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Dépôts de temps sec (HU) : Différence entre versions
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Dans le domaine de l'hydrologie et de l'assainissement ce terme désigne les déchets, poussières et particules qui s’accumulent sur le sol, dans les caniveaux (et même parfois à l'intérieur du réseau) pendant les périodes de [[Temps sec (HU)|temps sec]]. On l'utilise également pour parler de façon plus spécifique des polluants qui sont associés à ces déchets, poussières ou particules. | Dans le domaine de l'hydrologie et de l'assainissement ce terme désigne les déchets, poussières et particules qui s’accumulent sur le sol, dans les caniveaux (et même parfois à l'intérieur du réseau) pendant les périodes de [[Temps sec (HU)|temps sec]]. On l'utilise également pour parler de façon plus spécifique des polluants qui sont associés à ces déchets, poussières ou particules. | ||
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Cette distinction est cependant importante d'une part pour être capable de modéliser correctement la pollution des eaux de ruissellement et d'autre part parce que les dépôts de temps sec sont en partie contrôlables en particulier par un nettoyage approprié des surfaces urbaines. | Cette distinction est cependant importante d'une part pour être capable de modéliser correctement la pollution des eaux de ruissellement et d'autre part parce que les dépôts de temps sec sont en partie contrôlables en particulier par un nettoyage approprié des surfaces urbaines. | ||
| − | La mise en place en France de trois observatoires pérennes à partir des années 1990/2000 (OPUR à Paris en 1994, OTHU à Lyon en 1998 et ONEVU à Nantes en 2008), a permis l’acquisition, dans des conditions expérimentales rigoureuses et comparables, de longues séries de données de très bonne qualité. Certaines des études effectuées sur ces observatoires, qui fonctionnent de manière collaborative, ont commencé à quantifier les différentes sources de polluants ([9], [36], [38], [39], [52], [69], [72], [87]). Les résultats obtenus restent cependant encore parcellaires et montrent malheureusement une grande variabilité selon les sites et selon les événements. On est encore très loin de pouvoir attribuer des valeurs fiables à la contribution des différentes sources. | + | La mise en place en France de trois observatoires pérennes à partir des années 1990/2000 (OPUR à Paris en 1994, OTHU à Lyon en 1998 et ONEVU à Nantes en 2008), a permis l’acquisition, dans des conditions expérimentales rigoureuses et comparables, de longues séries de données de très bonne qualité. Certaines des études effectuées sur ces observatoires, qui fonctionnent de manière collaborative, ont commencé à quantifier les différentes sources de polluants ([9], [36], [38], [39], [52], [69], [72], [87]). Les résultats obtenus restent cependant encore parcellaires et montrent malheureusement une grande variabilité selon les sites et selon les événements. On est encore très loin de pouvoir attribuer des valeurs fiables à la contribution des différentes sources en l'absence de mesures locales. |
| − | A titre d'exemple, le tableau 1, utilisant les travaux de Becouze () compare l'importance respective de la pollution | + | A titre d'exemple, le tableau 1, utilisant les travaux de Becouze () compare l'importance respective de la pollution apportée par la pluie (EM pour eaux météoritiques) et par les dépôts atmosphériques de temps sec (RS pour Retombées Sèches), pour différents indicateurs sur deux sites différents de la région lyonnaise. |
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==Localisation préférentielle des dépôts de temps sec== | ==Localisation préférentielle des dépôts de temps sec== | ||
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| + | Le taux d'accumulation est la résultante de toutes les activités produisant ou prélevant des dépôts. On sait aujourd'hui que l'accumulation des dépôts a deux composantes : une composante dynamique, pour laquelle l'accumulation et la reprise des sédiments sont dans un état d'équilibre dynamique, et une composante permanente, qui correspond à un stockage permanent fonction de la texture et de l'état de surface de la rue ; Cette composante n'est que peu sensible à un enlèvement par la pluie ou par un nettoyage conventionnel. L'accumulation totale est donc la somme du stockage permanent et de la quantité supplémentaire accumulée depuis le dernier nettoyage par la pluie ou par un autre moyen. Le nettoyage des rues joue un rôle relatif. On estime que seulement la moitié des particules les plus fines (sur lesquelles sont fixés la majorité des polluants) sont enlevées par le balayage des voiries. L'aspiration est cependant plus efficace mais devrait pouvoir se concentrer sur les zones les plus polluées (caniveaux et bordures de trottoirs) souvent difficilement accessible du fait du stationnement. | ||
| − | + | ==Modélisation des phénomènes de dépôt-reprise== | |
