise de la pollution==

    Les résultats détaillés présentés dans les différents articles concernant ce sujet (voir rubrique "pour en savoir plus" ci-dessous) permettent de tirer deux conclusions qu'une mauvaise interprétation des données rencontrées dans la littérature pourrait faire croire contradictoires :
    * Les rejets urbains de temps de pluie constituent une source importante de pollution pour les milieux aquatiques (voir [[Impact (des rejets urbains sur les milieux aquatiques) (HU)]] ;
    * les solutions de gestion à la source des eaux pluviales, en particulier par infiltration, constituent l'un des moyens les plus efficaces de maîtriser ces rejets (voir [[Maîtrise des rejets urbains de temps de pluie (HU)]].

    Cette apparente contradiction s'explique principalement par les deux raisons suivantes :
    * les rejets urbains de temps de pluie, même s'ils sont pollués, ne présentent cependant pas, en général, des concentrations extrêmement fortes (sauf dans le cas de certains rejets unitaires par les déversoirs d'orage) ; leur dangerosité provient surtout de l'importance des débits et volumes concernés qui conduisent à des débits massiques et des masses déversées considérables en des points localisés ;
    * la concentration des eaux pluviales augmente de façon importantes pendant leur transfert dans le système d'assainissement et les concentrations, de même que les débits et les volumes, sont encore très faibles au début du ruissellement.

    Gérer l'eau de pluie à la source constitue donc bien un moyen efficace de limiter les impacts des rejets urbains de temps de pluie.

    Pour en savoir plus :
    * [[Eau pluviale (HU)]] ;
    * [[Pollution de l'eau de pluie (HU)]] ;
    * [[Dépôts de temps sec (HU)]] ;
    * [[Pollution des eaux de ruissellement (HU)]] ;
    * [[Pollution des rejets urbains de temps de pluie (HU)]] ;
    * [[Impact (des rejets urbains sur les milieux aquatiques) (HU)]] ;
    * [[Maîtrise des rejets urbains de temps de pluie (HU)]].

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vendredi 19 février 2021

  • ONEVU (HU)

    Bernard Chocat :


    Sigle pour Observatoire nantais des environnements urbains

    Dernière mise à jour : 11/05/2021

    Plateforme pluridisciplinaire d’observation en environnement urbain, dédiée : 1) au suivi des flux d'eau, de polluants et d'énergie, 2) à la micro-climatologie à différentes échelles (ilot, quartier, ville), 3) à la télédétection (Infrarouge et Hyperspectrale), 4) aux sols urbains.

    Pour en savoir plus :
    * [https://irstv.ec-nantes.fr/observatoire-nantais-des-environnements-urbains-onevu site de l'ONEVU]

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Partie_urbaine_du_cycle_de_l'eau_(HU)]]
    [[Catégorie:Données_:_validation,_stockage,_mise_à_disposition_(HU)]]
    [[Catégorie:Station_de_mesures_et_réseau_de_mesures_(HU)]]

  • OPUR (HU)

    Bernard Chocat :


    Sigle pour Observatoire des Polluants URbains

    [[File:opur.JPG|100px]]

    Dernière mise à jour : 11/05/2021

    OPUR est un programme de recherche pérenne et un outil de structuration de l’expertise scientifique dans le domaine de l’hydrologie urbaine.

    Il vise à améliorer les connaissances sur la production et le transfert des flux d’eau et de contaminants dans les eaux urbaines. Il s’appuie sur une lourde infrastructure d’observation et sur un partenariat entre chercheurs et acteurs opérationnels de l’eau et de l’assainissement.

    Pour en savoir plus :
    * https://www.leesu.fr/opur/

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Partie_urbaine_du_cycle_de_l'eau_(HU)]]
    [[Catégorie:Données_:_validation,_stockage,_mise_à_disposition_(HU)]]
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jeudi 18 février 2021

  • Atterrissement (HU)

    Bernard Chocat :


    ''Traduction anglaise : Aggradation, Silting up''

    Dernière mise à jour : 21/03/2021

    Dépôt de sédiments dans un cours d'eau (voir [[Alluvionnement (HU)|alluvionnement]]).

    Dans les [[Domanialité (HU)|cours d'eau non domaniaux]] les atterrissements étaient recherchés par les propriétaires riverains qui avaient le droit de les récupérer pour amender leurs terrains.

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
    [[Catégorie:Processus_divers_de_dépôt_et_d'érosion_(HU)]]

mardi 16 février 2021

  • Morphodynamique (HU)

    Bernard Chocat :


    Traduction anglaise : ''Morphodynamics''

    Dernière mise à jour : 17/02/2021

    Étude des rapports entre les forces d'une part et les mouvements et les formes d'autre part.

    En hydrologie on s’intéresse essentiellement à la morphodynamique fluviale (on parle parfois de géodynamique fluviale) qui étudie l'évolution géomorphologique des cours d'eau en lien avec les flux qui y circulent. La morphodynamique fluviale associée à l'étude des formes résultantes constituent l'[[Hydromorphologie (HU)|hydromorphologie]].

    == Base de la morphodynamique fluviale==

    Les lits fluviaux sont des enveloppes ajustables qui tendent en permanence à optimiser leur capacité de transfert d’eau et de sédiments. Les ajustements s’opèrent dans les trois dimensions (latérales, transversales et en profondeur) qui constituent les degrés de liberté de la rivière. La morphodynamique fluviale est ainsi régulée par des processus de dépôt et d’érosion du lit qui résultent eux-mêmes de la recherche d’un équilibre dynamique entre les flux sédimentaires et les flux hydriques. Ce principe est bien décrit par la balance de Lane (1955) (voir figure 1). Un tronçon de cours d’eau sera stable si sa capacité de transport solide, contrôlée par le débit liquide de crue et la pente, est exactement compensée par la dissipation d’énergie occasionnée par le transport de la charge solide et la taille des sédiments.

    * Si la capacité de transport solide est excédentaire (par exemple parce que la quantité de sédiments apportée a diminué du fait d'un aménagement), le lit va s'inciser ;
    * Si la capacité de transport solide est insuffisante (par exemple parce qu'un barrage contrôle le débit de crue), le lit va s'exhausser.


    [[File:balance_de_lane.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : La balance de Lane montre que toute rivière cherche un équilibre entre la charge alluviale imposée caractérisée par son volume (Qs) et sa granulométrie et la capacité de transport qui dépend du débit (Q) et de la pente ; Source : Chocat ''et al'' (2013).''
    ]]

    ==Importance de la morphodynamique fluviale==

    L'importance de la morphodynamique fluviale dépasse largement les simples aspects physiques. En modifiant la morphologie des habitats aquatiques et riverains, elle influe directement sur la biodiversité et les fonctions des hydrosystèmes.

    "''Ces liens étroits entre hydromorphologie et écologie concernent aussi bien le lit mineur (granulométrie, faciès d’écoulement, bancs plus ou moins végétalisés, etc.), les berges (selon les pentes) et le lit majeur (annexes hydrauliques, forêts riveraines, etc.). Les liens entre mobilité latérale des chenaux et la mosaïque des habitats et biocénoses (différents stades de successions végétales par exemple sont particulièrement marquants. La stabilité de l’ensemble est étroitement liée aux « instabilités locales » (processus d’érosion/dépôt), garantes de la complexité et de la richesse de l’hydrosystème.''" (Chocat ''et al'', 2013).

    ==Aménagement urbain et morphodynamique fluviale==

    Les variables de contrôle de la morphodynamique fluviale sont le débit liquide et le débit solide, principalement le transport de fond. Ces variables sont elles-mêmes placées sous le contrôle du bassin versant (relief, géologie, climat, occupation du sol) et des aménagements réalisés sur la rivière.

    Les variables relatives au bassin versant et susceptibles de changer à l’échelle de temps humaine sont le climat et, surtout, l’occupation du sol. Toute opération d'aménagement est donc susceptible de modifier une ou plusieurs variables de contrôle, et donc d'affecter la morphodynamique de la rivière ainsi que son équilibre écologique.

    Bibliographie :
    * Lane, E.W. (1955) : The importance of the fluvial morphology in hydraulics engineering ; porceedings of ASCE ; Journal of the Hydraulics division ; 81 ; paper 745.
    * Malavoi, J.R., Bravard J.P. : Eléments d’hydromorphologie fluviale, [http://www.onema.fr/IMG/pdf/elements-dhydromorphologie-fluviale.pdf http://www.onema.fr/IMG/pdf/elements-dhydromorphologie-fluviale.pdf]

    Pour en savoir plus :
    * Chocat B. (coordonnateur) et groupe de travail de l’ASTEE (2013) : Ingénierie écologique appliquée aux milieux aquatiques : pourquoi ? comment ? Téléchargeable sur le [https://www.astee.org/publications/ingenierie-ecologique-appliquee-aux-milieux-aquatiques-pourquoi-comment/ site de l’ASTEE].

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    [[Catégorie:Processus_divers_de_dépôt_et_d'érosion_(HU)]]
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  • Aménagement des rivières et des plans d'eau urbains (HU)

    Bernard Chocat : /* La maîtrise du foncier */


    ''Traduction anglaise : Urban rivers water bodies''

    Dernière mise à jour : 25/03/2021

    [[File:logo_eurydice.jpg|80px]]

    Cet article traite des problèmes posés par l’aménagement des espaces aquatiques d’eau douce (rivières, canaux, plans d’eau naturels et artificiels, etc.), en lien avec l’aménagement urbain. Il s’intéresse principalement à deux aspects : l’[[Aménagement et gestion des berges (HU)|aménagement des berges]] et la gestion intégrée des rivières urbaines. Les aspects associés aux usages ou à la protection contre les crues et les inondations sont rapidement évoqués mais sont développés à part dans d'autres articles, en particulier :
    * [[Eau et ville (HU)]] ;
    * [[Eau et aménagement urbain (HU)]]

    ==Quelques repères historiques==

    Historiquement, le réseau hydrographique occupe une place importante dans l'organisation des cités (Voir [[Eau et ville (HU)|Eau et ville]]). Il délimite le territoire et assure une protection des citadins contre d'éventuels envahisseurs (pour se protéger, nombre de villes se sont installées à l'origine dans le méandre d'un cours d'eau ou sur un promontoire surplombant une rivière ou un lac). Il joue également un rôle important dans le fonctionnement des agglomérations. Pendant longtemps, les rivières sont en effet restées le principal moyen d'échange et de transport de marchandises, et l'eau a constitué une matière première de base pour l'artisanat et les manufactures. Si, dans l'histoire des villes, l'accès à l'eau s'affirme peu à peu comme une condition "''sine qua none''" de prospérité urbaine, le danger que représente la proximité de l'eau demeure toujours présent à l'esprit des citadins. Pour faire face à ce danger, ou parfois pour répondre à des besoins spécifiques, les riverains et/ou les autorités vont donc progressivement modifier le système hydrographique, remodeler son parcours, reprofiler son lit, aménager ses berges. Ces aménagements seront bien sûr particulièrement importants dans les zones urbaines.

    ===Le moyen-âge : les milieux aquatiques comme éléments fondamentaux de l’activité===

    Notre survol historique commence avec la ville médiévale européenne qui s'affirme à partir du Xème siècle et qui doit en partie son essor au développement de l'artisanat et du commerce. L'eau participe largement à cette croissance dans la mesure où le système hydrographique existant est utilisé très soigneusement et complété par la création d'un réseau complexe de canaux ''intra'' et ''extra-muros''. L'événement le plus marquant de cette période est sans doute la naissance des métiers (tanneurs, teinturiers, mégissiers, etc.) qui s'installent au bord de ces canaux creusés pour fournir en permanence une eau vive et abondante. Tous les travaux d'aménagement effectués dans le lit ou le long des canaux contribuent à améliorer la circulation et la dynamique du fluide. Ces aménagements favorisent la [[Biodégradation (HU)|biodégradation]] des matières organiques et la ré-oxygénation des eaux par l'alternance de zones calmes et de zones à fort courant, mais aussi la production d'énergie). La qualité physico-chimique de l'eau constitue l'autre facteur important qui conditionne le développement de l'artisanat urbain. Par exemple, les cours d'eau calcaires sont utilisés par les métiers du drap et de la toile, car la dureté de l'eau est excellente pour la mordance (Guillerme, 1983). Une hiérarchie des activités artisanales le long des canaux s'esquisse ainsi progressivement. Certains métiers sont relégués hors des murs ou bien placés sur tel tronçon ou tel bras de cours d'eau afin de mieux tirer parti du régime et de la qualité de l'eau, mais surtout pour éviter les conflits d'usages. Par exemple, les teinturiers et les tanneurs sont toujours installés sur des bras d'eau différents, tandis que les mégissiers sont localisés en aval des précédents. Les boucheries et les abattoirs sont généralement placés en périphérie et en aval des villes. Parallèlement, la ville essaye de se prémunir contre les excès de la nature et de limiter les conséquences des crues et de l’érosion. Les premiers moyens de lutte consistent essentiellement à endiguer la rivière et à exhausser progressivement la ville. Cet exhaussement constitue d'ailleurs un phénomène constant dû au fait que les couches successives de bâtiments s'érigent sur les restes des couches précédentes.

