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LA VILLE D'ADDIS ABEBA SE TROUVE DE PLUS EN PLUS CONFRONTEE AUX PROBLEMES DE LA GESTION DES EAUX PLUVIALES AVEC DES CONSEQUENCES PARFOIS DRAMATIQUES QUE CE SOIT POUR LES CITADINS, LEURS BIENS OU LEUR ENVIRONNEMENT NATUREL. BIEN QUE UNE PREOCCUPATION S'EXPRIME AU TRAVERS DES DECLARATIONS D'INTENTION ET DE MULTIPLES PROJETS D'URGENCE, LE PROBLEME N'A PAS EU L'OCCASION D'ETRE ABORDE D'UNE MANIERE INTEGREE, NI DANS LE CADRE D'UN DOCUMENT PREVISIONNEL NI DANS LE CADRE D'UN TRAVAIL DE RECHERCHE. NOUS CONSTATONS EGALEMENT UNE INADEQUATION ENTRE L'EFFORT MOBILISE ET L'AMELIORATION SOUHAITEE. POUR MIEUX COMPRENDRE LES CAUSES DU DYSFONCTIONNEMENT DU SYSTEME EXISTANT DE LA GESTION DES EAUX PLUVIALES URBAINES (SGEPU) ET EXPLORER LES POTENTIALITES (SOCIO-ECONOMIQUE, ORGANISATIONNELLE, ETC.), L'ANALYSE A D'ABORD PORTE SUR LA GESTION DE L'ESPACE URBAIN EN VUE D'UNE GESTION DES EAUX PLUVIALES. APRES AVOIR SAISI LE CONTEXTE GENERAL, UNE ANALYSE DETAILLEE DU SGEPU EST MENEE POUR ABORDER LES DIVERSES DIMENSIONS DU SYSTEME : PHENOMENE A GERER, ETAT DU RESEAU, IMPACTS ET ENJEUX, VECU ET PERCU DE LA POPULATION, PERFORMANCE ET PERENNITE DES DIVERS ACTEURS, POLITIQUE ADOPTEE, PRATIQUE POPULAIRE, ETC. PARMI LES ELEMENTS DE REPONSE PROPOSES, UN OUTIL ORGANISATIONNEL EST ELABORE POUR CADRER ET RENDRE DURABLE (EN PERENNITE ET EN PERTINENCE) LE DRAINAGE URBAIN NOTAMMENT AU NIVEAU LOCAL (QUARTIER). LES PRINCIPALES MESURES TECHNIQUES ET URBANISTIQUES SONT EGALEMENT ABORDEES. CELLES-CI OUVRENT UNE PERSPECTIVE DE RECHERCHE NOTAMMENT DANS LA CONCEPTION INTEGREE DES OUVRAGES D'ASSAINISSEMENT ET DES COURS D'EAU DANS L'ESPACE URBAIN.
La ville d'Addis Abéba se trouve de plus en plus confrontée aux problèmes de gestion des eaux pluviales avec des conséquences parfois dramatiques sur les citadins et leur patrimoine ainsi que sur l'environnement. Bien que la préoccupation s'exprime au travers des déclarations d'intention et de multiples projets d'urgence, le problème n'a pas eu l'occasion d'être abordé d'une manière intégrée, ni dans le cadre d'un document prévisionnel ni dans le cadre d'un travail de recherche. Nous constatons également une inadéquation entre l'effort mobilisé et l'amélioration souhaitée.Pour mieux comprendre les causes du dysfonctionnement du système existant de la gestion des eaux pluviales urbaines (SGEPU) et explorer les potentialités (socio-économiques, organisationnelles, etc.), l'analyse a d'abord porté sur la gestion de l'espace urbain en vue d’une gestion durable des eaux pluviales. Ainsi, les différentes typologies urbaines ont été définies (dense structurée, dense non structurée, moins dense, etc.). Pour chacune d’entre elles les problèmes types et leurs causes ont été identifiés. Les facteurs extrinsèques du dysfonctionnement ont été également mis en évidence à l’aide d’une analyse systémique. Après avoir saisi le contexte général, une analyse détaillée du SGEPU est menée pour aborder les diverses dimensions du système : phénomènes à gérer, état du réseau et des cours d'eau, impacts et enjeux, vécu et perçu de la population, organisation, performance et pérennité des divers acteurs, politique adoptée, pratiques populaires, etc. Cette analyse fournit, entre autres, une connaissance typologique de l'état de l'équipement et de son fonctionnement ainsi que le souhait de la population en termes d'organisation et de contribution.Parmi les éléments de réponse proposés, un outil organisationnel est élaboré pour cadrer et rendre durable (en pérennité et en pertinence) le drainage urbain notamment au niveau local (quartier). Des éléments de réponse généraux portant sur les mesures techniques et urbanistiques sont également abordés. Ceux-ci focalisent notamment sur une conception intégrée des ouvrages d'assainissement et des cours d'eau dans l'espace urbain.
