TSM n°6 de 2014

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MAGAZINE

2 — Actualités de l’environnement

Des indicateurs de biodiversité pour les régions

Par Chrystelle Carroy

 

Eau et assainissement : Un intercluster entre Languedoc-Roussillon et Milwaukee

Par Chrystelle Carroy

 

6 — En direct…

du Nord-Pas-de-Calais : Une configuration unique pour l’avenir des mines urbaines

Le Nord-Pas-de-Calais regroupe plus d’une dizaine d’industriels dont les activités permettent de mettre en place une économie circulaire dans le domaine du recyclage des métaux stratégiques.

Par Geneviève Hermann

 

10 — Métiers

Hydrogéologue : « J’oeuvre pour un nouveau modèle d’affermage dans l’Afrique rurale »

Par Céline Lacourcelle

 

12 — Histoire

Le génie sanitaire et l’hygiène urbaine face à la « Grande Guerre »

La Première Guerre mondiale a contribué à faire vérifier l’utilité de certaines pratiques hygiénistes, en imposant de nombreuses mesures pour surveiller l’eau, l’alimentation et pour la désinfection. Dans le même temps, elle a constitué un temps d’arrêt pour d’autres projets, destinés à améliorer l’hygiène urbaine.

Par Stéphane Frioux

 

La naissance des boues activées, il y a cent ans

Après quelques décennies d’expérimentations, c’est en 1914 que les boues activées font l’objet de premières publications, essais industriels et brevets. Les années suivantes voient foisonner des innovations en la matière avec, en toile de fond, des luttes juridiques.

Par Michel Gousailles et Bernard Védry

 

 

VIE DE L’ASTEE

20 — Milieux aquatiques : Enjeux associés à l’interface nappes-rivières

Les eaux souterraines et les eaux de surface sont connectées dans la plupart des bassins versants. Les échanges peuvent se faire dans les deux sens en fonction de la configuration hydrogéologique, des variations spatiales et des variations saisonnières. Avec, pour les masses d’eau concernées, des enjeux quantitatifs et qualitatifs.

Par Solène Le Fur

 

 

 

ETUDES

23 — Caractérisation des îlots de chaleur urbains et test d’une solution d’humidification de chaussée dans le quartier de la Part-Dieu à Lyon

par P. Maillard, F. David, M. Dechesne, J.-B. Bailly, E. Lesueur

 

Résumé :

Le phénomène des îlots de chaleur urbains (ICU) fait l’objet d’une préoccupation croissante de nombreuses villes dans le monde, car le changement climatique va en amplifier les effets sur la santé publique et la consommation d’énergie. En France et en Europe, l’atténuation des ICU fait l’objet de stratégies dans le cadre du volet « adaptation » des plans climat-énergie territoriaux (PCET) des collectivités. De nombreuses solutions d’atténuation des ICU ont été identifiées (végétalisation, utilisation de l’eau, modification de l’albédo des bâtiments et de voiries, amélioration de la circulation de l’air dans les villes, etc.), mais les collectivités ont besoin de connaître les performances comparées sur les ICU et les impacts de ces différentes solutions pour définir des stratégies appropriées aux enjeux.

Cet article présente l’expérimentation mise en oeuvre par Veolia Environnement au niveau du quartier de la Part-Dieu à Lyon, qui comporte d’abord une première phase de diagnostic incluant une approche géomatique et une campagne de mesures dont l’objectif est d’identifier les zones probables d’apparition d’ICU. La seconde phase du projet consiste à tester une solution d’humidification de rue innovante dans le quartier récent de la Buire afin d’en déterminer les performances sur l’ICU.

Les premiers essais réalisés durant l’été 2012 ont permis de mettre en évidence une réduction de la température de la rue, de 3 à 5 °C, et une réduction de l’inconfort des passants de 0,5 °C.

Afin d’approfondir ces premiers résultats et la comparaison de performances avec les autres solutions d’atténuation des ICU, un projet R&D commun a été élaboré avec l’IRSTV : le projet EVA (pour : eau végétation albédo).