    Lorsque la guerre de Cent ans éclate vers 1330, les villes françaises sont déjà engagées dans une longue crise économique qui va profondément les transformer. Au milieu du XIVème siècle, les cités assiégées s'entourent de remparts et de larges fossés remplis d'eau. L'eau dans la ville perd alors sa dynamique et devient stagnante. Les canaux et fossés, réceptacle des déchets produits par la population, deviennent le siège d'une fermentation [[Anaérobie (HU)|anaérobie]] active. L'artisanat urbain s'adapte à la stagnation de l'eau, on assiste à une transformation des procédés de fabrication. Ainsi, l'industrie de la toile, du papier ou du cuir utilise la putréfaction et la fermentation pour transformer la matière première. Mais si la puanteur de la ville e


    [[File:industrie_et_eau1.JPG||600px|center|thumb|
    ''Figure 1 : Répartition approximative et en pourcentage des produits élaborés et exportés par les villes entre le Xème et le XVIIème siècles, en pourcentage du volume exporté ; les qualités requises pour l'eau sont totalement différentes selon que l'on veut travailler la laine, la toile ou le cuir ; d'après [Guillerme, 1984 ].''
    ]]

    ===Du XVIème au XVIIIème siècle : l’ambivalence ===

    Dès le début du XVIème siècle, les autorités publiques commencent à se préoccuper de la pollution hydrique qui touche les cités et cherchent à diminuer les nuisances. Mais les opérations restent ponctuelles, qu'il s'agisse de la couverture ou du curage d'un bras encombré d'immondices, du détournement ou de l'aménagement d'une rivière pour créer un effet de chasse et permettre une évacuation partielle des boues, ou encore du pavage de certaines rues pour faciliter leur nettoyage. Ce n'est que vers le milieu du XVIIIème siècle que le changement prend véritablement de l'ampleur. La présence d'une eau stagnante est ressentie comme une menace. Un discours proto-hygiéniste, porté par les esprits éclairés (scientifiques et médecins), se fait jour et dénonce les méfaits de la putréfaction. L'artisanat qui faisait bon ménage avec l'humidité est relégué hors de la ville, tandis que l'apparition de la chimie minérale modifie une nouvelle fois les procédés de fabrication artisanale. Dans le même temps, avec la naissance de l'hydraulique, l'eau n'intéresse plus les milieux scientifiques que sous sa forme dynamique. Progressivement, la gestion de l'eau passe aux mains des ingénieurs qui cherchent à maîtriser sa force, à contrôler sa vitesse. Les travaux d'endiguement, d'élargissement et de rectification de cours d'eau en ville se multiplient. Les rivières les plus modestes sont busées, canalisées ou enterrées. Les plus importantes se retrouvent enserrées entre des quais hauts qui les isolent complètement de la ville.

    ===Le XIX et le XXème siècles : les villes se coupent des milieux aquatiques naturels===

    Au cours de la première moitié du XIXème siècle, un vaste mouvement d'urbanisation se déploie en France. Il va être l'occasion pour les hygiénistes de mettre en application leur discours sur la ville propre et saine, espace de circulation pour l'air, la lumière et l'eau. Concernant l'eau, le fait le plus marquant de cette période reste sans doute la genèse des équipements de distribution d'eau potable et d'assainissement.


    [[File:BC_santiago.JPG||600px|center|thumb|
    ''Figure 2 : Dans beaucoup de villes les rivières ont été, et sont encore, totalement canalisées ; Santiago du Chili ; Crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    Entre 1824 et 1883, la plupart des grandes villes s'équipent de systèmes d'alimentation en eau comprenant : la clarification des eaux de rivière ou le captage de sources, l'acheminement de l'eau par conduites forcées jusqu'à des châteaux d'eau, sa distribution par réseau à des bornes fontaines voire à certains domiciles privilégiés. Au cours de la même période, le tout-à-l'égout est imposé par les ingénieurs comme la seule solution rationnelle à l'assainissement urbain, en remplacement du tout-à-la-rue ou du-tout-à-la-rivière, de la fosse d'aisance et du dépôt en [[Voirie (HU)|voirie]] des produits de vidange (Voir : [[La ville et son assainissement (HU)|La ville et son Assainissement]]). Le destin des rivières urbaines devient de plus en plus dépendant du fonctionnement des réseaux d'assainissement. Par ailleurs, l'intérêt de la voie d'eau pour le transport des marchandises se trouve relégué au second plan au profit de la route et du chemin de fer en plein essor.

    Jusqu'à la première moitié du XXème siècle, la vision moderniste de l'aménagement, qui fait apparaître le cours d'eau comme un "égout virtuel", persiste et même s'accentue. La gestion de l'eau repose essentiellement sur des préoccupations d'ordre quantitatif. Les problèmes de pollution des cours d'eau donnent pourtant lieu à des prémisses de textes juridiques dès le début du XXème (une circulaire visant à préserver la qualité des cours d'eau est édictée en 1906 et en 1914 un code de l'eau est en préparation). Mais les efforts entrepris sont stoppés par la première, puis par la seconde guerre mondiale. Dans les années 1950, la priorité qui est donnée à la reconstruction oblige les pouvoirs publics à mener une politique volontariste de mobilisation de la ressource en eau pour développer la production d'énergie (construction de barrages hydroélectriques), pour moderniser l'agriculture (assainissement et irrigation des terres) et l'industrie. La croissance urbaine s'intensifie encore et vient de plus en plus fréquemment occuper l'espace vital des cours d'eau (entre 1955 et 1965, la surface imperméabilisée décuple). Les lieux de baignade en cours d’eau dans les villes disparaissent peu à peu.


    [[File:BC_strasbourg3.JPG||600px|center|thumb|
    ''Figure 3 : Certaines villes ont su conserver un certain lien avec leurs rivières, mêmes canalisées ; Strasbourg ; Crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    A la fin des années 1950 la situation change. Une prise de conscience s'opère sur le fait que la dégradation de la qualité des milieux aquatiques n'est plus acceptable. S'appuyant sur des débats menés en particulier au sein du Commissariat général du Plan et du Sénat, une ordonnance publiée en 1959 fait de la pollution un délit (Bouleau, 2009). Cette réflexion va conduire à la publication en 1964 de la première grande [https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000509753/ loi sur l'eau]. Le texte traduit ce souci de protection du milieu naturel et de lutte contre la pollution, elle jette également les bases d'une nouvelle organisation institutionnelle en matière de gestion de l'eau. Puis, à partir des années 1970, l'émergence des préoccupations d'environnement et de cadre de vie vient modifier à nouveau les termes de la gestion des espaces aquatiques.

    ===La fin du XXème et le début du XXIème siècles : la redécouverte des milieux aquatiques===

    Ce mouvement s'accentue dans les années 1980 par l'intermédiaire des lois de décentralisation qui renforcent les compétences des collectivités territoriales et les rendent plus attentives encore à la gestion de leur territoire et de leurs ressources naturelles. La [https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000173995/ loi sur l’eau du 3 janvier 1992] pose le principe de la gestion équilibré de la ressource et réaffirme le rôle majeur joué par les collectivités territoriales en matière de gestion de l'eau. En 2000, la publication de la [[Directive cadre sur l’eau / DCE (HU)|directive cadre sur l’eau]] vient renforcer le dispositif national de gestion de l’eau en imposant notamment l’atteinte du [[Bon état (HU)|bon état]] des masses d’eau constitutives des rivières et fleuves. Cette directive est traduite en droit français par la loi de 2004. Celle du [https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000000649171/ 30 décembre 2006] va plus loin encore et affiche comme objectif premier la préservation de la ressource et des milieux aquatiques. C’est dans ce contexte, favorable à l'émergence de comportements innovants vis-à-vis du patrimoine aquatique et de démarches plus cohérentes en matière de gestion urbaine de l'eau, que les villes vont, entre la fin du XXème et le début du XXIème siècles, déployer progressivement des politiques de valorisation de leurs espaces aquatiques.


    [[File:2004_dartmoor687.jpg||600px|center|thumb|
    ''Figure 4 : La vision de la rivière et son aménagement restent souvent ambigües, l'eau est à la fois à la fois une menace dont il faut se protéger et une opportunité d'agrément et de paysage dont il faut tirer parti ; sud ouest de l'Angleterre ; Crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    ===Le XXIème siècle : les collectivités au cœur du dispositif===

    En France, l’une des avancées majeures du début du XXIème siècle va être de clarifier les responsabilités en matière de gestion des milieux aquatiques (même si tout est encore loin d’être parfait !), en particulier au travers la compétence dite [https://www.ecologie.gouv.fr/gestion-des-milieux-aquatiques-et-prevention-des-inondations-gemapi GEMAPI] (GEstion des Milieux Aquatiques et Prévention des Inondations). Cette compétence est créée par la [https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000028526298/ loi de modernisation de l’action publique territoriale et d’affirmation des métropoles] (MAPTAM) du 27 janvier 2014. Ces dispositions sont ensuite complétées et mises à jour par la [https://www.legifrance.gouv.fr/loda/id/JORFTEXT000030985460/ loi portant nouvelle organisation territoriale de la République] (NOTRé) du 7 août 2015, la [https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000033016237/ loi pour la reconquête de la biodiversité], de la nature et des paysages du 8 août 2016 et la [https://www.legifrance.gouv.fr/jorf/id/JORFTEXT000036339387 loi GEMAPI du 30 décembre 2017]. Plusieurs décrets d’application sont ensuite pris ainsi que des circulaires.

    L’objectif est double :
    *clarifier l’exercice de missions dispersées, parfois non clairement définies en les regroupant en une compétence unique spécifique,
    *confier cette compétence de façon obligatoire et exclusive à un niveau de collectivité bien identifié et de taille suffisante pour pouvoir agir : la commune ou plus généralement un [[EPCI (HU)|EPCI]] (Établissement public de coopération intercommunale)

    L’intérêt principal est que les collectivités ont maintenant une pleine capacité à assurer la maîtrise d’ouvrage d’actions d’aménagement des milieux aquatiques, en particulier, mais pas uniquement en zone urbaine.

    ==Diversités des opérations d’aménagement des milieux aquatiques==

    ===Motivations des opérations d’aménagement===

    Les motivations des opérations d’aménagement des milieux aquatiques en zone urbaine peuvent être multiples pour un même projet, mais résultent, à leur origine, de deux types d’approches :
    *Une approche liée principalement au milieu aquatique, souvent destinée à résoudre un dysfonctionnement de ce milieu ;
    *Une approche liée principalement à l’aménagement urbain.

    ====Motivations techniques de l’aménagement des milieux aquatiques====

    Souvent, en particulier pour les rivières, l’un des facteurs déclencheur des opérations d'aménagement est de nature technique et vise à apporter une solution à un ou plusieurs dysfonctionnements majeurs. Les trois principaux objectifs visés par les aménagements de rivières urbaines sont ainsi :
    * la lutte contre les inondations ;
    * la lutte contre les phénomènes d'érosion des berges et du lit, ou au contraire contre les phénomènes d’envasement ;
    * la reconquête de la qualité physico-chimique des eaux ou, plus généralement, de la qualité écologique du milieu.

    D'autres motivations associées à l'environnement peuvent également exister, par exemple l'établissement de corridors écologiques (trames vertes et bleues) assurant la continuité des écosystèmes.


    [[File:_MG_8606.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 5 : Une bande végétalisée, même étroite, sur les berges des rivières peut permettre la mise en place d'un corridor écologique très utile pour la petite faune ; la difficulté est d'éviter les ruptures de continuité dans les parties les plus denses des villes ; les berges du Rhône dans la traversée de Lyon ; crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    Selon l'objectif et surtout selon les tailles comparées du bassin versant et de l'agglomération, l'initiative et le contrôle de l'opération peuvent être portées par l'organisme en charge de la gestion du milieu aquatique (par exemple un syndicat de communes, un syndicat de rivière ou une commission locale de l'eau en charge d'un [[SAGE (HU)|SAGE]]) ou par une ou plusieurs collectivités. Comme il y a rarement correspondance totale entre le territoire de l'eau et le(s) territoire(s) politique(s), les montages sont souvent complexes et sources de conflit. Par exemple un cas classique concerne la difficulté pour établir des solidarités entre un amont de bassin versant plutôt rural et peu dense, sur lequel une partie des aménagements doit être réalisé, et une grosse agglomération situé en aval qui subit les conséquences des crues ou des pollutions venant de l'amont.

