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Eau pluviale (HU) : Différence entre versions

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(Approche phénoménologique)
(Approche phénoménologique)
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Il y a d’abord l’[[Eau de pluie (HU)|eau de pluie]] qui provient de l’atmosphère et qui, lorsqu’elle atteint les toits ou le sol, s’est chargée en polluants au contact des aérosols ou parce que les gouttes de pluie ont dissous des molécules gazeuses. Quelle que soit sa destination finale (dispositif dédié dans le cas d'une eau pluviale au sens strict, ou autre exutoire dans le cas d'une eau de ruissellement), sa qualité va progressivement se modifier.  
 
Il y a d’abord l’[[Eau de pluie (HU)|eau de pluie]] qui provient de l’atmosphère et qui, lorsqu’elle atteint les toits ou le sol, s’est chargée en polluants au contact des aérosols ou parce que les gouttes de pluie ont dissous des molécules gazeuses. Quelle que soit sa destination finale (dispositif dédié dans le cas d'une eau pluviale au sens strict, ou autre exutoire dans le cas d'une eau de ruissellement), sa qualité va progressivement se modifier.  
  
En ruisselant sur le sol, quelle que soit sa destination, elle va lessiver et éroder les surfaces urbaines et ainsi va progressivement se charger en nouveaux polluants. La charge en polluants des eaux qui s'écoule sur le sol sera donc différente de celle de l’eau de pluie et sera d'autant plus importante que le trajet qu'elle aura parcourue en surface lui aura permis de se contaminer.
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En ruisselant sur le sol, quelle que soit sa destination, elle va lessiver et éroder les surfaces urbaines et ainsi va progressivement se charger en nouveaux polluants. La charge en polluants des eaux qui s'écoulent sur le sol sera donc différente de celle de l’eau de pluie et sera d'autant plus importante que le trajet qu'elle aura parcourue en surface lui aura permis de se contaminer.
  
 
Si les eaux de ruissellement sont directement rejetées au milieu naturel (milieu de surface, eaux souterraines, voire atmosphère pour la partie qui s'évapore), les eaux pluviales sont pour leur part recueillies par un dispositif de collecte constitué tout d’abord par un réseau de surface de fossés et de caniveaux, puis dans un réseau souterrain de conduites. Déjà contaminée par les polluants présents sur les surfaces urbaines l'eau va continuer à l'être par les dépôts qui se sont constitués dans les différents ouvrages pendant la période sèche précédente. Sa qualité va donc continuer à se dégrader au fur et à mesure qu’elle va progresser dans le réseau.
 
Si les eaux de ruissellement sont directement rejetées au milieu naturel (milieu de surface, eaux souterraines, voire atmosphère pour la partie qui s'évapore), les eaux pluviales sont pour leur part recueillies par un dispositif de collecte constitué tout d’abord par un réseau de surface de fossés et de caniveaux, puis dans un réseau souterrain de conduites. Déjà contaminée par les polluants présents sur les surfaces urbaines l'eau va continuer à l'être par les dépôts qui se sont constitués dans les différents ouvrages pendant la période sèche précédente. Sa qualité va donc continuer à se dégrader au fur et à mesure qu’elle va progresser dans le réseau.

Version du 3 octobre 2022 à 09:35

Traduction anglaise : Storm water

Dernière mise à jour : 03/10/2022

Eau résultant des précipitations atmosphériques reçues par la ville et gérée par un système d’assainissement.

Sommaire

Complexité de la notion d'eau pluviale

Cette définition simple recouvre en réalité un concept extrêmement complexe. Elle est en effet très générale et le terme "eau pluviale" peut désigner des natures d'eau très différentes les unes des autres. Ceci explique en partie que les discours sur la pollution de l’eau pluviale soient aussi variés.

Définition administrative des eaux pluviales

Le terme "eau pluviale" a tout d'abord un sens administratif précis car il sert à définir la compétence Gestion des Eaux pluviales Urbaines (GEPU). L’article L2226-1 du code général des Collectivités locales définit cette compétence de la manière suivante :

« La gestion des eaux pluviales urbaines correspondant à la collecte, au transport, au stockage et au traitement des eaux pluviales des aires urbaines constitue un service public administratif relevant des communes, dénommé service public de gestion des eaux pluviales urbaines.