| − | + | Plusieurs relations représentant l'accumulation des sédiments ont été développées empiriquement à partir d'observations. En général elles prennent en compte une croissance tendant asymptotiquement vers une valeur maximum, valeur pour laquelle un équilibre s'établit entre l'accumulation et la reprise. | |
| − | + | Les deux autres sources principales de pollution des eaux de ruissellement dépendent de facteurs différents : l’érosion des surfaces urbaines dépend du pouvoir érosif de la pluie, qui dépend lui-même principalement de son intensité et la quantité de polluants apportée par une pluie particulière est totalement imprévisible en l'état actuel des connaissances. Pour compliquer encore les choses la capacité de la pluie à remobiliser les dépôts de temps sec dépend également de son intensité. | |
| − | + | On est encore très loin d'être capable de produire des modèles explicatifs sur l'accumulation et la reprise des dépôts de temps sec comme facteur explicatif de la pollution des eaux de ruissellement. L'utilisation de n'importe lequel des modèles existants nécessite impérativement des mesures locales et un [[Calage d'un modèle (HU)|calage]]. | |
<u>Nota</u> : Le mot anglais « ''dust and dirt'' », littéralement : « poussières et saletés » n’a pas réellement d’équivalent en français. Il désigne tout ce qui, sur la surface de la ville, est potentiellement mobilisable par le ruissellement pluvial : retombées sèches (''dry deposition''), retombées humides (''wet deposition''), produits provenant de la corrosion, de l’érosion des surfaces et de toutes les autres sources de déchets, qu’elles soient humaines, animales ou végétales. | <u>Nota</u> : Le mot anglais « ''dust and dirt'' », littéralement : « poussières et saletés » n’a pas réellement d’équivalent en français. Il désigne tout ce qui, sur la surface de la ville, est potentiellement mobilisable par le ruissellement pluvial : retombées sèches (''dry deposition''), retombées humides (''wet deposition''), produits provenant de la corrosion, de l’érosion des surfaces et de toutes les autres sources de déchets, qu’elles soient humaines, animales ou végétales. | ||
Version du 19 février 2021 à 12:46
Traduction anglaise : Dry deposition
Dernière mise à jour : 19/02/2021
Dans le domaine de l'hydrologie et de l'assainissement ce terme désigne les déchets, poussières et particules qui s’accumulent sur le sol, dans les caniveaux (et même parfois à l'intérieur du réseau) pendant les périodes de temps sec. On l'utilise également pour parler de façon plus spécifique des polluants qui sont associés à ces déchets, poussières ou particules.
Curieusement, il est principalement employé lorsque l'on s'intéresse à la pollution des rejets urbains de temps de pluie.
Origine des dépôts de temps sec et des polluants qui leur sont associés
Pendant les périodes de temps sec, de très nombreux polluants sont émis sous des formes variées et de très nombreux dépôts s’accumulent sur la ville. On distingue assez classiquement, les dépôts atmosphériques des autres dépôts.
- Les dépôts atmosphériques correspondent à des polluants qui ont été originellement émis dans l’atmosphère et qui se sont ensuite déposés sur le sol. Certains ont pu parcourir de très grandes distances et il est donc possible de les retrouver très loin de leur lieu d’émission. Du fait de leur mobilité ils se répartissent de façon relativement homogène dans l’espace. Leurs origines sont diverses. Elles peuvent être naturelles (érosion éolienne, volcans, végétation, etc.) ou anthropiques (émissions industrielles, circulation automobile, chauffage, épandages agricoles de pesticides, etc.). Les polluants sont émis dans l'atmosphère soit sous forme particulaire soit sous forme gazeuse. Même dans ce dernier cas beaucoup sont rapidement adsorbés sur des particules et sont donc susceptibles de se déposer.
- Les autres dépôts proviennent d'une multitude de sources (chantiers, rejets plus ou moins volontaires, végétation, animaux, poubelles non étanches, nettoyage des places de marchés, etc.). Ils sont pour leur part souvent concentrés dans certains lieux particuliers.
Cette distinction entre dépôts atmosphériques et autres dépôts est cependant un peu arbitraire. En effet :
- la mobilité des polluants atmosphériques est en réalité très variable : certains du fait de leur densité se déposent à quelques dizaines de mètres de leur lieu d’émission alors que d’autres peuvent rester très longtemps en suspension dans l’air et parcourir des milliers de kilomètres ;
- certains dépôts très légers, papiers ou plastiques par exemple, bien que n’étant pas émis dans l’atmosphère, peuvent cependant être déplacés sur de grandes distances par le vent.
Importance relative des dépôts de temps sec dans la pollution des eaux de ruissellement
Les polluants présents dans les eaux de ruissellement (avant qu'elles ne pénètrent dans le système d'assainissement lui-même) proviennent de trois sources différentes :
- les polluants associés à la pluie ;
- la remobilisation des dépôts de temps sec ;
- l'érosion des surfaces urbaines.