    ====Motivations urbaines de l’aménagement des milieux aquatiques====

    Si les opérations d'aménagement liés à l’eau sont souvent motivées par des questions techniques, l'argument de départ est souvent complété par une dimension de politique urbaine. Grâce en particulier aux résultats obtenus après des décennies d’efforts de lutte contre les pollutions des milieux aquatiques, les villes peuvent maintenant déployer des efforts d'imagination pour redonner à leurs espaces aquatiques une place de choix. Elles mettent ainsi souvent en avant différents enjeux.
    * L’aménagement des espaces urbains : l'eau offre de nombreuses possibilités aux urbanistes et architectes qui peuvent l’utiliser comme composante principale d'une trame urbaine, comme point fort architectural ou simplement comme élément du paysage et point de repère urbain ;
    * Le développement d’une nouvelle sociabilité urbaine : l’eau est fortement impliquée dans la vie sociale, son aménagement constitue un bon moyen de sensibiliser les citadins à l'environnement et de diversifier les pratiques en faisant émerger de nouveaux espaces de convivialité urbaine ; la réémergence d’usages anciens, comme par exemple la baignade en zone urbaine, participe également de cet enjeu ;
    * La ré-introduction de la nature en ville : la demande de nature, ou du moins d’espaces compris comme « naturels », même s’ils sont totalement construits, est de plus en plus forte ; l’eau et la végétation sont les deux principaux ingrédients de cette demande ;
    * La promotion de la ville : les collectivités sont de plus en plus sensibles à l’image qu’elles renvoient ; la mise en valeur d'un milieu aquatique peut être utilisée comme un moyen de se faire connaître et de valoriser son image de marque.


    [[File:avant_apres.JPG|1000px|center|thumb|
    ''Figure 6 : Les quais du Rhône avant et après leur réhabilitation ; crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    Certaines motivations socio-économiques peuvent également exister et dépasser le cadre strict des agglomérations, par exemple le transport fluvial ou l'aménagement de pistes cyclables inter-urbaines, voire inter-régionales (ViaRhôna par exemple).

    ===Diversité des aménagements possibles===

    Les opérations d'aménagement des milieux aquatiques sont souvent présentées comme des opérations de réhabilitation, visant à retrouver un état antérieur réputé meilleur. Les actions qu’elles mettent en œuvre peuvent être locales (concerner les berges et les abords immédiats) ou globales (faites au niveau du bassin versant, principalement lorsqu’il s’agit de régler un dysfonctionnement). Elles peuvent aussi concerner d’autres domaines de la gestion de l’eau (en particulier l’assainissement et la gestion des rejets ou les méthodes de gestion des eaux pluviales).

    Enfin, les opérations d’aménagement peuvent être de nature structurelle (réalisation d'ouvrages spécifiques) et/ou non structurelle (entretien courant, réglementation, etc.). C'est typiquement le cas des opérations de lutte contre les inondations qui passent non seulement par des mesures physiques sur le cours d'eau ou le bassin versant (recalibrage du lit, création de retenues) mais aussi par des actions de réglementation de l'occupation des zones inondables et de contrôle du ruissellement sur les surfaces imperméabilisées.

    Compte-tenu de la grande diversité des aménagements possibles, nous concentrons ici la présentation sur la question de l’aménagement des berges. En effet, beaucoup de collectivités ont déployés et continuent de déployer de gros efforts pour améliorer les berges et les rives de leurs milieux aquatiques notamment par des opérations de renaturation dont l’objet vise à restaurer des habitats plus propices au développement de la biodiversité. Dans une mise en scène urbaine de l'eau, les rives et les berges constituent en effet les premiers éléments du décor. Au fil du temps, ces espaces sont souvent devenues des zones sans attrait, bétonnées et reprofilées de manière à réduire le plus possible la résistance au passage de l'eau, séparées de la ville par des murs de soutènement ou des quais hauts destinés à retenir les eaux, occupées par des parkings ou des voies de circulation. Elles sont devenues de fait des espaces à reconquérir.

    La nature des aménagements à réaliser dépend de multiples facteurs : nature des problèmes à résoudre, espace disponible (en longueur et en largeur), usages souhaités, etc.. Un grand nombre de techniques sont disponibles, en particulier en utilisant l’ingénierie écologique.


    [[File:berges_rhone_diverses.JPG|1000px|thumb|center|
    ''Figure 7 : Selon les objectifs prioritaires recherchés ainsi que les contraintes et les opportunités offertes par le site, les principes de l'aménagement peuvent osciller entre une approche totalement minérale et la recherche d'une certaine renaturation (qui peut également être mise en valeur sur le plan urbain) ; les berges du Rhône dans la traversée de Lyon ; crédit photo Bernard Chocat.''
    ]]

    La qualité de l’aménagement va dépendre des techniques de traitement des berges qui sont employées (voir [[Aménagement et gestion des berges (HU)]]), mais aussi des conditions d’accès à l’eau, de la continuité du traitement, etc..

    ==Conditions de réussite des opérations==

    ===Le besoin d’une vision globale===

    Dans tous les cas, quelle que soit la motivation de l'aménagement et même si l’opération est ponctuelle et localisée, par exemple sur une portion de rivière traversant l'agglomération, il est toujours indispensable de la replacer dans un schéma d'aménagement d'ensemble. Une rivière ou un lac sont en effet indissociables des bassins versants amont qui les alimentent et des territoires qu'ils irriguent en aval (voir le § sur les dimensions des milieux aquatiques). Nous avons déjà évoqué la difficulté due à la non superposition des territoires de l'eau et des territoires de la ville, même si les évolutions récentes (compétences GEMAPI en particulier) tendent à les surmonter. Mais en plus de la difficulté politique et organisationnelle il ne faut pas négliger les difficultés techniques (voir ci dessous le paragraphe sur la maîtrise des impacts). Prévoir les conséquences à l'échelle globale d'une somme d'aménagements locaux est souvent très difficile et ne peut en aucun cas se faire sans une analyse globale du fonctionnement du système hydrologique dans son ensemble.

    ===L’équilibre à maintenir entre les contraintes écologiques et les enjeux urbains===

    Une autre difficulté consiste à bien réussir l'équilibre entre les enjeux sociaux et urbains, principalement associés aux usages envisagés du milieu aquatique, et les enjeux écologiques. Beaucoup de citoyens imaginent la nature comme un jardin bien entretenu et sans danger. Ils souhaitent pouvoir accéder aux berges et pratiquer diverses activités, mais sans avoir à affronter la boue ou une végétation trop épineuse ou irritante et surtout sans risque. Or les besoins des écosystèmes sont différents. Il doit exister un continuum "naturel" (c'est à dire qui n'est pas contrôlé strictement par l'Homme) entre le milieu aquatique et ses berges car beaucoup d'espèces dépendent de la relation entre le milieu aquatique et le milieu terrestre pour se développer, voire pour survivre. Or les aménagements sont presque toujours contraints par la largeur du corridor disponible, et souvent insuffisants pour redonner un fonctionnement naturel à la rivière. Dans les parties denses des villes le seul choix possible consiste ainsi souvent à privilégier strictement les usages urbains. Dans les parties moins denses, un certain équilibre peut être maintenu, moyennant quelques contraintes :

    * choisir des usages qui ne rentrent pas en conflit avec les besoins du milieu aquatique et en particulier qui n'induisent pas une fréquentation insupportable pour celui-ci ;
    * éviter les détournements d'usage en aménageant les berges et leurs accès de façon cohérente par rapport au choix précédent (les usages pratiqués sur un équipement urbains ne sont pas nécessairement ceux que l'on avaient prévus au départ!) ;
    * rendre certaines zones très difficilement accessibles au public ;
    * assurer la continuité amont-aval (notion de corridor aquatique).


    [[File:_MG_8625_modifié-1.jpg|400px|center|thumb|
    ''Figure 8 : Dans les zones trop artificialisées pour maintenir un minimum de "nature", des aménagements artificiels peuvent cependant être mis en œuvre pour assurer un certain service écologique et surtout un rôle d'information ; crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    ===La prise en compte des différentes dimensions des milieux aquatiques===

    Un milieu aquatique doit toujours être considéré dans sa globalité. Le projet doit donc impérativement intégrer la notion de continuum aquatique qui s'étend souvent très au delà des limites de l'aménagement lui-même. Par exemple, concernant les rivières, il faut tenir compte des quatre dimensions de l'écosystème sur lequel on intervient (Chocat ''et al'', 2013):
    * Dimension longitudinale : relations amont-aval, continuité, etc. ;
    * Dimension transversale : relations lit mineur-lit majeur, importance des annexes, etc. ;
    * Dimension profondeur : relations et échanges rivière - substrat - nappe d'accompagnement ;
    * Dimension temporelle : cycles journaliers et annuels, évolutions tendancielles et situations de crise (étiage, crues).

    [[File:_MG_8614.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 9 : Conserver ou recréer artificiellement des annexes fluviales, même très réduites, sur les berges des rivières urbaines, permet d'enrichir l'écosystème ; les berges du Rhône en face de la cité internationale à Lyon ; crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    ===La maîtrise des impacts===

    Compte tenu de la remarque précédente, la mise en œuvre d'un projet d'aménagement ne devrait jamais se faire sans tenir compte de ses incidences possibles sur le milieu physique, sur l'écologie du cours d'eau et sur les paysages. Compte-tenu de la complexité des phénomènes en jeu, de multiples impacts sont susceptibles de se manifester sur les lieux de l'aménagement ou se répercuter dans d'autres secteurs (généralement en aval mais parfois aussi en amont). Ces impacts peuvent se manifester directement à la suite à l'opération ou de façon différée, parfois sur le long terme. Ils sont donc souvent difficiles à appréhender.

    Cependant, le développement des connaissances dans le domaine de la [[Morphodynamique (HU)|morphodynamique]] fluviale et de l'écologie des milieux aquatiques permettent aujourd'hui de mieux en tenir compte dès la définition du projet.

    Quatre familles d'impacts sont en particulier à prendre en compte :
    * les impacts physiques : modification du régime de la rivière (crues, étiages), modification du transport solide (sédimentation, érosion), remise en suspension de sédiments, limitation des échanges entre le milieu aquatique et ses berges, etc. ;
    * les impacts chimiques, biologiques et écologiques : apports de polluants, modification du [[Cycle trophique (HU)|cycle trophique]], pression supplémentaires sur certaines espèces, modification des [[Habitat (HU)|habitats]], rupture de continuité d'un corridor, etc. ;
    * les impacts paysagers ;
    * les impacts sur les usages.

    A la question de l'accessibilité des abords au public, il faut également rattacher le problème du partage de l'espace aménagé. Une réglementation des pratiques est parfois nécessaire pour réussir à faire coexister, sur un espace linéaire forcément limité, des usages différents et souvent concurrents. Voir [[Aménagement et gestion des berges (HU)]].


    [[File:berges_rhone1.jpg|600px|center|thumb|
    ''Figure 10 : Favoriser la croissance d'une végétation arbustive un peu impénétrable est souvent plus efficace que l'interdiction pour limiter l'accès aux berges des rivières et laisser plus de tranquillité à ses hotes ; les berges du Rhône en face de la cité internationale à Lyon ; crédit photo : Bernard Chocat.''
    ]]

    Le problème parfois avancé de la sécurité (en particulier des enfants) et de la responsabilité de la collectivité en cas d’accident ne paraît en fait pas aujourd’hui très contraignant si on en juge par l’expérience de villes qui ont depuis de longues années transformé les berges de leurs rivières en espaces publics.

    ===La maîtrise du foncier===

    Toute velléité d'aménagement et d'ouverture au public des berges et des espaces riverains doit tout d’abord intégrer la recherche de solution au problème foncier. Ce dernier se pose différemment selon le statut juridique du cours d'eau.

    Dans le cas des rivières non domaniales ou des lacs, la question de la propriété foncière et de l'ouverture des berges au public se pose d'entrée de jeu. Il n'est pas toujours possible ni souhaitable que la collectivité se porte acquéreur de l'ensemble des espaces qu'elle désire aménager. Certes, elle peut s'assurer de la maîtrise foncière du site en utilisant ses prérogatives de puissance publique (droit de préemption, droit d'expropriation). Mais, lorsque l'intérêt général ne justifie pas une telle approche, elle peut aussi recourir à des formules plus souples de type contractuel qui, sur le plan financier, permettent de diminuer d'autant les charges d'investissement. La mise en œuvre d'une démarche contractuelle nécessite l'engagement libre, volontaire et négocié des partenaires (la collectivité et les riverains). Chacun doit pouvoir trouver dans le contrat un intérêt proportionnel aux inconvénients que procure ce dernier. Cela suppose des clauses spécifiques d'arbitrage, de résiliation mais également des systèmes de compensations éventuellement matérielles. La principale difficulté réside donc dans la capacité des intervenants à dialoguer.

