La rétention de l’eau dans le sol est le principal contributeur de l’interception des flux polluants dans les ouvrages d’infiltration à la source

Abstract

International audienceThis study investigates the effects of infiltration-based sustainable urban drainage systems (SUDS) on contaminant loads conveyed by surface runoff. For that purpose, an in-situ survey of three devices with contrasting designs was carried out, with a continuous monitoring of the outflow rate during more than one year, combined with water sampling in the underdrain followed by micropollutant analysis for several events. Comparison to a reference impervious surface enabled the computation of the devices’ performances regarding volume, concentration, and mass load reduction between in- and outflow. The soil-based system (swale) showed a much greater volume reduction than the other two systems made of gravels (trench and porous pavement with reservoir structure – PPRS), as a result of which mass load removal was higher and more stable from one event to another (> 80%). Interestingly, this performance was achieved despite a poor retention of dissolved contaminants such as bisphenol A. Conversely, the PPRS acted more as a detention facility except for the smallest rain events, so that load reduction overall followed concentration reduction. Hence, water retention capability of source-control and soil-based SUDS appears to be the main contributor to micropollutants removal, which we think should be prioritized regarding wet weather run-off water management.Cette étude se penche sur les capacités des systèmes de gestion des eaux pluviales à la source à décontaminer les eaux de ruissèlement par l’analyse in-situ de trois dispositifs infiltrant différents grâce à un dispositif de mesure des débits à l’exutoire des ouvrages couplé à un système d’échantillonnage pour l’analyse en laboratoires de 64 micropolluants. Les données ainsi récoltées ont été comparées avec celles obtenues sur un site imperméable de référence afin de déterminer leurs performances en terme de réduction des volumes d’eau, des concentrations et des flux massiques en micropolluants. L’ouvrage de filtration par substrat de sol végétal (la noue) a montré une propension à retenir les volumes d’eau beaucoup plus marquée que sur les deux autres sites avec un substrat de grave (une tranchée d’infiltration et une chaussée poreuse à structure réservoir - CSR), résultant en une réduction des flux de pollution plus importante et plus stable d’un évènement à un autre (>80%). Il est intéressant de noter que cette haute performance est atteinte malgré une faible rétention des substances en phase dissoute telles que le bisphénol A. Inversement, la CSR agissait plus comme un ouvrage de décantation, sa rétention de flux suivant de fait les diminutions de concentrations observées. De ce fait, la rétention d’eau par les ouvrages de gestion à la source (et plus spécifiquement dans un substrat de sol végétal) se présente comme le principal contributeur à l’interception des flux polluants