Ce qu’il faut retenir de la #LMDE 3 : gestion des eaux pluviales

24 Fév, 2021
Par HCA Consulting & Actions
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Ce qu’il faut retenir de la #LMDE 3 : gestion des eaux pluviales

Le secteur de la gestion des eaux pluviales réunit un ensemble de solutions existantes et émergentes apportant des réponses aux questions financières, de gestion patrimoniale et d’adaptation aux enjeux environnementaux et sociétaux.

Après la publication d’un cahier technique sur la lutte contre la pollution des eaux de ruissellement par décantation hydrodynamique, l’équipe Monreseaudeau.fr vous a proposé, en partenariat avec l’équipe idealCO, une matinée complète pour faire le point à ce sujet.

Retour sur cette matinée qui, nous l’espérons, vous aura inspiré, éclairé, passionné et dont vous tirerez autant d’enseignements que de nouvelles idées !

Gestion des eaux pluviales : enjeux, moyens et solutions à mettre en œuvre

 

Gestion des eaux pluviales : d’une vision technique à une vision stratégique, pour un nouvel écosystème urbain

Cette troisième édition des Matinales de l’Eau s’est ouverte sur des mots forts : « révolution », « changement de paradigme », « organisation radicalement nouvelle des territoires »… Ces mots, ce sont ceux d’Elodie Brelot, Directrice de la Graie et de Jean-Jacques Hérin, Président de l’Adopta qui ont partagé avec nous leurs convictions et ont défendu une vision élargie de la gestion des eaux pluviales.

Pour Elodie Brelot, il est crucial de passer d’une vision « technique » de la gestion de l’eau à une vision beaucoup plus large, celui d’une conception urbaine « sensible à l’eau ». La ville doit être pensée, conçue, construite, en intégrant les enjeux de l’eau à tous les niveaux : choix des matériaux, forme des espaces publics, utilisation de l’eau pour nourrir le sol et les sous-sols, abandon des produits toxiques qui vont ensuite ruisseler, réduction de l’imperméabilisation des sols… Tous les acteurs de la ville doivent être sensibilisés aux enjeux de l’eau et former des communautés « eau-responsables » : citoyens, services de la ville (paysagistes, urbanistes, responsables de l’aménagement, des voiries, des logements…), scientifiques, élus… Cette vision intégrée est pour Elodie Brelot la clé d’une gestion durable de l’eau sur les territoires.

La dimension technique reste bien sûr cruciale, mais elle n’est plus l’unique porte d’entrée et ne suffit pas, loin s’en faut, à relever les défis qui sont les nôtres aujourd’hui et qui nécessitent surtout et avant tout une vision commune, un cadre réglementaire adapté, de l’intelligence (recherche) et des outils de planification adaptés (PLU, schémas directeurs, zonage…).

Une vision que partage pleinement Jean-Jacques Hérin, pour qui « c’est l’outil qui est au service de la gestion des eaux pluviales et non l’inverse ». Il est primordial, pour le Président de l’Adopta, d’« intégrer les eaux pluviales dans la conception même de la ville ».

Pendant longtemps, l’eau a représenté un risque – risque sanitaire ou risque d’inondations. Comme l’a précisé Jean-Jacques Hérin « c’est pour lutter contre les maladies liées l’eau, notamment le choléra, qu’ont été mises en place les politiques hygiénistes du milieu du 19è siècle et que l’on a décidé de créer des réseaux pour assainir la ville. ». C’est ce qui a donné naissance, pour reprendre l’expression employée par Elodie Brelot, à la « ville entonnoir », dans laquelle l’eau était évacuée au plus vite et au plus bas.

Aujourd’hui, la donne a totalement changé : nous avons besoin des eaux pluviales. Et les villes ont grandi : le système du tout tuyau est totalement saturé, du fait de l’expansion urbaine et de l’augmentation de l’imperméabilisation.