    L'aménagement des berges de la Sarthe dans le centre-ville d'Alençon constitue un bon exemple. En 1980, le transfert d'une caserne militaire située aux abords du cours d'eau fournit à la municipalité l'opportunité d'aménager les berges. Le vaste espace d'un seul tenant ainsi libéré est cédé à un promoteur immobilier pour un important programme de logements. L'autorisation de construire, délivrée par la mairie, sera soumise à une condition : les terrains longeant la Sarthe devront être ouverts au public. Une convention est alors passée entre la ville et l'association syndicale des copropriétaires. Elle prévoit la cession d'une partie des terrains pour réaliser une promenade sur berge et permettre le passage des réseaux. En contrepartie, la ville prend en charge l'installation du mobilier urbain et l'entretien du site.

    Dans le cas des cours d'eau domaniaux, les berges appartiennent au [[Domaine public fluvial / DPF (HU)|domaine public fluvial (DPF)]]. Elles sont donc propriété de l’État et ne peuvent être vendues, mais seulement concédées à titre précaire (moyennant le paiement d'une redevance). Le principe veut que le DPF soit affecté à l'utilisation commune par le public. Cependant, il n'est pas toujours aisé pour les collectivités de trouver un terrain d'entente avec l’État : le fait d'attribuer de nouvelles fonctions aux berges et de mettre en place des aménagements en rapport avec celles-ci peut s'avérer contradictoire avec le mode de gestion préconisé par l’État. Il importe donc pour la collectivité de définir une concession lui donnant l'entière maîtrise des projets d'aménagement.

    De plus, les opérations de front de fleuve dépassent généralement la bande de terrain correspondant au DPF pour inclure les espaces riverains, appartenant à des propriétaires privés ou publics. On se retrouve alors dans la situation déjà évoquée pour les rivières non domaniales. La seule différence est que ces terrains font l'objet de servitudes, mais qui ne peuvent en aucun cas être interprétées comme une obligation d'ouverture au public. Ces servitudes sont en effet limitées à des objets précis et à certaines catégories de personnes. Elles constituent toutefois un atout en matière d'aménagement car elles offrent à la collectivité un espace non construit et carrossable, à l'abri des pressions foncières directes. Pour l'ouverture de ces terrains au public, la collectivité devra donc obtenir l'accord amiable des propriétaires ou envisager l'acquisition d'un droit de passage.

    Bibliographie :
    * Bouleau G. (2009) : La contribution des pêcheurs à la loi sur l'eau de 1964 ; openedition journal pp 9-21. téléchargeable sur https://journals.openedition.org/economierurale/261.
    * Chocat, B. (coordonnateur) et groupe de travail ASTEE/SHF (2013) : Ingénierie écologique appliquée aux milieux aquatiques. Pourquoi ? Comment ? ; document ASTEE téléchargeable gratuitement sur https://www.astee.org/publications/ingenierie-ecologique-appliquee-aux-milieux-aquatiques-pourquoi-comment/
    * Goubert, J.P. (1986) : La conquête de l'eau ; Ed. Robert Laffont ; 296 p.
    * GRAIE (1996) : Aménagement et gestion des rivières ; Ed. Inter Agences de l'eau ; 3 volumes.
    * Guillerme, A. (1984) : Les temps de l'eau : la cité, l'eau, les techniques ; Collection "Milieux", Ed. Du Champ Vallon ; Seyssel (01), France ; 264 p.
    * Hubert, G. (1990) : Approche méthodologique pour la mise en valeur des rivières urbaines ; INSA de Lyon, thèse de doctorat ; 496 p.
    * Lachat, B. (1994) : Guide de protection des berges de cours d'eau en techniques végétales. ; Ministère de l'Environnement ; 143 p.
    * STU (1994) : Guide technique des bassins de retenue des eaux pluviales ; Service Technique de l'Urbanisme et Agences de l’eau ; Ed. Tec et Doc de Lavoisier ; Paris ; 275 p.

    Pour en savoir plus :
    * Carré, C. et Deutsch, J.C. (2015) : L'eau dans la ville : une amie qui nous fait la guerre ; Ed. de l'Aube ; 226p.
    * [http://www.graie.org/eaumelimelo/Meli-Melo/Questions/Eau-nature-et-ville/?parent=4 Dossier Graie EauméliMélo sur les rivières en ville].

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
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dimanche 7 février 2021

  • Crue de référence (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : Reference flow'' Dernière mise à jour : 07/02/2021 Le débit de crue de référence correspond à la base sur laquelle sont élab... »


    ''Traduction anglaise : Reference flow''

    Dernière mise à jour : 07/02/2021

    Le débit de crue de référence correspond à la base sur laquelle sont élaborés les [[Plan de prévention des risques d’inondation / PPRI (HU)|Plans de Prévention des Risques d’Inondation]] (PPRI) ; la définition qui en est donnée par de nombreuses circulaires interministérielles est celle de « ''la plus forte crue connue, ou si cette crue est plus faible qu’une crue centennale, cette dernière'' » (voir [[Le Rhône en 100 questions : 5-13 Qu’appelle-t-on « crue de référence »?]]).

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
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    [[Catégorie:Crue_et_inondation_(HU)]]
    [[Catégorie:Prévention_du_risque_d'inondation_(HU)]]

vendredi 4 décembre 2020

  • CFD (HU)

    Bernard Chocat : Page créée avec « ''Traduction anglaise : CFD'' Dernière mise à jour : 4/12/2020 Acronyme de ''Computational Fluid Dynamic'', que l'on pourrait traduire en français par m... »


    ''Traduction anglaise : CFD''

    Dernière mise à jour : 4/12/2020

    Acronyme de ''Computational Fluid Dynamic'', que l'on pourrait traduire en français par modélisation hydrodynamique tridimensionnelle.

    Il s'agit d'une méthode numérique de résolution des équations de Navier-Sokes pour une géométrie donnée. Pour les écoulements à surface libre, la difficulté principale est la détermination claire de la séparation entre les fluides eau et air, c'est à dire la ligne d'eau.

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    [[Catégorie:Logiciels_et_outils_(HU)]]

vendredi 27 novembre 2020

  • Eau et aménagement urbain

    Bernard Chocat : Bernard Chocat a déplacé la page Eau et aménagement urbain vers Eau et aménagement urbain (HU) : rajout HU


    Traduction anglaise : ''Water an urban development''

    Dernière mise à jour : 27/11/2020

    '''Mot en chantier'''

    [[Catégorie:Dictionnaire_DEHUA]]
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lundi 23 novembre 2020

  • La ville et son assainissement (HU)

    Bernard Chocat : /* Les principes de base d'un nouveau paradigme */


    Traduction anglaise : ''the city and its sanitation''

    [[File:logo_eurydice.jpg|80px]]

    Dernière mise à jour : 10/02/2021


    == Assainissement des villes : De quoi parle-t-on ? ==

    Au sens strict, assainissement signifie « rendre sain ». De façon évidente les villes, lieux où se concentrent population, activités, pouvoir politique et économique, … se doivent d’être saines pour s’épanouir. Dans ce sens le mot est très générique. Il concerne la qualité de l’eau, la qualité de l’air, la qualité des sols et, beaucoup plus généralement, tout ce qui concerne la sécurité et la santé des populations.


    [[File:nettoyer_les_banlieux.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 1 ; Source : https://humourdujour.skyrock.com/3045102515-NETTOYER-LES-BANLIEUS-RESTRICTION-PLUS-DE-KARCHER.html''
    ]]

    Dans le sens beaucoup plus restrictif où il est couramment utilisé, l’assainissement concerne exclusivement le volet technique de la gestion des eaux usées ainsi que celle des eaux pluviales.

    Mais cette deuxième définition nous semble aujourd’hui trop limitée. Il apparaît en effet que la gestion des eaux pluviales et usées est fortement liée à de nombreuses autres questions qui touchent également au confort et à la santé : amélioration de la qualité des eaux superficielles et souterraines ; gestion des déchets ; prévention contre les maladies émergentes ; contrôle de la qualité de l’air ou des sols ; lutte contre les effets du [[Dérèglement climatique (HU)|dérèglement climatique]], etc..

    Cette question de la définition de ce qu’est l’assainissement est importante. En effet les limites que l’on fixe au domaine de l’assainissement conditionnent les solutions techniques et organisationnelles que l’on peut envisager pour répondre aux enjeux. Il ne s’agit pas de considérer que l’assainissement des villes doit prendre à sa charge l’ensemble des problèmes urbains. « ''Tout étant dans tout et réciproquement'' », l’ensemble des techniques urbaines pourraient de la même façon revendiquer le monopole de la gestion de la ville. Plus simplement, il s’agit de bien redéfinir l’ensemble des enjeux auxquels l’assainissement des villes doit répondre de façon à envisager d’autres solutions que l’évacuation au plus vite hors de la ville de toutes les eaux sales.

    Cette vision élargie des solutions possibles ne peut s’envisager sans réfléchir en même temps aux conséquences que ces solutions peuvent avoir sur la ville, et de façon plus générale aux liens que doit entretenir la ville avec son assainissement.

    == Éléments d’historique ==


    === Les premières civilisations ===

    La plupart des villes se sont installés à proximité immédiate de cours d’eau (voir « [[Eau et ville (HU)|Eau et Ville]] »). Parmi les multiples raisons qui justifient ce choix figure la capacité de l’eau à évacuer les déchets. D’un certain point de vue le réseau hydrographique constituait le réseau primordial qui permettait à la fois le transport des biens et des personnes, l’alimentation en eau ou en énergie et l’évacuation des déchets.

    Le développement des villes a cependant nécessité la mise en œuvre d’autres techniques. De même que les problèmes posés par l'évacuation des eaux urbaines (eaux usées et eaux pluviales) sont aussi vieux que les villes, des solutions ont été trouvées à toutes les époques et par toutes les civilisations (Manéglier, 1991).
    * Sur le site de Mohenjo-Daro, au nord-ouest de l’Inde, qui est représentative de l'une des premières civilisations urbaines apparues sur notre planète, les archéologues ont dégagé des canalisations conduisant à des bassins, dont tout laisse à penser qu'ils servaient à stocker les eaux de pluie ;
    * A Fostat en Egypte des fouilles ont permis de découvrir des fosses d'aisance dans les maisons datant des premiers siècles de notre ère. Leur contenu était probablement vendu aux maraichers comme fumier.
    * à Byzance, les habitations étaient munies de latrines et dans la capitale, les égouts faisaient l'objet d'une réglementation leur imposant d'aboutir à la mer ;
    * les rues de la ville maya de Palenque étaient équipées d'un égout et d'un caniveau d'écoulement ;
    * au temps de la monarchie à Rome, Tarquin l'Ancien fit construire, deux siècles avant le premier aqueduc, le « Cloaca Maxima » dont la fonction première était de drainer la vallée marécageuse du Tibre ; au fil du temps, ce dispositif de drainage s’est transformé en grand égout, usage pour lequel il est demeuré célèbre ; etc..


    [[File:cloaca maxima.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 2 : Exutoire du ''Cloaca Maxima'' à Rome ; Crédit photo : GRAIE''
    ]]


    Dans beaucoup de villes antiques, et sur tous les continents, on trouve donc tout ou partie d'un système d'évacuation des eaux urbaines qui sera systématisé plus tard dans les villes occidentales : un réseau d'égouts fonctionnant en gravitaire.

    Nous nous contenterons dans cet article d’expliquer brièvement comment ces systèmes se sont progressivement constitués dans les villes européennes et principalement en France.


    === L’Europe et la France du Moyen-âge au XVIIIème siècle ===



    En Europe, après la chute de l’empire romain, les systèmes d'évacuation des eaux sales mis au point quelques siècles plus tôt ne sont pas oubliés ; plus simplement, ils ne sont pas utilisés car les villes n'ont pas les ressources nécessaires pour les entretenir (Guillerme, 1983). En revanche certaines abbayes (Cluny par exemple) sont équipées de réseaux d'égouts très développés. Il est également important de noter que, comme les villes ne disposent pas non plus d’un accès simple à l’eau, les volumes rejetés par temps sec sont très faibles. C'est ce que Manéglier (1991), appelle "la ville sèche".

    A la campagne ou dans les petites villes, les techniques les plus utilisées sont les puits perdus en terrain perméable ou les puits maçonnés ailleurs. Dans les grandes villes, et en particulier à Paris, la plupart des maisons n'ont pas de fosse d'aisance et la technique utilisée est celle du "tout à la rue". Les petits ruisseaux servent d'égouts à ciel ouvert aussi bien pour les eaux usées que pour les eaux pluviales.

    A partir du XIIème siècle et plus encore du XIIIème, les villes sont de plus en plus exposées aux excréments, aux ordures et aux déchets animaux qui s'accumulent, qui produisent des odeurs nauséabondes et peuvent même entraver le trafic des charrettes et chariots divers. Les rejets humains sont à cette époque loin d'être considérés comme inutiles. Une partie des excréments est récupérée dans les voiries pour être valorisée sous forme d'engrais (la poudrette). L'urine, en s'infiltrant dans le sol, dépose sur les parois des caves l'ammoniaque qu'elle contient sous forme de salpêtre (le nitre) , lequel est récupéré pour fabriquer la poudre à canon.

