Evaluation des rôles relatifs d’une bande enherbée et d’un fossé filtrant dans un ouvrage de traitement des eaux de ruissellement de voirie

International audienceIn order to determine the relative importance of a vegetative filter strip and a biofiltration swale in a treatment train for road runoff, US EPA SWMM was used to model infiltration and runoff from the filter strip. The model consists of a series of subcatchments representing the road, the filter strip and the side slopes of the swale. Simulations were carried out for different rain scenarios representing a variety of climatic conditions. In addition, a sensitivity analysis was conducted for the model's different parameters (soil characteristics and initial humidity, roughness, geometry…). This exercise showed that for the system studied, the majority of road runoff is managed by the filter strip rather than the biofiltration swale, an effect observed especially during periods of low-intensity rainfall. Additionally, it was observed that the combination of infiltration of road runoff in the filter strip and direct rainfall on the system leads to a significant and variable dilution of the runoff reaching the swale. This result has important implications for evaluating the treatment efficiency of the system.Afin de déterminer l'importance relative d'une bande enherbée dans un ouvrage combiné bande enherbée-fossé de biofiltration de traitement des eaux de ruissellement de voirie, le ruissellement et l'infiltration au niveau de la bande enherbée ont été modélisés avec US EPA SWMM. Le modèle consiste en une série de sous-bassins versants représentant la route, la bande enherbée et le talus du fossé. Des simulations ont été menées pour différents scenarios de pluies représentant une variété de conditions climatiques et en menant une analyse de sensibilité sur les différents paramètres du modèle (nature du sol, humidité initiale, rugosité, géométrie…). Cet exercice a montré que pour le système étudié, la grande majorité de l'eau est gérée par la bande enherbée et non pas par le fossé de biofiltration dans lequel peu d'eau arrive, notamment quand l'intensité de la pluie est faible. De plus, il a été observé que la combinaison de l'infiltration de l'eau de voirie sur la bande enherbée et de l'apport en précipitation directe sur l'ouvrage conduit à une dilution significative et variable de l'eau atteignant le fossé. Ces résultats ont des implications importantes pour l'évaluation de l'efficacité épuratoire du système

Benzalkonium runoff from roofs treated with biocide products - In situ pilot-scale study

International audienceRoof maintenance practices often involve the application of biocide products to fight against moss, lichens and algae. The main component of these products is benzalkonium chloride, a mixture of alkyl benzyl dimethyl ammonium chlorides with mainly C12 and C14 alkyl chain lengths, which is toxic for the aquatic environment. This paper describes, on the basis of an in-situ pilot scale study, the evolution of roof runoff contamination over a one year period following the biocide treatment of roof frames. Results show a major contamination of roof runoff immediately after treatment (from 5 to 30 mg/L), followed by an exponential decrease. 175-375 mm of cumulated rainfall is needed before the runoff concentrations become less than EC50 values for fish (280 mu g/l). The residual concentration in the runoff water remains above 4 mu g/L even after 640 mm of rainfall. The level of benzalkonium ions leaching depends on the roofing material, with lower concentrations and total mass leached from ceramic tiles than from concrete tiles, and on the state of the tile (new or worn out). Mass balance calculations indicate that a large part of the mass of benzalkonium compounds applied to the tiles is lost, probably due to biodegradation processes. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved

Modeling the temporal variability of zinc concentrations in zinc roof runoff—experimental study and uncertainty analysis