Le service de gestion des eaux pluviales urbaines assure le contrôle du raccordement des immeubles au réseau public de collecte des eaux pluviales urbaines et du respect des prescriptions fixées en application du dernier alinéa de l'article L. 1331-1 du code de la santé publique et par le zonage défini aux 3° et 4° de l'article L. 2224-10 du présent code ainsi que par les règlements en vigueur. Les modalités d'exécution de ce contrôle sont précisées par délibération du conseil municipal.»

Cette définition est faite explicitement en référence "au réseau public de collecte des eaux pluviales urbaines". Elle ne prend donc pas en compte les eaux de pluie qui ne sont pas pris en charge par ce système, en particulier :

  • les eaux de pluie gérées à la parcelle par des solutions alternatives ;
  • les eaux s'évacuant directement vers un exutoire naturel de surface ou souterrain ;
  • les eaux produites par des événements extrêmes dépassant la capacité de ce système.

Pour clarifier ce sujet et donner un statut à la totalité des eaux produites par les précipitations, le CGEDD (Roche et al, 2017) a proposé une distinction entre les eaux pluviales et les eaux de ruissellement :

  • "Les eaux pluviales, en milieux urbain et péri-urbain, sont définies comme la partie des eaux issues de précipitations dont l’écoulement est pris en charge par des dispositifs dédiés (infiltration, transfert, stockage, etc.). Elles sont en interaction permanente avec les eaux souterraines et les autres réseaux."
  • "Les eaux de ruissellement sont définies non pas à partir d’un processus physique d’écoulement sur une surface mais comme la partie de l’écoulement qui n’est pas « gérée » par un dispositif dédié." ».

Cette définition est un peu plus générale car elle fait référence à un dispositif de gestion dédié qui n'est pas obligatoirement collectif.

Le statut des eaux n'entrant pas explicitement dans la définition administrative des eaux pluviales a ultérieurement été précisé par Bachoc et al. (2022) sous le nom d'eaux "ruisselantes et débordantes".

Dans le découpage réglementaire actuel une partie des eaux de pluie précipitée sur les villes n'a donc pas pour l'instant de statut et ne peut pas être qualifiée d'eau pluviale.


Figure 1 : Eau de pluie, eau pluviale et eau de ruissellement ; Crédit photo : Bernard Chocat.

Approche phénoménologique

Pour clarifier le terme de pollution des eaux pluviales et caractériser ce que peut recouvrir celui de rejets urbains de temps de pluie, il est nécessaire de dépasser le cadre réglementaire pour raisonner sur un plan strictement phénoménologique.

Les eaux provenant des précipitations reçues par la ville passent en effet par plusieurs étapes et peuvent suivre différents cheminements.

Il y a d’abord l’eau de pluie qui provient de l’atmosphère et qui, lorsqu’elle atteint les toits ou le sol, s’est chargée en polluants au contact des aérosols ou parce que les gouttes de pluie ont dissous des molécules gazeuses. Quelle que soit sa destination finale (dispositif dédié dans le cas d'une eau pluviale au sens strict, ou autre exutoire dans le cas d'une eau de ruissellement), sa qualité va progressivement se modifier.

En ruisselant sur le sol, quelle que soit sa destination, elle va lessiver et éroder les surfaces urbaines et ainsi va progressivement se charger en nouveaux polluants. La charge en polluants des eaux qui s'écoulent sur le sol sera donc différente de celle de l’eau de pluie et sera d'autant plus importante que le trajet qu'elle aura parcourue en surface lui aura permis de se contaminer.

