Pollution des eaux pluviales (HU)

Traduction anglaise : Stormwater pollution

Dernière mise à jour : 19/03/2021

Cet article fait partie d'un ensemble d'articles qui traitent de la nature des polluants associés aux eaux pluviales, de leurs origines, de leurs concentrations, de leurs impacts et des différents moyens de les maîtriser.

Pollution de l'eau de pluie, pollution de l'eau de ruissellement et pollution des rejets urbains de temps de pluie

Dans un premier temps il est nécessaire de bien définir ce que représente le terme eau pluviale. Or ceci est extrêmement difficile (voir l'article Eau pluviale) car la qualité des eaux pluviales évolue progressivement, et de façon importante, entre le moment où l'eau de pluie arrive au sol et le moment où elle est restituée au milieu aquatique.

Pour clarifier autant que possible cette question et pour éviter des confusions graves, nous distinguerons :

• la pollution de l'eau de pluie au moment où elle rejoint la surface du sol ;
• la pollution de l'eau de ruissellement après qu'elle a parcouru entre quelques mètres ou quelques dizaines de mètres à la surface du sol, mais avant son introduction dans un réseau d'assainissement ;
• la pollution de l'eau rejetée à l'exutoire d'un réseau séparatif pluvial strict ou d'un réseau unitaire qui constitue l'un des éléments de la pollution des rejets urbains de temps de pluie.

Chacune de ces trois notions fait l'objet d'un article spécifique dont nous synthétisons ici les principales informations.

Importance de la pollution des eaux pluviales et risques de pollution des milieux récepteurs

Les eaux pluviales sont polluées dès leur formation dans le nuage. Les concentrations en polluants, variables selon les sites et les événements, sont cependant beaucoup plus faibles au moment où l'eau de pluie rejoint le sol qu'à celui où elle est restituée au milieu aquatique, à l'exutoire d'un réseau traditionnel d'assainissement séparatif.

Le tableau 1, synthétisant les résultats présentés plus en détail dans les différents articles cités plus haut, propose des ordres de grandeur de ces fourchette de bornes minimum et maximum de concentration et les compare à différentes valeurs de référence.

Tableau 1 : Fourchettes des valeurs de concentration les plus fréquentes pour les eaux pluviales au début de leur ruissellement et les rejets urbains de temps de pluie (RUTP) et comparaison avec différentes valeurs de concentration de référence ; MES pour matières en suspension, DCO pour demande chimique en oxygène, HCT pour hydrocarbure totaux, HAP pour hydrocarbure aromatique polycyclique ; pour les normes de qualité environnementale (NQE), la première valeur correspond à la moyenne annuelle (MA) et la seconde entre parenthèses à la concentration maximum événementielle (CMA) ; pour les normes de rejet des STEP (stations d'épuration) en MES et DCO, la première valeur correspond aux stations recevant plus de 120 kg/j de DBO₅ ; la valeur entre parenthèses correspond aux stations recevant entre 1,2 et 120 kg/j de ₅ ; pour les rejets en azote, la première valeur correspond aux stations recevant plus de 6 000 kg/j de DBO₅ et la valeur entre parenthèses aux stations recevant entre 600 et 6 000 kg/j de DBO₅ ; les normes de rejet sur l’azote ne s’appliquent que dans les zones sensibles à l’eutrophisation

Ce tableau doit être utilisé avec beaucoup de prudence. Même si les fourchettes de valeurs indiquées sont larges, elles restent très inférieures à celles trouvées dans la littérature, en particulier pour les eaux avant ruissellement (en réalité après un ruissellement de quelques mètres). Par exemple l'eau provenant d'un toit métallique peut présenter des concentrations beaucoup plus élevées en cuivre, plomb ou zinc selon la nature de la couverture. De même l'eau s'écoulant sur une voirie très circulée peut également avoir des concentrations supérieures.

Malgré tout, il apparaît que si les concentrations dans les rejets urbains de temps de pluie sont souvent inquiétantes par rapport aux valeurs de référence, ce n'est pas le cas des concentrations avant ruissellement, lesquelles restent le plus souvent inférieures aux valeurs de référence les plus sévères (sauf pour le cuivre et le zinc).

Cas des techniques alternatives

Dans le cas de l'utilisation de techniques alternatives utilisant l'infiltration, la situation est plus ambiguë et on peut considérer que les concentrations évoluent entre les bornes du tableau 1 en fonction :

• de la distance parcourue entre le point de chute de la goutte d'eau et le point d'infiltration ;
• des conditions du transfert.

Le raisonnement à suivre consiste donc à traiter chaque goutte de pluie au plus près de l'endroit où elle tombe. Cette solution présente en effet deux avantages :

• en limitant le trajet en surface (et surtout en évitant d'utiliser une conduite souterraine), on limite au maximum la concentration de l'eau en polluants ;
• en ne concentrant pas les flux (surface d'infiltration aussi proche que possible de la surface d'apport), on limite les masses de polluants apportées à des quantités ne posant pas de problème pour les sols (voir Pollution des eaux de ruissellement (HU)).