International audienceJérémie Sage, Elissar El Oreibi, Mohamed Saad, Marie-Christine Gromaire (2016). Modelling the temporal variability of zinc concentrations in zinc roof runoff – Experimental study and uncertainty analysis, Environmental Science and Pollution Research, pp. 1-15. The final publication is available at Springer via http://dx. ABSTRACT This study investigates the temporal variability of zinc concentrations from zinc roof runoff. The influence of rainfall characteristics and dry period duration is evaluated by combining laboratory experiment on small zinc sheets and in-situ measurements under real weather conditions from a 1.6 m² zinc panel. A reformulation of a commonly used conceptual runoff quality model is introduced and its ability to simulate the evolution of zinc concentrations is evaluated. A systematic and sharp decrease from initially high to relatively low and stable zinc concentrations after 0.5 to 2 millimetres of rainfall is observed for both experiments, suggesting that highly soluble corrosion products are removed at early stages of runoff. A moderate dependence between antecedent dry period duration and the magnitude of zinc concentrations at the beginning of a rain event is evidenced. Contrariwise, results indicate that concentrations are not significantly influenced by rainfall intensities. Simulated rainfall experiment nonetheless suggests that a slight effect of rainfall intensities may be expected after the initial decrease of concentrations. Finally, this study shows that relatively simple conceptual runoff quality models may be adopted to simulate the variability of zinc concentrations during a rain event and from a rain event to another

Effect of substrate depth and rain-event history on the pollutant abatement of green roofs

International audienceThis study compares the effectiveness of two different thickness of green roof substrate with respect to nutrient and heavy metal retention and release. To understand and evaluate the long term behaviour of green roofs, substrate columns with the same structure and composition as the green roofs, were exposed in laboratory to artificial rain. The roofs act as a sink for C, N, P, zinc and copper for small rain events if the previous period was principally dry. Otherwise the roofs may behave as a source of pollutants, principally for carbon and phosphorus. Both field and column studies showed an important retention for Zn and Cu. The column showed, however, lower SS, DOC and metal concentrations in the percolate than could be observed in the field even if corrected for run-off. This is most probably due to the difference in exposition history and weathering processes. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved

Evaluation du potentiel d'émission d'alkylphénols et de bisphénol A par lessivage des matériaux de construction, des pièces et des consommables automobiles

National audienceLa contamination en alkylphenols (AP) et en bisphenolA (BPA) des eaux de ruissellement urbaine est avérée. Les sources potentielles de ces contaminants dans les eaux de ruissellement sont endogènes au bassin versant et sont liées en particulier à la circulation automobile et au lessivage des matériaux constituant l’enveloppe bâtie et les infrastructures urbaines. Cet article synthétise les résultats d’un travail expérimental mené sur une sélection de matériaux de construction, de matériaux et de consommables automobiles entrant en contact avec la pluie afin d’évaluer leur potentiel d’émission d’alkylphénols, alkylphénols éthoxylés et bisphénolA dans le ruissellement. 36 échantillons de matériaux, neufs et usagés, appartenant à 8 grandes familles de matériaux de construction (PVC, béton, polycarbonate, bitume modifié SBS, matériaux de drainage) et de matériaux automobiles (carrosserie, pneus) ont été soumis à des tests de lixiviation au méthanol puis, pour une sélection d’entre eux, à l’eau. Les résultats démontrent la présence ubiquiste des composés recherchés dans les matériaux urbains, ainsi que leur caractère extractible à l’eau. Les composés avec les plus forts taux d’émission sont le bisphénolA et le nonylphénol. Les émissions dans l’eau en bisphénolA les plus importantes (10 à 300 ng/g) ont été mesurées pour le polycarbonate, les pneumatiques, certaines carrosseries de voiture et les PVC. Le nonylphénol a été lixivié en quantité importante (1 à 10 ng/g) depuis les PVC, certains bétons, les bitumes modifiés SBS et les échantillons de carrosserie. Les pneus sont les seuls matériaux présentant une forte émission en octylphénol (1 à 10 ng/g). L’analyse de fluides automobiles a confirmé la présence de BPA (0.3 à 5.5 g .l-1) et de nonylphénol (2.3 à 2.9 mgg .l-1) dans les liquides de frein, tandis que APs et BPA peuvent être trouvés à l’état de trace dans les liquides de refroidissement et lave glaces