Si les eaux de ruissellement sont directement rejetées au milieu naturel (milieu de surface, eaux souterraines, voire atmosphère pour la partie qui s'évapore), les eaux pluviales sont pour leur part recueillies par un dispositif de collecte constitué tout d’abord par un réseau de surface de fossés et de caniveaux, puis dans un réseau souterrain de conduites. Déjà contaminée par les polluants présents sur les surfaces urbaines l'eau va continuer à l'être par les dépôts qui se sont constitués dans les différents ouvrages pendant la période sèche précédente. Sa qualité va donc continuer à se dégrader au fur et à mesure qu’elle va progresser dans le réseau.

Ce dernier peut être de type séparatif ou unitaire. Dans le cas d'un réseau séparatif, les eaux pluviales vont la plupart du temps être rejetées directement au milieu naturel sans traitement préalable. Rappelons à ce propos qu’à l’origine le système séparatif devait être constitué d’un réseau de canalisations eau usée et de l’obligation de conduire l’eau de pluie ruisselé vers un exutoire en la conservant le plus longtemps possible en surface.

Dans le cas d'un système unitaire, l'eau va se mélanger avec des eaux usées et passer du statut d’eau pluviale à celui d’eau unitaire ou d’eau résiduaire. Une partie de cette eau va être conduite à une station d'épuration mais une autre va être rejetée sans traitement par des déversoirs d'orage.

Les rejets urbains de temps de pluie sont donc multiples : eau de ruissellement, eau pluviale, eau unitaire non traitée et eau unitaire épurée (figure 2). Les expressions "pollution des eaux pluviales" et "pollution des rejets urbains de temps de pluie" recouvrent donc des réalités très diverses, ce qui explique les incompréhensions fréquentes qui existent sur leur nature et leur importance.


Figure 2 : Différents rejets urbains de temps de pluie.

Eau pluviale et eau d'infiltration

Une autre difficulté à faire le lien entre le statut administratif des eaux pluviales et la réalité phénoménologique est associée au devenir de l'eau qui s'infiltre dans le sol des villes.

D'une part les systèmes alternatifs de gestion des eaux pluviales privilégient la gestion locale de l’eau de pluie. Il devient donc de plus en plus difficile de faire la différence entre l’eau :

  • qui s’infiltre dans un ouvrage d’assainissement collectif comme un bassin d'infiltration (qui constitue de façon claire, au sens administratif, une eau pluviale) ;
  • qui s’infiltre dans un ouvrage privatif comme un puits d'infiltration (qui selon la définition du système de GEPU constitue ou non une eau pluviale au sens administratif) ;
  • qui s’infiltre "naturellement" dans la pelouse juste à côté du puits et qui n'a clairement pas ce statut.

D'autre part une partie de l’eau de pluie qui s’infiltre "naturellement" dans le sol des villes, et qui n'a donc pas le statut administratif d'eau pluviale, va quand même finir par rejoindre le système d’assainissement. Il s’agit des eaux parasites d’infiltration, dont la qualité sera généralement meilleure que celle de l’eau de pluie elle-même du fait du rôle de filtre ou d’interception des particules solides que joue le sol. De façon pratique ces eaux parasites d’infiltration se distinguent uniquement des eaux pluviales par le fait qu’elles mettent beaucoup plus de temps à rejoindre le système d’assainissement. En pratique, les deux composantes ne sont pas toujours aussi faciles à séparer.

L’utilisation de la terminologie d’eaux pluviales nécessite donc beaucoup de précaution, en particulier lorsque l’on parle de leur pollution : voir Pollution des eaux pluviales (HU).

Bibliographie :

  • Bachoc, A., Gandouin, C., Kovacs, Y., Maytraud, T., Morin-Batut, C., Pierlot, D., Roche, P.-A., Savary, P. (2022) : Mieux penser les eaux débordantes et ruisselantes en surface dans l’espace urbain , TSM n°5, mai 2022, p.7 à 13.
  • Roche, P.-A., Velluet, R., Aujollet, Y., Helary, J.L., Le Nouveau, N. (2017) Gestion des eaux pluviales : 10 ans pour relever le défi, Rapport Technique Conseil Générale de l’Environnement et du Développement Durable (CGEDD). Disponible sur : www.actu-environnement.com
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