 

Abstract

Characterization of the Urban Heat Island and evaluation of a road humidification mitigation solution in the district of La Part-Dieu, Lyon (France)

 

Urban Heat Islands (UHI) are a growing concern among cities all around the world, as climate change will increase their effects on public health and energy consumption. In France and Europe, UHI mitigation strategies are included in the adaption part of Climate Plans of municipalities. Numerous mitigation solutions have already been identified (cities greening, use of water, albedo of roads and buildings modification, improvement of wind paths in cities, etc.), but municipalities need to know the overall performances on UHI and the other impacts of these solutions in order to define relevant strategies.

This paper describes the experimentation which was implemented by Veolia Environnement in the Part Dieu district in Lyon, which includes firstly a diagnosis phase through a GIS method and instrumentation, the purpose being to identify the areas with the higher UHI probability of occurrence. The second phase of the project consists in testing an innovative street humidification solution in the new La Buire neighbourhood in order to assess its performance on UHI.

The first trials performed during summer 2012 proved that the solution could reduce the street temperature of 3 to 5°C, and reduce the pedestrians discomfort of 0,5°C.

In order to precise the first results and the performances comparison with others UHI mitigation, a joined R&D project was elaborated with IRSTV: EVA project (Water, Vegetation, Albedo).

 

 

36 — Améliorer la gestion du ruissellement des eaux de pluie dans les zones urbaines grâce aux toits végétalisés

par C. Van Mechelen, T. Dutoit, M. Hermy

 

Résumé

Offrant un large éventail d’avantages écologiques et économiques, les toits végétalisés sont devenus un outil important pour améliorer la qualité de vie en milieu urbain. Le marché des toits végétalisés est ainsi actuellement en pleine expansion. Dans cette publication, après avoir synthétisé les problèmes environnementaux inhérents au milieu urbain, nous développerons les avantages écologiques des toits végétalisés en portant une attention particulière sur la gestion du ruissellement des eaux de pluie. L’importance de ce type de toiture par rapport au changement climatique sera également abordée et des informations sur les recherches menées actuellement par l’université de Louvain en Belgique et l’Institut méditerranéen de biodiversité et d’écologie, à Avignon, seront alors présentées. Elles ont pour but de sélectionner des plantes adaptées aux toits végétalisés en climat méditerranéen et tempéré. Dans un futur proche, les toits végétalisés seraient ainsi une bonne option pour réduire le ruissellement des eaux pluviales, surtout en période estivale. Le choix d’espèces végétales appropriées aux conditions inhérentes aux toitures végétalisées et dans un contexte de changement climatique sera néanmoins de plus en plus important. Les travaux de Van Mechelen et coll. [2014] montrent que les habitats naturels peuvent cependant inspirer et améliorer la conception des toits végétalisés. Cela offre donc des perspectives pour stimuler des recherches supplémentaires, essentielles pour améliorer la mise en oeuvre des toits végétalisés dans la région méditerranéenne et le reste de la France.

 

 

Abstract

Improving stormwater runoff management in urban environments through green roofs

 

Offering a wide array of ecological and economic benefits, green roofs have become an important tool for improving urban environmental quality. This is why the green roof market is currently in full expansion. In this publication, the environmental problems linked to urban environments are synth esized, after which the advantages of green roofs will be clarified, with particular attention to stormwater management. Furthermore, the importance of green roofs in a climate change context will be discussed and recent findings from an ongoing study of the University of Leuven in Belgium and the Mediterranean Institute of Biodiversity and Ecology (IMBE) in Avignon, France, which aims at selecting specific plant species adapted to the Mediterranean and future temperate climate, will be highlighted. We conclude that, in the future, green roofs will stay a valid option for reducing rainwater runoff, especiallyduring summer. A vegetation choice appropriate to cope with part ic ular green roof conditions, on top of the predicted clim atic conditions, will nevertheless become more and more important. The study of VanMechelen et al. (2014) shows that natural habitats can inspire and lead to an improved concept of green roof design. This work also offers perspectives to stimulate ad ditional research which is essent ial in order to stimulate the application of green roofs in the Mediterranean and other regions of France.

