InSitu n° 33 – Réduire la quantité de contaminants dans les eaux pluviales

Afin d’améliorer la qualité chimique des cours d’eau, des zones humides artificielles ont été installées à proximité de l’Ostwaldergraben, entre Strasbourg et Ostwald. Ces systèmes participent efficacement à la bonne qualité de l’eau ; la pression de contamination qui s’exerce sur eux pourrait (ou pas !) s’alléger si les habitants des quartiers voisins de ces zones humides recouraient plus systématiquement à des modes de transport doux.

Une piste pour diminuer la pression s’exerçant sur ces systèmes de gestion est de diminuer à la source, de
façon préventive, la quantité de contaminants émis dans l’environnement. Ceci diminuerait en retour l’ampleur des opérations de décontamination, typiques d’une gestion curative. Cette idée découle du fait que le contaminant qui perturbe le moins est celui que l’on ne produit pas et que l’on n’a donc pas besoin de gérer. Dans certains cas, l’acteur pertinent pour cette réduction peut être l’industrie productrice du déchet, dans d’autres il peut s’agir de l’utilisateur final. Il semble d’ailleurs raisonnable d’envisager
que des actions conjointes aux deux extrémités de la chaîne augmenteront l’effet de la gestion préventive. Cette opportunité a été étudiée sur le site de l’Ostwaldergraben, cours d’eau urbain situé entre Strasbourg et Ostwald, objet d’une restauration écologique en 2012 et sujet de recherche depuis lors.

Il semble opportun pour étudier la question suivante : comment faire pour réduire la quantité de contaminants à gérer dans les eaux pluviales, et ainsi éviter plus efficacement leur arrivée dans le cours d’eau ?

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Paul Bois, ICUBE UMR 7357 CNRS / Université de Strasbourg (paul.bois@engees.unistra.fr)
Anne Boos, IPHC UMR 7178 CNRS / Université de Strasbourg (anne.boos@unistra.fr)
Olivier Delhomme, ICPEES UMR 7515 CNRS / Université de Strasbourg
(olivier.delhomme@univ-lorraine.fr)
Maurice Millet, ICPEES UMR 7515 CNRS / Université de Strasbourg (mmillet@unistra.fr)
Adrien Wanko, ICUBE UMR 7357 CNRS / Université de Strasbourg / ENGEES (wanko@unistra.fr)

InSitu n°31 – Piégeage des polluants métalliques des eaux de ruissellement

L’Eurométropole de Strasbourg a installé des filtres plantés de roseaux pour traiter les eaux de ruissellement. Cependant le piégeage des polluants métalliques n’est pas optimal car les micropolluants métalliques tels que le zinc ou le plomb s’accumulent (inSitu n°7 et inSitu n°27).

Des analyses des métaux contenus dans les sédiments de la mare de sédimentation mise en place sur le site d’étude de l’Ostwaldergraben ont permis la détection de nombreux composés métalliques et notamment d’un certain nombre de métaux toxiques : arsenic (As), cadmium (Cd), chrome (Cr), nickel (Ni), plomb (Pb), titane (Ti), vanadium (V) et zinc (Zn).

Pour limiter leur accumulation dans les dispositifs et le risque de relargages incontrôlés de métaux toxiques vers l’environnement, de nouveaux matériaux composites (silice/biopolymère) pouvant éliminer certains métaux toxiques ont été testés sur le site.

Les matériaux développés à l’Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC) pour l’élimination des métaux toxiques sont inspirés de la nature. Ils sont composés majoritairement de silice SiO2, présente dans de nombreux minéraux.

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Caroline BERTAGNOLLI, IPHC UMR CNRS 7178 / Université de Strasbourg (caroline.bertagnolli@unistra.fr)
Paul BOIS, ICUBE UMR CNRS 7357/ Université de Strasbourg / ENGEES /INSA (paul.bois@engees.unistra.fr)
Anne BOOS, IPHC UMR CNRS 7178 / Université de Strasbourg (anne.boos@unistra.fr)
Cléophée GOURMAND, IPHC UMR CNRS 7178 / Université de Strasbourg (cleophee.gourmand@etu.unistra.fr)
Adrien WANKO, ICUBE UMR CNRS 7357 / Université de Strasbourg / ENGEES/ INSA (wanko@unistra.fr)

InSitu n° 27 – Un analyseur portable à fluorescence X pour quantifier la pollution métallique des eaux de ruissellement

Les eaux pluviales se chargent de polluants lorsqu’elles ruissellent sur les routes, aussi est-il est nécessaire de gérer et traiter efficacement des eaux de ruissellement. En ville, les eaux pluviales sont prises en charge par les réseaux « tout-tuyau » qui évacuent l’eau vers les stations d’épuration via les canalisations.