Il est donc temps de changer de paradigme et de passer à la « ville éponge » : celle dans laquelle on utilise la capacité de la ville pour « égoutter » l’eau et l’envoyer à l’aval en douceur. Celle où finalement, l’eau se sert de la ville et où la ville se sert de l’eau pour devenir plus agréable à vivre, plus durable, plus verte et plus vivante.

Atelier 1 : Comment associer nature et technologie pour limiter la pollution des sols en milieu urbain ?

Face aux effets du changement climatique, et pour répondre aux attentes croissantes des citoyens qui souhaitent réintégrer la nature en ville et vivre dans des environnements plus sains et plus durables, les collectivités se tournent de plus en plus vers le végétal, sous forme d’îlots de fraîcheur et d’aménagements paysagers de gestion des eaux pluviales.

FRÄNKISCHE répond à cet enjeu spécifique, en proposant des bacs plantés capables de contenir la pollution récurrente en milieu urbain. Benoit Vignes, paysagiste concepteur, a mis en place cette solution dans l’agglomération d’Epernay et nous a expliqué le principe de ces modules combinés pour eaux de ruissellement. Ces « espaces multifonctionnels », pour reprendre les mots de Jean-Jacques Hérin, président de l’Adopta, en plénière de clôture, gèrent l’eau en 4 étapes : décantation et filtration grâce à des bacs de décantation et des plantes macrophytes en aérien, stockage et infiltration grâce aux caissons Rigofill de FRÄNKISCHE en souterrain.

Une solution qui permet, comme l’a expliqué Christophe Emorine, directeur développement FRAENKISCHE France, de gérer les pluies chroniques au plus près du lieu où elles tombent, limitant ainsi le ruissellement, et de capter les polluants – les macro-déchets mais surtout les micro-polluants tels que MES, métaux et hydrocarbures – en les concentrant sur une faible surface. Elle permet également de favoriser l’infiltration pour donner le temps à l’eau de pénétrer les sols et de réduire les coûts d’infrastructure par rapport aux techniques utilisant des tuyaux.

Finalement, ces modules combinés, qui ne sont que l’une des diverses solutions de Gestion Intégrée des Eaux Pluviales® proposées par FRAENKISCHE France, permettent aux territoires de réussir leur pari : celui de ré-intégrer la nature en ville et de bénéficier pleinement de ses rôles épuratoires, infiltrants et rafraîchissants pour améliorer la qualité de l’eau.

Atelier 2 : L’importance de traiter les eaux pluviales : état des lieux, retours d’expérience et points de vigilance

L’importance de traiter les eaux de ruissellement n’est plus à démontrer. Aujourd’hui, seuls 40% des cours d’eau européens témoignent d’un bon état écologique et 38% d’entre eux d’un bon état chimique. Activités industrielles, pollutions animales, trafic automobile, entretien des surfaces, chauffage, relargage des matériaux… les sources de pollution sont diverses, et représentent une menace pour l’environnement et pour l’être humain.

Il est donc urgent d’agir, d’autant que la réglementation s’est durcie sur le sujet ces dernières décennies (loi sur l’eau de 2006, loi NOTRE de 2015, GEMAPI de 2018…). C’est à cet enjeu que répondent STRADAL et HYDRO INTERNATIONNAL, à travers leur solution de traitement des eaux pluviales par décantation hydrodynamique, First Defense.

Ces décanteurs hydrodynamiques ont été déployés par plusieurs collectivités en France, afin de traiter les eaux avant leur rejet en milieu naturel. C’est notamment le cas d’Angers Loire Métropole (avec l’aménagement du Parc de l’Europe), du Syndicat Intercommunal du Bassin d’Arcachon (Port de Gujan-Mestras), de la Communauté d’Agglo Pays de Laon et de l’Eurométropole de Strasbourg (commune de Plobsheim). Autant de cas concrets que nous ont présentés Benoit Zuliani, responsable Traitement des Eaux Région Nord-Est chez Stradal et Julien Pery, Regional Business Manager France/Switzerland chez Hydro international.