Réaliser des économies d'énergie et réutiliser des ressources naturelles dans le but de préserver notre environnement sont des préoccupations importantes dans la construction d'aujourd'hui. Désireuses de promouvoir une démarche en parfaite adéquation
Voici une approche de gestion développante des eaux pluviales en milieu urbanisé. Par une intelligence de développement inclusif, ce concept innovant mise sur l'essor rapide des villes et le ruissellement généré pour impulser une dynamique socioéconomique durable de large échelle. Il s'agit d'un plaidoyer sur la nécessité de contextualiser les pratiques en les centrant sur des objectifs d'eau agricole, d'emploi des jeunes, de santé publique et de gouvernance partagée.
La gestion des eaux pluviales en milieu urbain est un sujet préoccupant en raison de l'augmentation des volumes ruisselés, des apports importants de polluants causés par l'imperméabilisation du sol et le changement climatique. A Montréal, le réseau d'égouts combinés (dilution des eaux usées et eaux pluviales) ne supporte plus les volumes à traiter créant des surverses dont l'eau polluée détériore les milieux récepteurs. La mise en oeuvre de pratiques de gestion optimales favorise le traitement sur place de ces eaux et leur retour à la nappe phréatique, en reproduisant des conditions hydrologiques originelles. Les phytotechnologies (usage de plantes vivantes au service de la résolution d'un problème environnemental) permettent de favoriser le stockage, la filtration, l'infiltration, des eaux pluviales en réduisant leur vitesse d'écoulement et diminuant le ruissellement. Outre ses avantages écologiques, ces techniques moins onéreuses améliorent le cadre de vie des montréalais et incitent parfois à la réappropriation d'espaces publics de proximité. Trois projets réalisés par Fauteux et associés architectes paysagistes illustrent exemplairement cette approche : les ruelles vertes de Montréal, le Parc de la coulée Grou et le nouveau Planétarium Rio Tinto Alcan.
Les acteurs de la gestion de l'eau urbaine sont confrontés à des défis nombreux et complexes quant à la prise en compte de la raréfication des ressources naturelles, la croissance démographique et les attentes de la population. Pour y faire face, des études sur la gestion durable de l'eau ont fait émerger la vision d'une Water Sensitive City, "ville sensible à l'eau", apportant des outils et stratégies à la mise en place d'une gestion plus durable de l'eau. Toutefois, cette vision ne prend pas en compte la biodiversité qui est pourtant fortement liée à une telle gestion. Le but de cette étude est de développer conceptuellement la vision d'une "ville sensible à l'eau et à la biodiversité", se traduisant par la mise en place d'un système décentralisé multifonctionnel et de mesures écologiques (étangs urbains, noues paysagères, jardins pluviaux, toitures et façades végétalisées, perméabilisation du sol et filtres dans les regards d'évacuation), dont les effets sur la biodiversité et les services écosystémiques sont étudiés. Une intégration efficace de ces mesures dans les éléments de planification du territoire urbain ainsi qu'une étroite collaboration entre les principaux acteurs (le gouvernement, les professionnels, les scientifiques et les citoyens) et une co-gestion de l'infrastructure de l'eay urbaine entre le domaine public et privé sont requis pour une transition vers une gestion plus durable, impliquant de nombreux changements culturaux et institutionnels réalisables à long terme. Cete étude a été menée dans le cadre du projet allemenand KURAS (concept pour la gestion urbaine des eaux pluviales et usées), dont le contenu et l'avancement actuel pour la partie biodiversité sont exposés dans ce rapport.