    Des règlements sont cependant édictés pour éviter de jeter les ordures et les urines par la fenêtre, pour paver les rues et les nettoyer. Les chroniques de Saint-Denis évoquent le roi Philippe Auguste à sa fenêtre du Louvre, incommodé soudain par la boue et les ordures remués pas les charrettes en train de passer dans la rue; A la suite de cet incident, le roi, commente la chronique, convoqua les prévôts et les bourgeois de Paris pour que les voies de la Cité soient pavées. Suite à la grande peste de 1348 est publié à Paris, en 1350, le premier règlement de police pour l'assainissement de la ville. D'autres textes suivront en 1388, 1506, 1531, 1577. En fait ces actions commencent à être réellement efficaces en 1667 avec le lieutenant civil d'Aubrey et le lieutenant de police La Reynie qui imposent la construction de fosses d'aisance.

    Des tranchées sont aménagées au milieu des axes majeurs de circulation. Ces caniveaux, au centre des rues pavées et sans trottoirs, servent de rigoles d'écoulement pour évacuer les eaux de pluies, les eaux ménagères et les excréments déversés par les habitants. Ainsi les gens du peuple qui croisent des aristocrates ou des gens respectables, doivent se décaler vers le cloaque du centre tandis que ces derniers continuent à « ''tenir le haut du pavé'' ».

    [[File:BC_caniveau_central1.JPG|400px|center|thumb|
    ''Figure 3 : Les rues reconstituées de notre époque ont la même structure que les rues moyenâgeuses, mais elles sont beaucoup plus propres ; crédit photo : Bernard Chocat .''
    ]]

    Le problème de l’assainissement est donc étroitement lié à celui du nettoyage des voiries. Cela concerne l’enlèvement des déchets, des boues et fumiers, dus aux déjections animales et humaines qui s’accumulent en tas dans les rues. Ces boues et fumiers exhalent des miasmes putrides, très nuisibles au confort et à la santé. Les immondices sont ramassées par des « éboueurs » ainsi nommés parce qu'ils nettoient les rues de leurs boues et autres déchets.

    Parallèlement, au bas Moyen-âge, on assiste à une reprise du système de drainage hérité des pratiques de l'Antiquité (Guillerme, 1983). Mais c'est surtout à partir des XIVème et XVème siècles que l'extension du réseau est attestée dans des documents concernant les grandes villes de Province. Paris est plutôt en retard, même si des travaux sont entrepris sous les règnes de Philippe Auguste, Louis IX et Philippe le Bel. Un grand collecteur est aménagé en 1356 et les réseaux antiques de la rive droite sont restaurés en 1412 Cette mise en œuvre de réseaux va beaucoup s'amplifier dans les siècles suivants.


    === Une époque charnière : la fin du XVIIIème et le débit du XIXème siècles ===



    ==== Des tâtonnements imposées par la nécessité ====

    Dès le milieu du XVIIIème siècle, une réflexion est engagée pour rendre les villes plus saines en utilisant de nouvelles techniques.

    Par exemple, Barles (1993) cite Patte, qui dès 1769 propose (voir figure 4) une approche de la gestion de l'eau urbaine que l’on qualifierait aujourd’hui de systémique :
    * paver les rues ;
    * refuser l'exhaussement urbain ;
    * recueillir l'eau de pluie sur les toits pour l'alimentation en eau potable ;
    * implanter des « aqueducs » sous les rues « de 6 pieds de large, 7 pieds de haut, à 5 pieds sous le pavé », reliés aux latrines qui seront installées en rez-de-chaussée, recueillant également les eaux de nettoyage des chaussées.


    [[File:patte_plan_rue.jpg|600px|center|thumb|
    ''Figure 4 : Profil type d'une rue d'après Patte ; Source : Deutsch et Gautheron (2013).''
    ]]

    C'est également à cette époque que l'on invente la chasse d'eau, les puits d'accès, le dégrillage à la sortie du réseau, etc.. Le macadam est inventé en Écosse, bien sur par Mac Adam, entre 1820 et 1830, et Navier est chargé d'une mission pour évaluer l'intérêt du procédé. Il note l'importance qu'il y a à empêcher l'eau de pénétrer sous la structure : « ''tout se réduit donc à rendre et à maintenir sec le fond sur lequel la route est établie. (...). Pour y parvenir, (...) les effets des eaux pluviales doivent (ensuite) être prévenus, en recouvrant le fond de matériaux choisis, préparés et employés de manière à devenir parfaitement imperméables à l'eau.'' » (Navier, cité par Guillerme, 1983).

    Malgré tout, les techniques n'évoluent que très lentement sous le poids de la nécessité. Les [[Voirie (HU)|voiries]] (places où l'on fait sécher les déchets apportés par les éboueurs et les vidangeurs pour fabriquer la [[Poudrette (HU)|poudrette]]) ne sont pas contestées jusqu'à la fin du XVIIIe siècle. Elles commencent à poser des problèmes au début du XIXe siècle mais ne seront cependant définitivement fermées qu’à la fin de celui-ci (Bondy en 1900).

    Cette évolution lente des mentalités est principalement due à deux causes :
    * l'augmentation de la densité de la population dans les grandes villes (par exemple, à Paris : 180 hab/ha en 1789, 210 en 1818, 280 en 1835),
    * le besoin de confort qui entraîne une augmentation des volumes d'eaux usées rejetées et de leur dilution ; l'usage des cabinets à chasse d'eau (inventés dès 1596 par l'anglais John Harington) commence en effet à se répandre de même que les salles de bain.

    Il faut trouver une solution pour les eaux excédentaires. A Paris, les égouts entrent dans leur "histoire moderne" en 1806, date à laquelle le service des égouts de la ville de Paris est confié aux ingénieurs des ponts et chaussées (Barles, 2013). Les premiers égouts modernes se développent ainsi de 1800 à 1850. Curieusement ils sont essentiellement destinés à assainir les rues et non à évacuer les eaux d'origine domestique. On envisage d'utiliser des « fontaines artésiennes négatives » pour injecter les eaux viciées à de très grandes profondeurs (« ''utiliser le sous-sol pour ne pas corrompre le sol'' »). Cette technique est utilisée à Bondy de 1832 à 1842. Cette solution est cependant progressivement abandonnée car contradictoire avec l'émergence du [[Hygiénisme (HU)|mouvement hygiéniste]] qui allient à cette époque des médecins et des ingénieurs.

    ==== Le mouvement hygiéniste et le développement du concept de réseau ====

    C’est au début du XIXème siècle que se structure réellement le concept de réseau. Il est dans un premier temps appliqué à l'hydrographie d'un bassin (Guillerme, 1988). Puis ce sont les hygiénistes du XIXème siècle qui étendent l’utilisation du mot à des organisations techniques permettant le transport de l’eau dans les villes en établissant une analogie entre la circulation du sang dans le corps humain et celle de l'eau dans la ville :

    « ''Il faut lier ensemble ville et campagne par une vaste organisation tubulaire ayant deux divisions : l'une urbaine, l'autre rurale, chacune étant subdivisée en un système afférent ou artériel et en système efférent ou veineux, le tout actionné par un même cœur central''. » (Ward, 1852).

    Ce sont également les hygiénistes qui, suite aux grandes épidémies de choléra du début du XIXème siècle (l'épidémie de 1832 fait 18 402 morts à Paris, soit 1/43 de la population, celle de 1848 est moins meurtrière, mais marque encore davantage les esprits du fait de la répétition des crises), définissent les principes fondateurs du réseau d'assainissement moderne et imposent son usage : le système aura "''pour base fondamentale la circulation incessante de l'eau qui entre pure en ville et le mouvement également continu des résidus qui doivent en sortir. Citernes et fosses ne sont que deux formes de la stagnation pestilentielle''." (Ward, 1852).

    Le premier réseau « moderne » d'assainissement est ainsi construit à Hambourg en 1843 lors de la reconstruction de la ville consécutivement à un incendie.

    Par ailleurs, la ville, telle qu'elle se modèle à cette époque, ne se compose pas uniquement de quartiers miséreux dans lesquels s'entassent les laissés pour compte des débuts de la modernité. Elle est constituée aussi de parties où la bourgeoisie moderne commence à édifier sa conception de l'esthétique urbaine, qui trouvera en France son acmé avec le bouleversement haussmannien.

    L'exaltation du propre, considéré comme une composante essentielle de la civilisation occidentale, fait partie de cette conception. Une de ses caractéristiques principales est la disparition de toute odeur et bien sûr de celle qui est la plus honnie, l'odeur de « la merde ».

    Refus des odeurs, développement des épidémies, deux raisons très différentes et d'importance inégale d'un point de vue humain, vont toutes deux conduire à une réflexion sur la manière d'assainir les villes modernes. Pour la première fois, apparaît une doctrine en assainissement.

    Elle va tirer sa consistance de la réponse aux deux besoins clairement exprimés, décrits ci-dessus :
    * faire disparaître l'odeur en faisant disparaître les origines de son développement, c'est à dire les fosses fixes et les charrettes des vidangeurs qui, déjà, devaient opérer de nuit (il en est resté la trace dans le règlement d’assainissement du département de la Seine jusqu’à la fin du XXème siècle !) ;
    * amener les eaux le plus loin et le plus rapidement possible hors des villes.

    Le développement de la distribution d'eau dans les appartements par canalisation et l'augmentation subséquente de la consommation va ainsi s'accompagner du développement du tout à l'égout, qui trouve en France sa consécration dans un décret de la Ville de Paris de 1894.

    Cette évolution ne se fait pas sans résistances si l'on se réfère à ce qu'écrivait en 1888 « Le Petit Journal » à la mort de Durand-Claye (l'un des chefs de file du mouvement hygiéniste français) en guise d'oraison funèbre : "''Durand-Claye, l'ingénieur promoteur du tout-à-l'égout-et-à-la-Seine, est mort. On ne peut donc pas demander qu'on le fusille, mais, franchement, aux jours sombres des révolutions, la colère populaire a lynché des hommes qui n'étaient que de petits criminels à côté de ceux qui ont fait à Paris une semblable honte (...)''" (Guerrand, 1983).

    Transférer toutes les eaux d'un bassin versant urbain, de façon naturelle ou artificielle, vers un ou quelques exutoires bien choisis, est alors l'objectif explicite de l'assainissement. Le choix de l'assainissement collectif est une conséquence directe de l'adoption de cet objectif.

    La généralisation de l'évacuation gravitaire de toutes les eaux par canalisations souterraines ne peut pas être considérée uniquement comme la mise en place d'un paradigme technique. Elle est aussi la prise de conscience que l'assainissement ne peut plus être laissé uniquement dans les mains des particuliers. Il faut procéder à une "collectivisation" de l'assainissement car les intérêts généraux sont en jeu.

    ==== Les raisons du succès et l’avènement des ingénieurs ====

    Pour bien comprendre pourquoi le système va réussir à s'imposer, il est nécessaire de rappeler le contexte de cette époque. Le XIXe siècle est certes celui de l'hygiénisme, mais c'est aussi le siècle des droits de l'homme et du centralisme étatique (tous égaux devant la loi et devant la nature), du scientisme (la science et la technique peuvent tout résoudre), du colonialisme (les ressources du monde sont à la disposition des rares pays "développés"), et de la première révolution urbaine. C'est l'époque de l'embellissement des capitales européennes, en particulier celle du baron Haussman en France [Dupuy & Knaebel, 1982].

    Ces éléments fournissent les moyens financiers, les moyens techniques et les justifications politico-philosophiques permettant de construire ces immenses et très onéreux substituts artificiels aux réseaux hydrographiques naturels que sont les réseaux d'assainissement.

    La montée en puissance des "experts" est une autre caractéristique de cette évolution. L'assainissement était considéré jusqu'alors comme une activité commune à la charge de tout un chacun, même si les ingénieurs des Ponts et chaussées étaient en charge du réseau d'égouts de Paris depuis 1806. Deux types d'experts vont contribuer de plus en plus fortement à la constitution de la nouvelle doctrine technique. On trouve d'une part les médecins, dans le cadre du mouvement hygiéniste qui se développe à cette époque et qui va avoir une importance considérable sur l'urbanisme. On trouve d'autre part les ingénieurs, en particulier ceux de la ville de Paris avec à leur tête [[Belgrand Eugène (1810-1878) (HU)|Belgrand]], qui mettent au point les aspects techniques de la conception d'un réseau souterrain d'assainissement à la suite des Anglo-saxons.

    D’autres aspects sont aussi l'aboutissement d'une réflexion qui court sur tout le siècle. La prise en compte des apports d'eau pluviale dans le calcul des ouvrages d'assainissement s'appuie initialement sur des données peu nombreuses. En France, ce sont les ingénieurs du corps des Ponts et chaussées, œuvrant pour la ville de Paris, qui proposent les premiers éléments hydrologiques de ce calcul. Ainsi, vers 1830, Dupuit propose de retenir une précipitation de 41 mm en une heure pour calculer les apports pluviaux aux égouts de Paris, sans que l'on connaisse d'ailleurs très bien les éléments justifiant ce choix.