La distinction entre ces trois sources est extrêmement difficile. En effet les polluants associés à la pluie sont de même nature que les dépôts atmosphériques de temps sec et l'érosion des surfaces urbaines s'effectue également en dehors des périodes de pluie, produisant alors des dépôts de temps sec...
Cette distinction est cependant importante d'une part pour être capable de modéliser correctement la pollution des eaux de ruissellement et d'autre part parce que les dépôts de temps sec sont en partie contrôlables en particulier par un nettoyage approprié des surfaces urbaines.
La mise en place en France de trois observatoires pérennes à partir des années 1990/2000 (OPUR à Paris en 1994, OTHU à Lyon en 1998 et ONEVU à Nantes en 2008), a permis l’acquisition, dans des conditions expérimentales rigoureuses et comparables, de longues séries de données de très bonne qualité. Certaines des études effectuées sur ces observatoires, qui fonctionnent de manière collaborative, ont commencé à quantifier les différentes sources de polluants ([9], [36], [38], [39], [52], [69], [72], [87]). Les résultats obtenus restent cependant encore parcellaires et montrent malheureusement une grande variabilité selon les sites et selon les événements. On est encore très loin de pouvoir attribuer des valeurs fiables à la contribution des différentes sources en l'absence de mesures locales.
A titre d'exemple, le tableau 1, utilisant les travaux de Becouze () compare l'importance respective de la pollution apportée par la pluie (EM pour eaux météoritiques) et par les dépôts atmosphériques de temps sec (RS pour Retombées Sèches), pour différents indicateurs sur deux sites différents de la région lyonnaise.
Localisation préférentielle des dépôts de temps sec
Comme indiqué précédemment la distribution des retombées atmosphériques sèches est plus homogène sur le territoire que celle des autres dépôts. Quelques règles générales peuvent cependant être dégagées :
- les particules les plus grossières se trouvent principalement en bordure des routes et dans les caniveaux,
- les poussières plus fines sont réparties de façon plus homogènes sur tous les types de surface, même si le trafic automobile favorise leur transport depuis le centre de la chaussée en direction de la bordure de trottoir.
- les déchets divers sont logiquement plus abondants dans les zones beaucoup fréquentées (zones commerciales et espace de marchés en particulier).
Dynamique de dépôt et efficacité du nettoyage
Le taux d'accumulation est la résultante de toutes les activités produisant ou prélevant des dépôts. On sait aujourd'hui que l'accumulation des dépôts a deux composantes : une composante dynamique, pour laquelle l'accumulation et la reprise des sédiments sont dans un état d'équilibre dynamique, et une composante permanente, qui correspond à un stockage permanent fonction de la texture et de l'état de surface de la rue ; Cette composante n'est que peu sensible à un enlèvement par la pluie ou par un nettoyage conventionnel. L'accumulation totale est donc la somme du stockage permanent et de la quantité supplémentaire accumulée depuis le dernier nettoyage par la pluie ou par un autre moyen. Le nettoyage des rues joue un rôle relatif. On estime que seulement la moitié des particules les plus fines (sur lesquelles sont fixés la majorité des polluants) sont enlevées par le balayage des voiries. L'aspiration est cependant plus efficace mais devrait pouvoir se concentrer sur les zones les plus polluées (caniveaux et bordures de trottoirs) souvent difficilement accessible du fait du stationnement.
Modélisation des phénomènes de dépôt-reprise
Plusieurs relations représentant l'accumulation des sédiments ont été développées empiriquement à partir d'observations. En général elles prennent en compte une croissance tendant asymptotiquement vers une valeur maximum, valeur pour laquelle un équilibre s'établit entre l'accumulation et la reprise.
Les deux autres sources principales de pollution des eaux de ruissellement dépendent de facteurs différents : l’érosion des surfaces urbaines dépend du pouvoir érosif de la pluie, qui dépend lui-même principalement de son intensité et la quantité de polluants apportée par une pluie particulière est totalement imprévisible en l'état actuel des connaissances. Pour compliquer encore les choses la capacité de la pluie à remobiliser les dépôts de temps sec dépend également de son intensité.
On est encore très loin d'être capable de produire des modèles explicatifs sur l'accumulation et la reprise des dépôts de temps sec comme facteur explicatif de la pollution des eaux de ruissellement. L'utilisation de n'importe lequel des modèles existants nécessite impérativement des mesures locales et un calage.
Nota : Le mot anglais « dust and dirt », littéralement : « poussières et saletés » n’a pas réellement d’équivalent en français. Il désigne tout ce qui, sur la surface de la ville, est potentiellement mobilisable par le ruissellement pluvial : retombées sèches (dry deposition), retombées humides (wet deposition), produits provenant de la corrosion, de l’érosion des surfaces et de toutes les autres sources de déchets, qu’elles soient humaines, animales ou végétales.