Des retours d’expérience riches en enseignements, qui ont permis de souligner les avantages de First Defense par rapport aux systèmes classiques. Les décanteurs hydrodynamiques, en favorisant les circuits courts, sont une alternative intéressante au « tout tuyau », qui a « atteint ses limites puisque la taille possible des réseaux n’est pas infinie » selon Julien Perry. L’autre valeur ajoutée des décanteurs hydrodynamiques est la durée de vie et la durabilité des installations : le béton est un matériau entièrement recyclable, qui peut en outre dimensionner les ouvrages jusqu’à 100 ans tout en préservant les ressources naturelles grâce à des ouvrages dimensionnés au plus juste.

« Ce qui est important, c’est d’utiliser la juste quantité pour atteindre les objectifs fixés » a précisé Benoit Zuliani.

Enfin, les décanteurs hydrodynamiques permettent une maintenance et une exploitation simplifiées : First Defense concentre la pollution en un seul point, là où les systèmes classiques de dépollution présentent une multitude de points d’injection.

Résultat, des zones plus réduites et donc moins chères à entretenir, d’autant qu’il n’est pas nécessaire d’intervenir dans le bassin – « un camion de curage classique doit suffire, il ne faut pas que les agents aient à descendre ». Benoit Zuliani estime que les collectivités qui utilisent ces solutions ont un retour sur investissement au bout de 7 ans.

Atelier 3 : Dépolluer les eaux pluviales en les infiltrant

Débarrasser les eaux pluviales des hydrocarbures et HAP qu’elles contiennent : c’est l’objectif que s’est fixé l’entreprise TenCate Aquavia, à travers l’aquatextile, une solution technique qui permet de dépolluer les eaux en les infiltrant.

Comme l’a rappelé Olivier Artières, Directeur technique et Innovation chez TenCate Aquavia, les eaux pluviales sont en effet des vecteurs importants de micropolluants (molécules organiques ou minérales très toxiques), susceptibles d’avoir des effets négatifs sur les organismes vivants d’un milieu donné, même à très faible concentration. Parmi ces micropolluants, les HAP (hydrocarbures aromatiques polycycliques), issus de résidus de combustion, sont particulièrement nocifs, voire cancérigènes pour deux d’entre eux.

Face à cette menace, qui constitue un enjeu crucial pour les collectivités, l’aquatextile propose une action en trois temps :

  • Infiltration instantanée de l’eau avec une perméabilité de 10-2 m/s
  • Traitement de l’eau : les filaments oléophiles de l’aquatextile fixent les hydrodrocarbures, et permettent d’obtenir des taux d’abattement très élevés (> 99% pour les hydrocarbures totaux et de 60% à 70% pour les HAP cancérigènes possibles)
  • Biodégradation : l’aquatextile active, accélère et amplifie le processus naturel de biodégradation des hydrocarbures grâce à des micro-organismes présents dans le sol, ou apportés par l’eau pluviale.

Cette solution innovante a été déployée dans la ville de Bruay-sur-l’Escaut (place des Farineaux) afin de dépolluer les eaux pluviales chargées en hydrocarbures provenant de toitures, parkings et voiries.

Jérôme Bourgoin – Directeur Adjoint Technique du Syndicat Mixte d’Assainissement de Valenciennes (SMAV) – a souligné la simplicité d’entretien et l’efficacité de l’aquatextile : « il n’y a plus que la gestion du filtre à prendre en charge. Depuis la mise en place de l’aquatextile sur ce bassin infiltrant, nous n’avons eu aucune remontée d’intervention spécifique, pas de problème de colmatage ni d’inondation. Avec un réel impact sur les débordements. ».

Atelier 4 : La modélisation numérique au service de la gestion des eaux pluviales

Un million : c’est le nombre de français qui connaîtront des inondations fréquentes d’ici 2050, en lien avec le réchauffement climatique. Aujourd’hui, le risque inondation est la première menace naturelle en France, et un français sur 4 est exposé à ce risque.