    En 1857, Belgrand, chargé de la réalisation de ces égouts, conclut à l'adéquation de la proposition de Dupuit à la suite, notamment, de l'orage du 21 mai 1857… Cependant, il transforme la "pluie de projet" de Dupuit en un apport spécifique de 42 L/s par hectare, incorporant ainsi dans la formulation la transformation de la pluie en débit par les bassins versants de la ville de Paris. Ces éléments de calcul, particulièrement peu explicites quant aux mécanismes hydrologiques qu'ils sont censés représenter, sont assez rapidement diffusés en province par les ingénieurs des corps techniques de l'état et ne tardent pas à se transformer en quasi-normes.


    [[File:plan_statistique.jpg||600px|center|thumb|
    ''Figure 5 : Les plans statistiques permettent à Belgrand de suivre le développement du réseau d'égout de Paris ; l'appellation "plan statistique" est toujours curieusement utilisée aujoudr'hui ; Source : Deutsch et Gautheron (2013).''
    ]]

    Un système doctrinal complet : théorie et cléricature, est ainsi constitué, qui va s'étendre sur toute la France. Il va perdurer pendant presque un siècle. Au demeurant, les progrès sont très lents. Ainsi, selon Daverton (1922), une étude réalisée vers 1911 sur 643 communes de plus de 6 000 habitants indique que 50% d’entre elles n’ont encore aucun système d’égout et que seulement 66 appliquent plus ou moins complètement la loi du « tout-à-l’égout » dont quatre seulement (Cannes, Levallois-Perret, Toulon et Trouville) utilisent le système séparatif.

    ==== Les premières réflexions sur l’épuration ====

    Dès le début de la mise en place des réseaux on observe une dégradation de la qualité des milieux récepteurs qui se traduit d’ailleurs par une forte hostilité de certains milieux conservateurs (voir l’article du « petit journal » cité plus haut) au tout à l’égout. A l’objectif sanitaire s'ajoute donc, dès la fin du XIXème siècle, un souci de limiter la pollution résultant de ces rejets. Si l'on excepte les épandages agricoles existant à l'aval de quelques villes, dont Paris (zone d’épandage d’Achères), les premières stations d'épuration sont mises en service dans la région de Londres vers 1860 ainsi qu'en Écosse. Dans le même temps, des travaux sur l'épuration se développent dans plusieurs pays (Allemagne, Russie, France, etc.). Les premiers traitements utilisés sont physico-chimiques : décantation primaire avec adjonction de chaux, puis de chlorure ferrique. Les techniques anciennes d'épandage des eaux usées permettent de travailler sur le rôle épuratoire du sol, et permettent la mise au point des [[Lit bactérien (HU)|lits bactériens]]. Les premiers essais sur l'épuration par aération des eaux se traduisent cependant par des échecs, en particulier parce que les quantités d'air nécessaires sont trop importantes.


    === A partir de la fin du XIXème siècle : le triomphe des réseaux ===



    ==== Le développement du système unitaire ====

    En France, la victoire des réseaux modernes d'assainissement est avalisée en 1894 par le vote de la loi sur le tout-à-l'égout à Paris. Rapidement le concept hygiéniste de l'assainissement est adopté partout et le réseau se généralise à l'ensemble de la France dès le début du XXe siècle.

    Les premiers réseaux sont de type unitaire, les collecteurs évacuent les eaux usées de « temps sec » et occasionnellement le ruissellement pluvial. Ce système va donner satisfaction pendant une cinquantaine d'années, même si, dès le début du XXème siècle, la concentration des rejets urbains en un ou quelques points d'un cours d'eau pose problème car il est facile de constater que des parties entières de rivières dépérissent et sont condamnées. Les recherches sur l’épuration vont cependant commencer à porter leurs fruits.

    ==== Le développement des techniques d’épuration ====

    En France, les premières stations d'épuration datent d'avant la première guerre mondiale (Vittel, Versailles). Elles sont principalement fondées sur la décantation primaire et les lits bactériens. D'importants travaux sur l'épuration biologique sont réalisés dans les années 1910 par des chercheurs du milieu médical, et notamment le Pr. Calmette, dans la région Lilloise. Mais c’est en Angleterre, en 1914, que Arden et Lockett découvrent qu'en mettant l'eau usée en contact avec la boue résultant d'expériences précédentes, on augmente considérablement la capacité de traitement : la technique des [[Boues activées (HU)|boues activées]] est née.


    [[File:acheres_1941.jpg|600px|center|thumb|
    ''Figure 6 : Décanteurs secondaires et bassins d'aération de la première tranche de la station d'épuration d'Achères en 1941 ; Source : Deutsch et Gautheron (2013).''
    ]]

    L’épuration ne figure cependant pas dans les priorités de l’époque et à la fin de la deuxième guerre mondiale, le nombre de stations d'épuration reste très limité, moins d'une dizaine en France, même si la ville de Paris a alors terminé la première tranche d'Achères depuis 1940. Celle-ci, d’une capacité de 200 000 m3/j utilise la technique des boues activées. L’évolution est ensuite un peu plus rapide : 50 stations en 1950 ; 350 en 1960, la plupart utilisant des lits bactériens. Ce n’est cependant qu’à partir de 1970 et la montée en puissance des agences financières de bassin (qui deviendront plus tard les Agences de l’eau), créées par la loi sur l'eau de 1964, qu’un parc important de stations d’épuration modernes va se développer.

    ==== La rationalisation du dimensionnement des ouvrages ====

    La première moitié du XXème siècle est également marquée par des changements importants dans le calcul des apports pluviaux des bassins versants urbanisés. L'approche empirique de Dupuit et de Belgrand cède le pas à la méthode rationnelle. Cette méthode, mise en œuvre dès la fin du XIXème siècle dans les pays anglo-saxons, constitue la première ébauche d'une analyse mécaniste du fonctionnement des bassins versants. Elle introduit en particulier le concept de temps de concentration. Dès 1904, le professeur Talbot, de l'université de l'Illinois, imagine la première formulation des courbes [[Intensité-durée-fréquence / IDF (HU)|intensité-durée-fréquence]]. En 1930, Koch propose l'utilisation de la méthode rationnelle en remplacement de la méthode de Belgrand.

    Au début des années 1940, [[Caquot Albert (1881-1976) (HU)|Caquot]] propose une [[Caquot (méthode de) (HU)|adaptation de la méthode rationnelle]] rendant l'utilisation de cette dernière particulièrement simple. En 1941, dans un compte rendu à l'Académie des Sciences, il présente un exemple numérique de cette adaptation pour une [[Période de retour (HU)|période de retour]] décennale. En 1948, Grisollet publie une analyse statistique des données pluviographiques de la station de Paris-Montsouris qui avait été équipée d'un pluviographe à siphon dès 1873 (cette station a d'ailleurs constitué, jusque dans les années 1950, la seule référence française significative pour l'étude des précipitations de courte durée). Ces travaux mettent en évidence le fait que la pluie de projet de Dupuit, soit 41 mm en une heure, a une occurrence sensiblement décennale.

    Finalement, en 1949, paraît la [[Instruction technique (HU)|Circulaire générale 1333]] relative à l'assainissement des agglomérations, qui formalise l'état des réflexions menées jusqu'alors. Dans son chapitre premier, ce document présente « ''la'' » formule de calcul des apports pluviaux décennaux parisiens issue, entre autres, des travaux de Caquot et de Grisollet (Ministères, 1949).

    La Circulaire générale, si elle introduit explicitement la notion de défaillance de période de retour décennale, laisse également à l'appréciation des responsables de l'aménagement la possibilité de retenir une fréquence « ''mieux appropriée'' » aux risques encourus. En réalité, la faiblesse de la culture en hydrologie urbaine, le caractère réglementaire de la Circulaire générale ainsi que la notoriété ou l'autorité scientifique des inspirateurs et auteurs du document, vont conduire à l'application systématique de la période de retour décennale.

    Le document réaffirme la suprématie de la solution « ''réseau'' ». Il se fait aussi le promoteur du système séparatif et du traitement des eaux usées dans des stations d'épuration biologiques.

    Le système séparatif, proposé dès 1898 par la chambre syndicale des propriétés immobilières dans une étude intitulée « ''l'assainissement comparé de l'assainissement de Paris et des grandes villes d'Europe'' » (Badois et Bieber, 1898) consiste à utiliser deux systèmes distincts de collecte et de transport : l’un pour les eaux usées et le second pour les eaux pluviales.

    ==== L’espoir déçu du système séparatif ====

    Trois arguments sont avancés pour promouvoir le système séparatif :
    * il faut traiter les eaux usées par une station d'épuration avant leur rejet dans le milieu naturel, et il n'est pas possible de traiter les eaux pluviales dont le volume peut atteindre des valeurs très importantes de façon complètement aléatoire ;
    * les eaux pluviales sont suffisamment propres pour être rejetées sans traitement, affirmation plus idéologique que scientifique, puisque leur pollution a été pointée dès la fin du XIXème siècle ;
    * Cette solution permet de diminuer les coûts du système d'assainissement ; en effet, d’une part, les débits d’eau usée sont faibles et peuvent se satisfaire de tuyaux de petites dimensions et d’autre part le rejet direct des eaux pluviales vers le milieu naturel peut se faire en de nombreux exutoires, soit par ruissellement superficiel, soit par des réseaux de petite extension.

    Il y a cependant toujours assez loin de la théorie à la pratique. Lorsque ce système se développe ce n'est pas sous la forme que l'on vient d'évoquer, mais bel et bien dans une configuration où l'on retrouve deux canalisations, l’une recueillant les eaux pluviales (EP) et l’autre les eaux usées (EU), sous toutes les rues. Non seulement l'objectif de diminution des coûts n'est pas atteint, mais la séparation correcte des eaux apparaît très difficile. Aucun moyen pour le contrôle des branchements n'ayant été prévu, on observe une multiplication des mauvais branchements, les pétitionnaires se connectant au premier tuyau qu'ils rencontrent sous la chaussée. On trouve ainsi des branchements EP dans les canalisations EU, ce qui perturbe le bon fonctionnement des réseaux d’eaux usées (risque de saturation lors des pluies) ainsi que celui des stations d'épuration et des branchements EU dans les canalisations EP, ce qui entraîne une pollution permanente du milieu naturel.


    === La seconde moitié du XXème siècle : la remise en cause de certains des fondements de l'hygiénisme ===



    ==== La généralisation et l’amélioration des stations d’épuration ====

    La première [[Lois sur l'eau (HU)|grande loi sur l’eau]] publiée en 1964 a créé les [[Agence de l'eau (HU)|agences financières de bassin]]. Cette création marque deux avancées essentielles :
    * La nécessité de travailler par bassin versant ;
    * La mise en place du principe payeur-pollueur.

    Le second point va donner aux collectivités et aux industriels à la fois l’impulsion et les moyens financiers pour développer des dispositifs de traitement efficaces, du moins pour la pollution carbonée.

    Dans un premier temps le principe du pollueur-payeur n’est pas vraiment appliqué car il reste plus intéressant pour un pollueur de continuer à polluer que de payer des redevances. Cependant, poussée par une communication active des Agences financières de Bassin, la prise de conscience des effets de la pollution du milieu aquatique va progressivement se développer. Le nombre de stations d’épuration en service dans les collectivités va ainsi être multiplié par 250 entre 1950 et 2000 (voir Figure 3).


    [[File:statistiques_step.JPG|300px|center|thumb|
    ''Figure 7 : Statistiques sur l'évolution du nombre de stations d'épuration en France.''
    ]]

    A la fin du siècle, les stations d'épuration vont aussi croître en taille et en complexité avec l’évolution des besoins en performances requises par des réglementations de plus en plus exigeantes. Conçues à l'origine pour traiter la pollution carbonée, première cause de l’asphyxie des cours d'eau, elles vont progressivement prendre en charge la [[Nitrification (HU)|nitrification]] de l’azote réduit, puis la [[Dénitrification (HU)|dénitrification]] pour éliminer les nitrates, ainsi que la [[Déphosphatation (HU)|déphosphatation]]. Pour atteindre ces objectifs, les temps de séjours de l’eau pour les procédés à boues activées passent ainsi de 2 heures à 24 heures.

    Des techniques plus compactes voient le jour, permettant d'intégrer les stations d’épuration dans les environnements urbains denses, notamment avec les [[Biofiltre (HU)|biofiltres]]. La recherche de performances plus élevées encore conduit à développer la [[Filtration (HU)|filtration]] sur membranes.

    Une autre évolution commence, liée à la prise de conscience de la valeur des eaux résiduaires urbaines comme ressources. Ainsi les stations d’épuration commencent à évoluer vers des centres de valorisation des ressources au service de l’économie circulaire.

