L’ingénierie écologique appliquée aux zones de rejet végétalisées : élimination de micropolluants, biodiversité et intégration socio-territoriale
Ecological engineering applied to tertiary constructed wetlands: micropollutants removal, biodiversity and socio-territorial integration
Y. PENRU1 , T. POLARD2 , M. ALMARIC3 , C. CIRELLI4 , M. BACCHI5 , M. LAFFORGUE6 , J. SCHUEHMACHER7 , M. CHAMBOLLE8 , M.-A. LEBAS9 , P. PROHIN10 , L. MEHDI11 , F. DI PIETRO12 , C. LARRUE13 , A. SELLIER14 , A. CADIERE15 , M.-P SOM16 , N. TAPIE17 , H. BUDZINSKI18 , S. MARTIN19 , L. PERRIDY20
La directive cadre européenne sur l’eau (DCE) vise la reconquête de la qualité des milieux aquatiques et impose la réduction, voire la suppression, de nouveaux polluants (tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques, les pesticides, les métaux) de nos eaux dans les années à venir. Depuis une dizaine d’années, la construction d’ouvrages de génie écologique, utilisant les services écosystémiques et les mécanismes existants en zones humides, est une solution de traitement pouvant répondre aux exigences réglementaires de la DCE. Ces espaces aménagés entre la station de trai tement des eaux usées et le milieu récepteur, appelés zones de rejet végétalisées (ZRV), ne sont pas considérés aujourd’hui comme faisant partie du dispositif de traitement. Actuellement, les ZRV existantes sont très hétérogènes et il n’existe pas de règles de conception ni de dimensionnement permettant de garantir des fonctionnalités épuratoires et le développement d’une biodiversité. Le projet Zone Humide ARTificielle (ZHART) avait pour finalité de développer et d’industrialiser de nouvelles ZRV assurant des garanties d’élimination des micropolluants, mais aussi de protéger la diversité écologique, et d’en favoriser l’intégration paysagère. Dans ce but des audits hydrauliques, épuratoires et écologiques mais aussi d’insertion territoriale ont été effectués sur plusieurs ZRV. Les résultats ont permis de confirmer le potentiel épuratoire des ZRV ayant un temps de séjour supérieur à un jour. Toutefois, ils mettent également en évidence une grande hétérogénéité de performance entre sites, entre substances, ainsi que pour une même substance sur différentes ZRV, ce qui confirme le besoin d’une conception et d’un dimensionnement adaptés pour garantir des performances de traitement par les ZRV. Grâce au développement d’un modèle biologique, le concept de ZRV composée d’habitats typiques des milieux humides a été confirmé. Cette spécificité permet de favoriser les voies d’élimination des polluants et la colonisation d’espèces inféodées à ces milieux. L’étude d’insertion sociale et territoriale des ZRV a mis en évidence la nécessité d’identifier dès l’amont d’un nouveau projet les principaux enjeux locaux.
Abstract
The European Water Framework Directive (WFD) aims for the recovery of aquatic environments quality and impose the reduction or removal of new pollutants (such as PAHs, pesticides, metals) from our waters in the coming years. For ten years, ecological engineering works, based on ecosystem services and mechanisms existing in natural wetland, became a treatment solution that could answer to the WFD’s regulatory requirements. These spaces between the wastewater treatment plant (WWTP) and the receiving waterbody, known as tertiary constructed wetlands (TCW), are not taken into account today as part of the treatment system. At present, the existing TCW are very heterogeneous and there are no design or rules to guarantee the micropollutants removal neither the development of biodiversity. The ZHART (Artificial Wetland) project was designed to develop and industrialize the TCW at WWTP outlet in order to create treatment refining zones, guaranteeing the micropollutants removal but also providing guarantees on ecological diversity and promoting their landscape integration. For this purpose, hydraulic, purification and ecological audits have also been carried out on several TCWs. The results confirmed the purification potential of TCW with hydraulic residence time greater than one day. However, these assessments also highlight a great heterogeneity of performance between sites, between substances, as well as for the same substance on different TCWs, confirming the need for a design and sizing adapted to guarantee the TCW performances. Thanks to a biological model developed during the project, the concept of TCW composed of typical habitats of natural wetlands has been confirmed. This specificity favors the different pathways for micropollutants removal and their colonization by wetlanddependent species. The study of the social and territorial integration of TCW highlighted the need to identify the main local issues from the beginning of a new project.
1,18 Suez Groupe (Cirsee) – 38, rue du Président-Wilson – 78230 Le Pecq.
2,7,8 Suez Eau France – LyRe et direction de l’ingénierie environnementale – Domaine du Haut-Carré, Bâtiment C4 – 33400 Talence.
3 UMR 7324 Citeres – Université Tours – 33, allée Ferdinand-de-Lesseps – 37204 Tours.
4,9,11,12 Nymphéa – Route du Pont-des-Tourradons – 30740 Le Cailar.
5,10 SARL Rive – Bonivet Pontille – 37500 Chinon.
6 Suez Consulting – Le Bruyère 2000 – Bâtiment 1 – Zone du Millénaire 650 – Rue Henri-Becquerel – CS79542 – 34961 Montpellier cedex 2.
13,14,15 LERES – École des hautes études en santé publique – Place Gabriel-Péri, 30000 Nîmes.
16 Eurofins – IPL – Rue Lucien-Cuenot – ZI Saint-Jacques II – 54320 Maxeville.
17 Université Bordeaux 1 – CNRS – EPOC/LPTC UMR5805 – 351, cours de la Libération – 33405 Talence.
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