C’est ce constat préoccupant qui a poussé l’entreprise XYLEM à développer sa solution BLU-X : un outil de modélisation qui permet, à partir de l’analyse de données collectées sur le terrain, de gérer le réseau de façon dynamique afin de réduire les débordements.

Pour Yann Ezan, Business Developement manager chez Xylem, il s’agit de « collecter des données, de les analyser pour bien comprendre le comportement de son réseau, de mettre en lumière les points de vigilance et enfin trouver des pistes d’amélioration pour utiliser le plus efficacement possible le réseau et les bassins de stockage ».

Une démarche qui se décompose en 4 étapes :

  1. Découvrir (collecte de données, réalisation d’une copie numérique du réseau) ;
  2. Comprendre (suivi en temps réel du réseau) ;
  3. Prédire (simulation d’inondations très fortes pour pousser virtuellement le réseau à son maximum de capacité et en comprendre les limites) ;
  4. Agir (adaptation dynamique du réseau aux conditions météorologiques).

Cette solution digitale, qui présuppose bien sûr une étroite collaboration avec les exploitants des réseaux, permet d’éviter une « course aux bassins de stockage » supplémentaires et d’optimiser au maximum la capacité de stockage du réseau et des bassins déjà présents sur le territoire.

L’intention est tout simplement, selon la formulation de Yann Ezan de « prendre connaissance de l’existant et d’adapter l’existant. ».

A San Francisco, BLU-X a permis 100% de réduction des débordements par temps sec en moins de 18 mois.

Atelier 5 : Gestion à la parcelle pour un lotissement : comment se conformer à la réglementation ?

De plus en plus de communes obligent aujourd’hui les promoteurs à prévoir la rétention des eaux pluviales dans leur projet de construction. Une obligation qui figure dans la loi au niveau national depuis plusieurs années, mais dont la mise en œuvre effective par les collectivités reste très progressive.

En 2013, la commune de Meximieux faisait figure de précurseur en préconisant dans son PLU une gestion à la parcelle des eaux pluviales. L’objectif de cette recommandation était simple : gérer les pluies au plus près de leur point de chute afin de limiter leur ruissellement. Jean-François Plantec, Responsable étude et prescription chez Graf, a bien résumé l’enjeu : « c’est un principe basique et fondamental : moins ça ruisselle, moins ça se concentre, moins ça prend de la vitesse, plus c’est gérable. ».

A Meximieux, le PLU incitait les promoteurs à prévoir des systèmes de rétention – afin de retenir l’eau de pluie et de la renvoyer dans les réseaux en maîtrisant son débit – mais aussi de récupération – pour permettre aux particuliers d’utiliser l’eau de pluie pour leurs usages personnels (arrosage, toilettes et lave-linge…). Pour Jean-François Plantec, ce PLU était avant-gardiste : « ce n’était pas commun, en 2013, de déconnecter les réseaux et d’intégrer le mètre cube de rétention supplémentaire pour chaque parcelle. ».

Depuis, la prise de conscience autour de ces enjeux de gestion à la parcelle a progressé en France, et la réglementation s’est renforcée, entrainant la mise en place de nouvelles pratiques et l’émergence de nouvelles demandes. La société Graf répond à cette évolution en proposant un panel de solutions alternatives au « tout tuyau ».

Ainsi, à Geudertheim, l’entreprise a mis en place des cuves à enterrer, alliant rétention et récupération des eaux pluviales : ces cuves retiennent les eaux pluviales et les évacuent vers le réseau selon un débit régulé tout en conservant un volume d’eau pluviale pour une utilisation personnelle (jardin et habitat).

Cuves de rétention, bassins EcoBloc, réservoirs aériens à Brest… les solutions innovantes sont multiples. Mais l’objectif poursuivi est toujours le même : traiter l’eau à la source, réduire les apports d’eau pluviale dans les réseaux et réaliser des économies d’eau potable en utilisant l’eau de pluie. Pour que, comme l’a dit Jean-François Plantec, « l’eau ne soit plus considérée comme un déchet, mais comme une ressource ».