 

 

45 — Concevoir des toitures végétalisées multifonctions en vue de l’épuration des eaux pluviales et du développement de la biodiversité urbaine

par J. Schwager, A. Irles, J. Thiriat, R. Claverie, V. Ruban, J.-L. Morel

 

Résumé

Le marché français de la végétalisation de toiture poursuit son développement et le million de m² construit annuellement a été dépassé en 2011. Si ces structures peuvent disposer de multiples fonctions, toutes les toitures végétalisées n’ont pas les mêmes avantages et une réflexion préalable est nécessaire pour la conception d’une toiture végétalisée adaptée mettant en avant certaines de ces fonctions. En vue d’établir des préconisations pour la construction de toitures végétalisées optimisées en ce qui concerne la rétention des polluants métalliques, le développement de la biodiversité et l’isolation thermique du bâtiment, le Centre d’études techniques de l’environnement (CETE) de l’Est – Laboratoire régional des Ponts et Chaussées (LRPC) de Nancy a commencé une expérimentation sur les toitures végétalisées grandeur nature à l’automne 2010. Cet article présente la démarche adoptée pour la conception des différentes structures en matière de développement d’un support pour la biodiversité en ville et de système de rétention des polluants métalliques. Les résultats obtenus in situ et en laboratoire ont permis d’identifier de premières pistes pour le choix de matériaux optimisant cette dernière fonction. Par ailleurs, l’introduction de végétaux locaux montre une implantation et un développement satisfaisants sur ces deux premières années. Des pistes pour la prise en compte de ces éléments par les acteurs de la filière sont également indiquées, permettant d’aider les maîtres d’ouvrage à orienter leur choix vers une toiture végétalisée

 

Abstract

Conception of multi-function green roofs to improve water quality and to enhance urban biodiversity

 

The French market for vegetative roofs is continuing to develop rapidly and more than one million square meters were built in 2011. If these structures can offer various functions, not all green roofs have the same advantages and preliminary thinking is required to conceive a suitable system. The CETE de l’Est – LRPC de Nancy has launched a research project on vegetative roofs in autumn 2010 to establish guidelines for the construction of vegetative roofs with optimized abilities to retain pollutants, enhance biodiversity and improve thermal insulation. This article is dedicated to these first two functions. It describes the approach for the structures’ conception and presents in situ and in laboratory results. These results allow identification of first tracks for the selection of materials with optimized ability to improve water quality. The introduction of local plant species has also shown a good implantation and development during these first two years. In addition, information allowing the actors of this sector to take into account these elements in a vegetative roof project is signaled. It could help the building owners to focus their choice toward a vegetative roof suited to the functions that they are expecting.

 

58 — Grand Paris et perspectives pour le Siaap

par J.-P. Tabuchi, A. Jairy, C. Mary, J.-M. Picard

 

Résumé

La réussite du projet de Grand Paris, largement présenté dans la presse, repose pour une large part sur le développement des services publics, le transport figurant en première place parmi eux. Cependant, bien d’autres services publics sont impliqués : énergies, eau potable, assainissement, déchets, etc. Ce projet s’affiche avec une ambition de développement durable. Dans ce contexte, le Syndicat interdépartemental pour l’assainissement de l’agglomération parisienne (Siaap), service public d’assainissement francilien, doit assurer une épuration des eaux résiduaires urbaines permettant d’assurer le maintien de la Seine et de la Marne en bon état malgré l’augmentation de la pression anthropique. Telle est sa contribution au développement durable de l’agglomération.

L’agglomération parisienne est en évolution permanente et le Grand Paris est vu par le Siaap comme une opportunité planificatrice lui permettant de mieux cerner les évolutions pour s’adapter au futur. C’est une composante majeure de la révision de son schéma directeur d’assainissement, qui est la base de sa planification.