    ==== Le concept hydraulique ====

    Dans un domaine différent, à partir de la seconde moitié du XXème siècle la généralisation de l'automobile permet le développement de l'habitat individuel ainsi que celui de grandes zones commerciales ou d'activités à la périphérie des grandes villes.

    L'imperméabilisation de surfaces considérables nécessite le développement des réseaux secondaires de collecte, prolongeant les réseaux existants, et ramenant les eaux pluviales ainsi collectées vers les centres des agglomérations du fait de la topographie et de la structure en étoile des réseaux anciens. Les débordements de réseaux deviennent plus fréquents et imposent la prise en compte d'un nouveau concept dans la gestion de l'assainissement. Ce dernier, que l'on peut qualifier d'hydraulique, consiste à préconiser le ralentissement des écoulements sur les surfaces urbanisées, afin de réduire l'importance des débits de pointe de ruissellement. En France, l'[[Instruction technique (HU)|Instruction technique interministérielle de 1977]] prend en compte ce concept en préconisant des analyses hydrauliques plus fines du fonctionnement des systèmes d'évacuation, et en proposant pour la première fois une alternative aux réseaux : les bassins de retenue (Ministères, 1977).


    [[File:DébordementFossés-PS2.jpg|600px|center|thumb|
    ''Figure 8 : La plupart des débordements de réseaux n'ont pas la puissance dévastatrice de certaines des inondations que nous avons connues ces dernières années, mais comme ils se produisent le plus souvent en centre ville, ils provoquent des dégâts matériels très importants ; crédit photo : Patrick Savary.''
    ]]

    Cette réflexion est alimentée par la mise en place de [[Hydrologie urbaine (HU)|programmes de recherche]] et le développement des logiciels de simulation hydraulique des systèmes d’assainissement. L’analyse ne porte plus uniquement sur des volumes ou des débits maxima. La gestion des flux en fonction du temps devient un paramètre essentiel dans la conception des systèmes d’assainissement, même si ceci implique de ralentir ou de stocker provisoirement l’eau provenant de certains bassins versants. De ce point de vue, le concept hydraulique s’oppose au concept hygiéniste qui réclamait une évacuation rapide et directe, sans stagnation.

    ==== Le concept environnementaliste ====

    Ce concept hydraulique, bien que nouveau montre cependant ses limites. Ne prenant en compte que les aspects quantitatifs, il se trouve assez vite en décalage avec la montée en puissance de la prise de conscience environnementaliste. En tout état de cause il s'avère impuissant à résoudre seul les problèmes posés par la gestion urbaine de l'eau. Assez rapidement émerge alors un troisième concept qui donne une part importante au contrôle des rejets pollués et à la préservation de la qualité des milieux aquatiques : le concept environnementaliste.

    « ''Les eaux cachées dans le ventre des villes se manifestent en surface de plus en plus fréquemment : les déversoirs d'orage des parties unitaires des réseaux d'évacuation rejettent dans les cours d'eau des flots pollués à la moindre pluie, voire de façon permanente ; les ruissellements pluviaux gonflés par l'imperméabilisation inondent les points bas des villes souvent anciennes et à potentiel économique élevé.'' » [Desbordes & al., 1990].

    L'inondation de Nîmes en octobre 1988, celle de Narbonne en août 1989, la pollution de la Seine en juillet 1990 et juin 1991, sont autant de révélateurs qui montrent qu'une approche purement technicienne de l'assainissement est devenue insuffisante pour résoudre les problèmes posés par la gestion des eaux urbaines. Cette insuffisance provient en grande partie des interactions fortes qui existent entre le développement de la ville et le cycle de l'eau, interactions que les systèmes conventionnels d'assainissement par réseau contribuent à masquer, donc à déréguler fortement. Ces événements vont conduire à de nouvelles réflexions sur la gestion de l'eau en ville.

    ==== Les évolutions scientifiques et réglementaires ====

    Ces évolutions dans les modes de pensée sont confortées par des démarches scientifiques qui se développent fortement de la fin des années 1960 au début des années 1980. S'appuyant sur des campagnes de mesures, menées en France sur des bassins versants expérimentaux, ces recherches permettent de mieux caractériser les causes de débordement des réseaux ou la pollution des eaux de ruissellement.

    Elles sont également accompagnées par des évolutions réglementaires, dont la principale est sans conteste la publication en 1992 de la [[Directive eaux résiduaires urbaines / DERU (HU)|Directive Européenne sur les Eaux Résiduaires Urbaines (DERU)]] et sa transposition en droit français. Celle-ci impose le traitement de la pollution carbonée avec une efficacité garantie non seulement pendant les périodes de temps sec mais également pendant les périodes de pluie non exceptionnelles. Elle exige également le traitement des pollutions azotées et phosphorées dans les [[Zone sensible à l'eutrophisation (HU)|zones dites sensibles]] qui couvrent en fait une grande partie des bassins versants du territoire national, y compris leurs parties rurales. Sans développer ici les difficultés, encore imparfaitement résolues, que posent son application, cette directive constitue un jalon important dans la prise en compte de la nécessité de contrôler les rejets urbains.

    Cette évolution réglementaire se traduit par une augmentation massive des financements par le biais des Agences de l’eau. Ces crédits sont tout d’abord essentiellement investis dans le renforcement du parc de stations d’épuration, d’ailleurs pas toujours à bon escient, et il apparaît assez vite que cette stratégie ne permettra pas à elle seule de gérer les rejets polluants de temps de pluie. Elle se traduit aussi par une augmentation importante du prix de l’eau pour les usagers. Aujourd’hui, dans de nombreuses villes, la part de l’assainissement dépasse ainsi celle de l’eau potable. Ce constat illustre l’importance des efforts déployés pour doter les villes d’un assainissement performant. Pourtant des progrès importants restent encore à accomplir, notamment dans la gestion des pollutions par temps de pluie.

    Une nouvelle façon de penser commence alors à se développer, insistant sur le fait que la solution ne consiste pas seulement à construire des réseaux de plus en plus gros, même en les complétant par des bassins de retenue, ni à augmenter encore les capacités hydrauliques des stations d’épuration. Il faut aussi essayer de diminuer les apports en eau et en polluants. Les solutions décentralisées retrouvent de l’intérêt, aussi bien pour les eaux pluviales que pour les eaux usées.

    ==== Le développement des techniques alternatives de gestion des eaux pluviales ====

    Les [[Bassin de retenue (HU)|bassins de retenue]] ou les [[Bassin d'orage (HU)|bassins d'orage]] ont été utilisés ici ou là dans les temps passés. Quasiment abandonnés, en tout cas en France, car marqués du sceau putride de la stagnation pestilentielle par l’approche hygiéniste, ils reviennent au-devant de la scène à la fin dans les années 1960 et au début des années 1970, essentiellement pour faire face à des problèmes récurrents de débordements des réseaux d'assainissement. L’instruction technique de 1977 promeut leur utilisation en proposant une méthode simple de dimensionnement, la [[Méthode des volumes (HU)|méthode des volumes]]. Dans le même temps des solutions locales très variées sont imaginées (STU 1978 ; STU, 1982) : toitures stockantes, chaussées à structure réservoir, ouvrages infiltrants, etc.. Il ne s'agit plus seulement de stocker provisoirement les eaux circulant dans le réseau mais de les gérer le plus à l’amont possible. La réflexion, menée par des ingénieurs, reste cependant principalement technique. Comme ces techniques constituent une alternative au réseau traditionnel de conduites, Jean Claude Deutsch propose le nom de [[Technique alternative (HU)|techniques alternatives]] qui sera largement adopté, même si on parle également parfois de solutions compensatoires (sous-entendu des effets de l'urbanisation).


    [[File:Br2_djrehab.jpg|600px|center|thumb|
    ''Figure 9 : Les premiers bassins de retenue étaient des ouvrages de grande dimension à l'exutoire de réseaux pluviaux ; Ici, le bassin Django Reinhatrd à Chassieu ; situé à l'exutoire d'une zone d'activité de plus de 200 hectares, ce bassin de retenue sec à ciel ouvert de 60 000 m3 sert essentiellement à décanter les eaux avant de les envoyer vers un bassin d'infiltration de taille sensiblement égale ; Crédit photo GRAIE''
    ]]


    Si en France les techniques alternatives sont principalement développées dans le but de limiter les risques de débordements des réseaux, les motivations sont différentes dans d'autres pays. Aux États Unis en particulier, dès les années 1960, une réflexion est menée pour développer de "meilleures pratiques de gestion" ("''Best Management practices''" ou "''BMPs''") dans le but principal de limiter la pollution rejetée lors des périodes de pluie. Les pratiques mises en place peuvent d'ailleurs être structurelles (ce qui correspond assez précisément aux techniques alternatives) mais aussi non structurelles.

    ==== Le retour de l’assainissement non collectif ====

    Le traitement local des eaux usées, comme celui des eaux pluviales, redevient également une solution acceptable. Pendant de nombreuses années l’assainissement autonome a été considéré comme un pis-aller, une solution d’attente à utiliser dans les zones défavorisées car non encore équipées d’un vrai réseau d’assainissement. Il est vrai que, échappant au contrôle ainsi qu’à des règles solides de conception, la plupart des installations sont de mauvaise qualité.

    La situation commence à changer avec la [[Lois sur l'eau (HU)|loi sur l’eau du 3 janvier 1992]], qui se situe toujours dans la droite ligne de la Directive européenne sur les eaux résiduaires urbaines. L’[[Assainissement non collectif / ANC (HU)|assainissement non collectif]] devient une technique d’assainissement comme une autre, soumise à des contraintes d’efficacité et qui est mise en concurrence avec l’assainissement collectif classique par réseau. Il faudra cependant attendre le début du siècle suivant pour inverser la règle selon laquelle l’assainissement collectif est la norme et l’assainissement non collectif l’exception lorsqu’il est trop difficile d’appliquer la norme.

    ==== La constitution d'un énorme patrimoine technique ====

    Le bilan du XXème siècle, c'est aussi la constitution d'un énorme patrimoine : 337 000 km de collecteurs pour les seules eaux usées ; 22,5 millions de branchements ; une valeur patrimoniale à neuf estimée par (ASTEE, 2015) à 193,5 milliards d'euros HT en 2015, sans compter près de 22 000 stations d'épuration.

    Ces chiffres sont du même ordre de grandeur que ceux calculés en valeur 2012 par (UIE, 2016) et rappelés dans le tableau de la figure 10.


    [[File:patrimoine_eau_1.JPG|800px|center|thumb|
    ''Figure 10 : Chiffres fondamentaux sur le patrimoine des infrastructures Eau en France ; Source : UIE (2017)''
    ]]

    Le total des infrastructures liées à la gestion de l'eau (eau potable, eau usée et eau pluviale) représente ainsi près de 40% de la valeur des infrastructures des collectivités (ASTEE, 2015).

    Le problème majeur est que ce patrimoine vieillit et que son renouvellement est insuffisant : moins de 0,42% en 2016 d'après (Eaufrance, 2016), ce qui signifie qu'un équipement est en moyenne renouvelé une fois tous les 240 ans. Or il est évident que la durée de vie de la plupart des ouvrages sera très inférieure et que les taux de renouvellement nécessaires sont très supérieurs pour assurer la simple conservation du patrimoine (voir par exemple le tableau de la figure ci-dessus).

    Pire encore, ce taux de renouvellement décroît ; voir figure 11 d'après (UIE, 2017).


    [[File:patrimoine_eau_2.JPG|600px|center|thumb|
    ''Figure 11 : Evolution du taux de renouvellement des infrastructures d'assainissement ; Source : UIE (2017)''
    ]]

    La mise en évidence de cette impasse budgétaire impose un élargissement des concepts de renouvellement et de [[Réhabilitation des systèmes d’assainissement (HU)|restauration]] des ouvrages. Ceux qui ne sont pas trop dégradés peuvent ainsi gagner plusieurs décennies de bon service.


    === Le début du XXIème siècle : vers une approche intégrée de l'assainissement ===



    Le début du XXIème siècle n’est pas marqué par une rupture nette des modes de pensée ou des technologies, mais plutôt par un renforcement des évolutions initiées à la fin du siècle précédent. Les idées qui étaient portées par les chercheurs et par quelques collectivités d’avant-garde tend à progressivement devenir le paradigme dominant.

    ==== Le développement de l’approche environnementaliste ====

    Cette évolution est encouragée par une nouvelle directive européenne, la [[Directive cadre sur l’eau / DCE (HU)|Directive Cadre sur l’Eau (DCE)]] et publiée en 2000, puis en France par la [[Lois sur l'eau (HU)|loi sur l’eau du 30 décembre 2006]]. Ces textes posent en principe la primauté des milieux sur les usages. L’objectif va au-delà de celui de la loi de 1992. Il ne s'agit plus simplement de travailler à une gestion équilibrée de la ressource, mais de préserver les milieux aquatiques, ou plus exactement de faire en sorte que ces derniers retrouvent leur qualité.