Atelier 6 : Infiltration des eaux pluviales : la réponse des smart systèmes en béton

Au cours de ces dernières années, les phénomènes d’inondation se multiplient en France. L’actualité récente en Charente-Maritimes nous l’a tristement rappelé. En cause, l’imperméabilisation croissante des sols en sites urbanisés et une intensification des événements pluvieux sur le long terme. Les eaux pluviales sont donc un élément majeur à maîtriser, pour limiter les risques d’inondation, mais aussi les rejets et pollutions véhiculés dans ces eaux de pluie.

Face à cet enjeu, un matériau a déjà fait ses preuves : le béton. Lionel Monfront, Directeur Produits et Marché au CERIB, nous a présenté les différents types de solutions en béton préfabriqué :

  • Des solutions classiques, destinées à l’aval des systèmes d’assainissement (tuyaux, regards, têtes d’aqueducs, descentes d’eau…) et mises en œuvre de manière très encadrée.
  • Des solutions permettant un stockage amont (séparateurs, décanteurs, bassins enterrés ou à ciel ouvert, ouvrages de régulation…) facilitant une gestion de gros volumes d’eau.

Parmi les différents usages possibles du béton, le développement des revêtements drainants est particulièrement intéressant : pavés et dalles à joints larges, pavés poreux, dalles drainantes… quelle que soit l’option choisie, ces revêtements infiltrent les eaux au plus proche de leur point de chute.

Comme l’a expliqué Lionel Monfront, « l’objectif de ces revêtements drainants n’est pas de traiter les fortes pluies : ils ont davantage vocation à écrêter les faibles pluies, pour éviter qu’elles ne soient rejetées au réseau, qu’à prévenir les inondations, même s’ils peuvent y contribuer ».

Devant l’absence de protocole de mesure de perméabilité en France, Le Cerib a défini un référentiel : le « coefficient de perméabilité », qui permet de mesurer la performance de ces produits de voirie perméables.
Les chaussées-réservoirs sont un autre type de revêtements drainants en béton et combinent voirie et assainissement : un réservoir, situé sous la chaussée, permet de recueillir et stocker les eaux de pluie tombant sur la voirie ou surfaces imperméables de parcelles voisines.

Plénière de clôture : adaptation, transversalité, complémentarité : les mots de la fin

Cette troisième édition des Matinales de l’eau s’est achevée sur un rapport d’étonnement : Elodie Brelot, du Graie, Jean-Jacques Hérin de l’Adopta et Jérémie Steininger de l’Atep ont partagé avec nous ce qu’ils avaient retenu de ces six ateliers et les réflexions que ces échanges avaient suscitées.

Trois mots résument, selon eux, les enjeux fondamentaux de la gestion des eaux pluviales : adaptation, transversalité, complémentarité.

Adaptation, car les enjeux réglementaires, environnementaux, politiques, technologiques ne cessent d’évoluer : le secteur de l’eau doit s’adapter à ces changements pour continuer à valoriser les eaux pluviales et transformer les contraintes en opportunités.

Transversalité et complémentarité, car la ville et les territoires sont un tout indissociable : pour relever les défis que représentent les eaux pluviales, tous les acteurs du monde de l’eau – services publics et entreprises – doivent travailler ensemble, décloisonner leur vision et développer une gestion plus intégrée et plus durable des enjeux liés à l’eau.

Nuage-de-mots LMDE 3

Nuage de mots des participants de la LMDE 3

Acteur(s) du monde de l’eau cité(s) dans cet article :

Xylem Water Solutions France SAS

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GRAF

GRAF fabricant de solutions pour la gestion des eaux pluviales et le traitement des eaux usées Découvrir

FRAENKISCHE FRANCE SAS

FRÄNKISCHE est leader dans les domaines de la conception et de la fabrication de tubes, regards et systèmes pour le bâtiment et le BTP. Découvrir

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