Le Grand Paris ne s’arrête pas en 2030 et l’activité du Siaap non plus. Regarder plus loin est aussi une nécessité pour mesurer les enjeux. À plus long terme, l’enjeu majeur qui éclaire l’activité du Siaap est lié aux effets possibles du changement climatique. Ils ne peuvent être totalement absents de la réflexion.

Demain il s’agira d’épurer les eaux usées de près de 10 millions d’habitants en assurant le bon état de la Seine. Après-demain, le contexte pourrait se trouver encore plus contraint avec une baisse possible des débits des cours d’eau récepteurs. Ce sont des enjeux majeurs pour un service public, support du développement durable de l’agglomération dans sa composante eau.

 

Abstract

 

Greater Paris and perspectives for the Siaap

 

The success of the Greater Paris project, widely presented in the press, based largely on the development of public services, transport included in the first place among them. However many other public services are involved: energy, drinking water, sanitation, waste, etc..

This project appears with a goal of sustainable development. In this context, the Siaap, the public utility of sanitation of Ile-de-France inhabitants, must ensure the treatment of urban waste water to maintain the Seine river and the Marne river in good status despite increasing anthropogenic pressure. Such is its contribution to sustainable development of the city.

The Paris area is constantly changing and the Greater Paris is seen by the Siaap as a planning opportunity to better understand the changes to adapt to the future. It is a major comp onent of the revision of its sanitation master plan, which is the basis of planning.

The Greater Paris does not end in 2030 and the activity of Siaap neither. To look further is also a need to access issues. In the longer term the major issue that enlightens Siaap activity is related to possible effects of climate change. They can not be totally absent from the discussion.

Tomorrow it will be a question of treating wastewater of almost 10 million inhabitants by ensuring the status of the Seine River. After tomorrow, the context may be more constrained with a possible lower flow of receiving streams. These are major challenges for the public service, a support for the sustain able development of the town in its water component.

 

RECOMMANDATIONS

69 — Limiter la formation des sous-produits de désinfection. Le cas des bromates et des trihalométhanes dans les eaux destinées à la consommation humaine

par J.-P. Courcier, D. Decerle, B. Jédor, S. Thibert, B. Welté

 

Résumé

La désinfection de l’eau, qui permet d’éliminer les micro-organismes pathogènes présents et de préserver la qualité microbiologique de celle-ci jusqu’au robinet du consommateur, entraîne toutefois la formation de sous-produits de désinfection (SPD). À ce jour, les études réalisées ont permis de recenser plus de 600 SPD. En France, les trihalométhanes (THM) et les bromates, qui sont réglementés et régulièrement analysés, sont les deux principaux SPD habituellement rencontrés dans les eaux produites et distribuées. Ces paramètres sont générés lors des étapes de désinfection par réaction entre des précurseurs naturellement présents dans l’eau et les oxydants utilisés. Ce document a pour vocation de permettre aux exploitants d’identifier les étapes de traitement clés et les actions à réaliser qui permettront de réduire la formation de ces SPD afin de limiter leurs concentrations dans les eaux distribuées. L’objectif étant de limiter par la même occasion les autres sous-produits de désinfection potentiellement formés, qui ne sont pas réglementés aujourd’hui.

 

Abstract

To limit the formation of disinfection by-products. The case of bromate and trihalomethanes in drinking water

 

Drinking water disinfection eliminates pathogenic microorganisms and maintains the microbiological quality of water until it reaches the consumer’s tap, but may lead to the formation of by-products (DBPs). To date, studies have identified more than 600 DBPs. In France, trihalomethanes (THMs) and bromate, which are regulated and regularly analysed, are the main SPDs usually encountered in water produced and distributed. These parameters are generated during the disinfection step by chemical reactions between precursors naturally present in the water and the oxidants used. This document is intended to operators. It aims to help them identify key treatment steps and actions to be taken in order to reduce the formation of these SPDs and limit their concentrations in the water distributed. It also aims at limiting other disinfection by-products potentially formed, which are not regulated today.

 

84 — AGENDA

 

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