    D’une obligation de moyens imposés par la DERU on passe à une obligation de résultats. Deux faits s’imposent alors avec netteté :
    * Les rejets urbains ont une part forte dans la dégradation des milieux aquatiques ;
    * L’effort considérable consenti pour traiter les pollutions carbonées, azotées et phosphorés, s'il a permis, parfois avec difficulté, d'atteindre les objectifs de rejet par temps sec concernant ces paramètres, n’a pas été suffisant pour retrouver le bon état des milieux aquatiques.

    En parallèle les chercheurs identifient assez clairement les défauts de la stratégie précédente : la prise en compte insuffisante des [[Rejet urbain de temps de pluie / RUTP (HU)|rejets de temps de pluie]] et l’impact déterminant des [[Micropolluant (HU)|micropolluants]] minéraux ([[Métaux lourds (HU)|métaux toxiques]] en particulier) et surtout organiques sur la dégradation de la qualité écologique des milieux. Toute stratégie d’assainissement urbain se doit donc d’aborder ces deux questions si elle veut être efficace.

    ==== Un besoin de plus d’intelligence et de plus d’ouverture ====


    Si les lois sur l’eau de 1964 et 1992 ont été accompagnées d’une augmentation importante des ressources financières en lien avec leurs objectifs, ce n’est pas le cas de la loi de 2006. Il faut travailler à budget constant, dans le meilleur des cas ! Ceci impose donc de mettre plus d’intelligence dans le choix des actions et de mobiliser des ressources complémentaires. Pour ceci la meilleure solution consiste à poser les questions de façon différente :
    * élargir la question permet d’élargir le champ des réponses possibles, donc d’en trouver de plus efficaces et moins onéreuses ;
    * élargir la question permet aussi de mobiliser de nouveaux acteurs, donc d’avoir accès à de nouvelles ressources ;
    * élargir la question permet enfin de répondre à d’autres enjeux.

    Ces différents points sont développés dans le chapitre suivant.


    == Les grands enjeux actuels et à venir de l’assainissement des villes ==



    === Répondre à une évolution des attentes sociétales ===

    Les attentes des usagers ont changé. L'augmentation du prix de l'eau de la fin du XXème siècle était justifiée par une amélioration de la qualité des milieux aquatiques qui n'a pas été visible pour les citoyens. Ceux-ci ont considéré, parfois peut-être de façon exagérée, que cette augmentation avait surtout permis à certains acteurs d'augmenter leurs marges et leur bénéfices et à certains élus de trouver des ressources supplémentaires sans augmenter directement les impôts, par exemple en finançant la compétence « Gestion des eaux pluviales urbaines (GEPU) » sur le budget annexe d’assainissement, alors qu’elle relève du budget général des collectivités locales qui l’ont en charge.

    Aujourd'hui ces usagers sont pour la plupart opposés à une nouvelle augmentation du prix de l'eau (qui serait pourtant nécessaire) et exigent une transparence beaucoup plus grande sur le service rendu et son financement. Ils souhaitent également être partie prenante de la gouvernance, ce qui impose des progrès sur la disponibilité des données (''open data'') et la communication.

    Par ailleurs des nouveaux usages d'aménités apparaissent (lutte contre les ilôts de chaleur urbains) ou réapparaissent (baignade urbaine par exemple), alors même que de nouvelles menaces émergent (micropolluants, moustiques vecteurs de maladies jusqu'alors peu présentes sous des climats tempérés, nouveaux virus ou nouvelles bactéries, etc.). Les exigences sanitaires redeviennent fortes et le service assainissement doit aller encore plus loin dans son efficacité.


    === Transformer les déchets en ressources ===



    Il s’agit finalement ici de renouer avec l’histoire ancienne. Les eaux usées, au sens de « plus utilisables », sont en effet une invention récente. En pratique les eaux usées contiennent de très nombreuses ressources : chaleur, énergie, nutriments (azote et phosphore) et eau… Récupérer ces ressources constitue un moyen efficace de réduire les dépenses d’exploitation, voire de faire des bénéfices. C’est également un bien pour la nature ; par exemple :
    * l’azote ou le phosphore récupérés comme engrais ne viennent plus contribuer à l’[[Eutrophisation (HU)|eutrophisation]] des milieux aquatiques ;
    * le méthane utilisé comme carburant pour faire fonctionner la station d’épuration ou pour produire de l’électricité ne contribue plus au réchauffement de la planète, …

    De plus en plus d’opérateurs, publics et privés, essaient ainsi de transformer leurs stations d’épuration pour quelles deviennent des usines de récupération.

    Les eaux pluviales elles aussi sont valorisables. Il est d’ailleurs très étrange, à une période où les arrêtés sécheresse perturbent tous les étés la vie des citoyens, que les eaux de pluie soient considérées (et traitées) comme un déchet et non comme une ressource. Encourager les citoyens ou les collectivités à conserver précieusement cette ressource au niveau de leur propriété, que ce soit dans une citerne ou dans le sol pour alimenter leurs arbres, est une évidence, même si cela peut créer des problèmes concernant l’entretien des systèmes d’assainissement classique. Les eaux ainsi gérées à la parcelle ne viennent plus encombrer les réseaux ou les stations d’épuration, ni polluer les rivières. De plus, elles contribuent à économiser l’eau des réseaux de distribution d’eau potable ou d’eau brute, à réalimenter les nappes, à améliorer la santé de la végétation et à climatiser la ville. Sur le plan financier cette solution permet un transfert financier de la collectivité vers l’usager relativement indolore car une installation non collective de gestion des eaux pluviales n’est guère plus coûteuse qu’un branchement au réseau. La question du contrôle, de l'entretien et de la pérennité d'une multitude de micro-installations installées sur le domaine privé reste cependant entière.


    [[File:Toilette Sélective 1.JPG|400px|center|thumb|
    ''Figure 12 : Les toilettes sélectives permettent la récupération séparée de l'urine et des fèces ; Crédit photo Jean-Pierre Tabuchi.''
    ]]

    Avec le concept d’économie circulaire, de nouveaux paradigmes de l’assainissement apparaissent : la séparation, au niveau des logements, des services publics ou des entreprises, des flux d’urines ou de fèces, la collecte sous vide pour avoir les effluents les plus concentrés. La séparation à la source des urines permettrait par exemple de rejeter beaucoup moins de produits ammoniaqués qui ne sont que faiblement interceptés par les stations d’épuration et s’avèrent très nocifs pour les milieux aquatiques ; elle permettrait aussi de produire des tonnages importants d’engrais. A la manière de ce qui s’est passé dans la gestion des eaux pluviales, avec les techniques alternatives, des alternatives à l’assainissement classique apparaissent. L’introduction de la valorisation des ressources rompt la linéarité de l’assainissement classique qui est constitué de la chaîne collecte, transport, épuration et rejet à la rivière pour l’eau et sur les sols pour les boues. En effet les boucle de recirculation de matières viennent capter la matière en amont, réduisant d’autant les flux à traiter et donc les rejets.


    === Développer les technologies innovantes dans tous les domaines ===



    Les technologies de l’assainissement ont souvent été déconsidérées et par conséquent, à la fin du XXème siècle il était encore possible d’utiliser des outils et des méthodes hérités des temps héroïques de Belgrand. Des évolutions majeures sont cependant de plus en plus souvent mises en service.
    * En ce qui concerne l’exploitation des ouvrages, les outils ont évolué vers plus de facilité, plus d’efficacité et plus de sécurité, mais aussi plus de technicité.
    * L’entretien est dorénavant majoritairement réalisé avec de l’[[Hydrocurage (HU)|hydrocurage]] combiné avec de l’aspiration ou encore avec des [[Vanne à ouverture cyclique (HU)|vannes automatiques]] provoquant des chasses avec l’eau usée provisoirement stockée ; Les hydrocureuses les plus efficientes utilisent aujourd’hui les eaux usées pompées et les recyclent, pour les réinjecter sous haute pression et nettoyer ainsi les réseaux d’assainissement de façon continue tout en aspirant les matières qui les obstruent.
    * Dans le domaine de l’inspection patrimoniale, l’utilisation de caméras, de drones volants ou de radeaux flottants équipés de nombreux capteurs révolutionnent les métiers et ouvrent la voie vers les relevés 3D et le BIM (''Building Information Modeling''), qui permettent une modélisation des infrastructures partagée par tous, tout au long de leur durée de vie, de leur conception à leur démolition.
    * Les progrès récents dans le domaine du numérique ont ouvert des perspectives dans les modes de gestion des systèmes d’assainissement et des outils d’aide à la décision : télésurveillance, télégestion des installations, pilotage dynamique, gestion intégrée. Ces systèmes se développent à grand renfort de capteurs connectés à internet, de logiciels distribués accessibles à tous et d’intelligence artificielle.
    * Les systèmes d’assainissement deviennent de plus en plus performants avec un large éventail de technologies contribuant à une économie circulaire avec notamment : la récupération de chaleur, de biogaz, de produits biologiques et même la fourniture d’eau recyclée.

    Les nouvelles technologies dans les différents domaines de l’assainissement permettent ainsi d’envisager des solutions pour améliorer le cadre de vie des citoyens, de réduire l’impact environnemental négatif des villes et de répondre aux évolutions des années à venir : changement climatique, érosion de la biodiversité et meilleur respect de l’environnement, urbanisation croissante, accroissement des exigences de service, ressources financières limitées, etc..


    === Intégrer les concepts sanitaires, hydrauliques et environnementaux ===



    Nous avons développé dans les paragraphes précédents les trois âges passés de l’assainissement moderne :
    * le premier âge, depuis le milieu du XIXème siècle jusqu’aux années 1960, caractérisé par une approche hygiéniste des problèmes, la santé des citadins étant la préoccupation principale ;
    * le deuxième âge entre les années 1960 et les années 1990, caractérisé par une approche hydraulique, l’essentiel des enjeux étant la maîtrise des inondations ;
    * le troisième âge depuis les années 1990, caractérisé par une approche environnementaliste visant à protéger la qualité des milieux récepteurs.

    Certains rajoutent un quatrième âge qui se développe depuis le début du XXIème siècle et qui se caractérise par une prise en compte de la dimension urbaine de la gestion de l’eau.

    Le cycle étant la base du mouvement, il est peut-être temps de revenir au début du cycle et de promouvoir à nouveau une approche hygiéniste de la gestion des eaux urbaines, plus exactement, de réfléchir à un service élargi de l’assainissement urbain, en redonnant au mot assainissement un sens littéral : rendre la ville plus saine et plus sûre.

    Il ne s’agit bien sûr pas d’abandonner les progrès qu’ont permis les approches hydrauliques et environnementales, mais d’intégrer l’ensemble des enjeux de façon à construire une vision cohérente et construite de ce que devrait être l’assainissement de demain.


    === Développer une vision globale de la gestion de l'assainissement urbain ===


    De façon pratique l’idée consiste à élargir la vision de l’assainissement et de l’étendre à celle d’un service intégré de gestion urbaine de l’eau dont toutes les fonctions ont un lien direct avec la santé publique :
    * gérer les eaux sales ;
    * valoriser les ressources des eaux résiduaires urbaines ;
    * maîtriser les risques d’inondation ;
    * contrôler et améliorer la qualité des ressources en eau et des milieux aquatiques ;
    * diminuer les ilots de chaleur urbains et lutter contre les crises caniculaires et ainsi participer à la mise en œuvre de solutions d’adaptation au changement climatique ;
    * améliorer la qualité de la végétation qui a un rôle important de piégeage des polluants atmosphériques ;
    * réduire les nuisances dues à l’assainissement, par exemple les odeurs dues aux émanations d’H2S ;
    * intercepter les déchets solides qui seraient rejetés dans les cours d’eau, les lacs ou les milieux marins, à divers niveaux des systèmes d’assainissement, des avaloirs aux déversoirs d’orages ou rejets d’eaux pluviales, en passant par les bassins de retenue.
    * etc.

    La gestion de l’eau c’est aussi un service public en relation avec d’autres acteurs notamment ceux des déchets pour le développement de la co-valorisation des ressources et ceux de l’énergie avec travers la production d’énergie : biométhane et récupération de chaleur. Alors que la gestion des eaux pluviales à conduit les acteurs de l’assainissement à aller vers le monde de l’urbanisme, le développement durable dans une vision plus large conduit à une vision intégrée des services public.


    == Les principes de base d'un nouveau paradigme ==

    === Un constat : l'éclatement actuel des systèmes de gestion de l'eau est difficilement gérable ===

    La gestion de l’eau est aujourd’hui éclatée entre au moins six différents systèmes qui concernent plus ou moins directement les villes :
    * Le système de captage, adduction, traitement et distribution de l’eau potable
    * le système d’évacuation et de traitement des eaux usées ;
    * Le système de gestion des eaux pluviales ;
    * Le système de protection contre les crues et les inondations ;
    * Le système de gestion de la qualité des milieux aquatiques ;
    * Le système de gestion de l’eau comme élément de la qualité

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