Fiche Résumé 15-PLUV-02

Issus de sources très variées et parfois ubiquistes, les micropolluants se retrouvent dans les eaux de pluie en traversant l'atmosphère ou dans les eaux de ruissellement après contact avec les surfaces urbaines. Ainsi, ils peuvent être présents dans certains cas à des concentrations dépassant les normes de qualité environnementale, ce qui fait des effluents urbains de temps de pluie (en réseau unitaire ou séparatif) une source non négligeable de rejet de ces polluants dans le milieu naturel. Ils peuvent ainsi contribuer au déclassement des masses d'eau. La connaissance des flux issus de ce compartiment est donc indispensable.

Les objectifs de cette étude sont de construire l'architecture d'une base qui soit fonctionnelle et complète, de regrouper l'ensemble des informations et résultats de recherches disponibles concernant les concentrations et flux de micropolluants dans les rejets urbains de temps de pluie afin de l'alimenter et enfin d'exploiter la base afin d'observer les concentrations, flux et comportements des micropolluants en fonction de certains paramètres et ainsi mieux comprendre les voies d'introduction des micropolluants dans les milieux aquatiques pour mieux les gérer et atteindre le bon état des masses d'eau.

Les scientifiques ont commencé à s'intéresser aux polluants dans les effluents de temps pluie à partir des années 70. Les premiers polluants étudiés ont été ceux qu'on appelle communément les paramètres globaux (MES, azote, phosphore, carbone, DCO, DBO). À partir des années 1980, certaines familles de micropolluants comme les métaux, les PCB et les HAP ont commencé à être étudiées. Pendant les années 90, grâce à l'avancée de la recherche, le spectre des contaminants étudiés s'est fortement élargi en prenant notamment en compte les micropolluants organiques (Exemple : COV) et les pesticides. Aujourd'hui, l'accent est mis sur les "substances émergentes" telles que les nanoparticules ou les résidus médicamenteux qui ne sont pas réglementés et font craindre un risque pour l'homme et l'environnement. Trois observatoires de terrain en hydrologie urbaine (OPUR, OTHU et ONEVU) sont regroupés au sein du SOERE "URBIS" (Systèmes d'Observation et d'Expérimentation au long terme pour la Recherche en Environnement). Ce regroupement permet de coordonner les recherches sur certains sujets et de pérenniser le réseau d'observatoires.

Sur un total de 10 thèses disponibles produites par les trois observatoires, les données détaillées de 8 d'entre elles ainsi que les données de deux articles scientifiques ont pu être exploitées et intégrées dans la base qui regroupe ainsi des données concernant les concentrations et/ou flux dans les retombées atmosphériques secs et humides, le sol et les plantes, les milieux aquatiques naturels, les dépôts des réseaux, les effluents urbains (ruissellements de toiture, chaussée, réseaux unitaires et séparatifs), des informations concernant les techniques de mesure utilisées, les événements pluvieux, les bassins versants, les polluants. La base réalisée sous Access possède de nombreux champs, enregistrements et tables. Elle contient 17 tables dont 9 sur les concentrations et flux, 4 sur les lieux de mesure et les sources, 2 sur les polluants et leurs méthodes de mesure et 2 sur les évènements pluvieux. 298 champs répartis sur toutes les tables. Ce qui nous donne jusqu'à 298 informations par polluant et campagne de mesure. Environ 8400 enregistrements au total dont 1083 concernant les concentrations dans les retombées atmosphériques 240 pour les dépôts, 4517 pour les RUTP et 388 concernant les flux. Sont aussi inclus 39 Bassins versants pour 7 campagnes de mesures, 236 polluants et 155 événements ou périodes pluvieuses.

L'exploitation réalisée permet notamment de donner un ordre de grandeur des concentrations que l'on peut retrouver dans les RUTP. La famille de polluants les plus concentrés est les métaux avec des concentrations comprise entre 1µg/L et 1mg/L, voire plusieurs mg/L pour l'aluminium. Viennent ensuite, les hydrocarbures aliphatiques avec des concentrations médianes comprises entre une dizaine de ng/L et une centaine de µg/L. Les alkylphénols et les COV sont retrouvés autour de 0,1µg/L à 1µg/L. La concentration médiane des HAP est comprise entre 10ng/L et 0,5µg/L, tous les composées de la famille sont présents aux mêmes ordres de grandeur. Les organo-étains et les PCB sont aussi présents de manière homogène, entre 10ng/L et 100ng/L. Les BDE sont parmi les familles de composés les moins concentrés (sauf le Déca-BDE) avec des concentrations médianes inférieures à 10ng/L. Les concentrations en pesticides résultent d'une application "événementielle" ce qui explique la grande variabilité des concentrations dans cette famille. La plus forte concentration est attribuée au glyphosate qui est par ailleurs le produit phytosanitaire le plus utilisé (et le plus retrouvé dans les milieux superficiels). Le DEHP est retrouvé avec une concentration médiane de 17µg/L soit plus de 13 fois supérieure à la norme de qualité environnementale en moyenne annuelle.
L'exploitation a également permis d'observer la répartition dissous/particulaire pour les polluants et de quantifier la contribution atmosphérique par famille de micropolluants. L’ensemble de ce travail donne quelques réponses faciles d'accès aux questions que peuvent se poser le personnel de l'agence de l'eau dans le cadre de leur travail.