L’urbanisation croissante cause une imperméabilisation des sols qui :
i) accroît les flux de ruissellement d’eaux pluviales vers les stations d’épuration,
ii) sature les réseaux et,
iii) augmente les risques d’inondation et de pollution des milieux.

Dans ce contexte, les Solutions Fondées sur la Nature pour gérer les eaux pluviales sont de plus en plus
utilisées en milieu urbain par les collectivités publiques.

Après 11 ans de fonctionnement, l’impact du vieillissement de la zone humide sur ses fonctionnalités reste à préciser car les retours d’expérience sur de telles solutions fondées sur la nature manquent, notamment concernant l’accumulation des éléments-traces métalliques dans le substrat des filtres plantés de roseaux âgées d’une dizaine d’années et recevant uniquement des rejets urbains par temps de pluie.
Afin d’évaluer cette éventuelle accumulation, nous avons mené un diagnostic de la pollution métallique stockée au sein des filtres plantés de roseaux à l’aide d’un analyseur portable à fluorescence X (pXRF).
L’objectif est le développement d’une méthodologie de mesures insitu et ex-situ, utilisable en routine afin de réaliser des campagnes régulières de suivi de l’évolution de ces systèmes au cours du temps,
montrant ainsi l’intérêt du pXRF pour des campagnes de diagnostic ou de prédiagnostic.

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Éloïse Lenormand, ENGEES, ICUBE CNRS UMR 7357 / Université de Strasbourg, eloise.lenormand1@engees.unistra.fr
Coralie Kustner, ICUBE CNRS UMR 7357 / Université de Strasbourg, coralie.kustner@etu.unistra.fr
Isabelle Combroux, LIVE UMR CNRS 7362 / Université de Strasbourg, combroux@unistra.fr
Adrien Wanko LIVE UMR CNRS 7362 / Université de Strasbourg, wanko@unistra.fr

InSitu n°7 – Dépolluer les eaux pluviales en zone urbaine

N7_Ostwaldergraben PDF

Depuis 2006, l’Eurométropole de Strasbourg (EMS) a entrepris des travaux de restauration/renaturation de douze cours d’eau traversant son territoire. L’objectif était de leur rendre une bonne qualité biologique, hydraulique et paysagère, en fonction des situations spécifiques de chaque cours d’eau.

L’Ostwaldergraben est un cours d’eau urbain phréatique de 7 km, affluent de l’Ill (figure 1). Sa source se situe à Geispolsheim Gare, rue de Paris, et correspond à une résurgence de la nappe d’accompagnement de l’Ill. L’Ostwaldergraben a été canalisé il y a une quarantaine d’années et était l’exutoire de nombreux réseaux séparatifs pluviaux et de déversoirs d’orage. Les évaluations réalisées en 2006 ont révélé une dégradation importante des milieux. La qualité chimique de l’eau était mauvaise à l’aval de l’ancienne tannerie, les sédiments étaient fortement pollués en chrome et en hydrocarbures, et la biodiversité du cours d’eau était très faible. L’Ostwaldergaben fait partie de ce programme de restauration/renaturation.

Référence bibliographique : Walaszek M., Wanko A., Pomies M. (2018) Dépolluer les eaux pluviales en zone urbaine, In Situ, n°7

Mise à jour le 1er décembre 2020

In Situ n°6 – Restauration fonctionnelle des habitats alluviaux dans la Réserve Naturelle de l’île du Rohrschollen

 

 
Le Rhin est l’un des fleuves les plus domestiqués d’Europe, notamment dans sa partie méridionale, entre Bâle et Iffezheim. Dans ce secteur, les aménagements ont débuté vers le milieu du XIXe siècle et se sont poursuivis jusqu’au XXe siècle. En moins de 150 ans, le paysage rhénan a radicalement changé.
 
L’île du Rohrschollen a fait l’objet d’un ambitieux projet européen de restauration (LIFE+) mené par la Ville de Strasbourg (2010-2015) pour remédier partiellement aux importantes altérations causées par ces aménagements. L’objectif est de restaurer la dynamique des habitats alluviaux du site, ce qui nécessitait de recouvrer des submersions dyna-miques (eaux courantes) et fréquentes calquées sur le régime hydrologique du Rhin (dès que le débit du Rhin excède 1 550 m3/s).
 
Référence bibliographique :
Eschbach D., Schmitt L., Lonchampt F. (2018) Restauration fonctionnelle des habitats alluviaux dans la Réserve Naturelle de l’île du Rohrschollen, In Situ, n°6