Le parking perméable est une technique alternative de gestion des eaux pluviales à la source. Il est capable d'infiltrer directement l'eau de pluie, et d'ainsi diminuer le ruissellement en surface et le volume d'eau collecté par les réseaux d'assainissement urbains. Les concentrations de certains polluants (nutriments, Cu, Zn, Pb) se trouvent réduites, mais un manque d'observations sur la rétention des micropolluants organiques a été constaté dans la littérature. Les études sur les parkings perméables de types végétalisés sont aussi très parcellaires, voire inexistantes dans le domaine de la modélisation, qui représente pourtant un outil indispensable pour l'aménagement urbain. Ce travail de thèse s'intéresse donc à évaluer les performances hydrologiques et de rétention des polluants de différents types de parkings perméables développés par la société ECOVEGETAL®, dans le cadre d'une collaboration CIFRE avec les laboratoires du LEESU et du Cerema Île de France, et du projet de recherche Roulépur qui vise à évaluer, en conditions réelles, des solutions de maîtrise à la source de la contamination des eaux de voirie et de parking.Le suivi hydrologique in situ de trois places de parkings perméables de 13,26 m2 (1 minéral et 2 végétalisés) et d'un parking perméable végétalisé de 630 m2 a souligné une capacité de rétention d'eau importante des systèmes végétalisés (coefficients d'écoulements (CE) compris entre 0,09 et 0,42), ainsi qu'une capacité à écrêter les débits impliquant une réduction des pics de débits (médianes comprises entre 76 et 84 %).Les données hydrologiques ont aussi servi au calage du modèle SWMM pour évaluer sa capacité à reproduire le comportement hydrologique des parkings perméables végétalisés. Pour un des systèmes végétalisés (ECOVEGETAL® Mousses), le calage a permis d'obtenir un jeu de paramètres permettant d'avoir des indicateurs de performances (CE, abattements des hauteurs d'eau, abattements des débits de pointe, etc.) similaires entre les données simulées et observées. Pour le second système végétalisé (ECOVEGETAL® Green), SWMM n'a pas réussi à reproduire le comportement du parking, ce qui semble s'expliquer par la manière dont les couches sont reproduites dans le modèle et un manque de discrétisation des calculs dans chaque couche.En ce qui concerne la qualité des eaux, malgré quelques polluants émis par les matériaux et par le drain en PVC (Na, K, Ca, As, Cr, Mo, Sr, V, BPA, NP et NP1EC) le parking perméable végétalisé étudié a montré un bon abattement des concentrations d'une partie des polluants grâce à la filtration des particules (MES : 88 %, Cu : 49 %, ∑16HAP : 82 %, DEHP : 90). Cependant, l'analyse des polluants dans la phase dissoute, montre une augmentation des concentrations en sortie de parking perméable pour une partie des polluants (NO3- : - 206%, Cu : - 8%, DNP : - 12%. L'atout majeur du parking perméable réside dans sa capacité de rétention d'eau, qui permet un abattement des masses événementielles (entre 22 et 99 %) et annuelles (entre 57 et 100 %) de presque tous les polluants étudiés, excepté pour K et Mo. Des tests en colonnes de structures de parkings alternatives, visant une meilleure rétention des polluants, notamment en phase dissoute, souligne encore l'importance de la rétention d'eau dans la rétention des masses de polluants. Ainsi, l'ajout de matière organique et d'une natte à rétention d'eau, bien que sources de contaminants également (Na, K, Mg, Ca, Cu, Mo, NP, Ba, DEHP, OP1EO pour la MO et HAPs, OP1EO, NP1EC, NP1EO et NP2EO pour la natte), a amélioré la capacité de rétention d'eau (notamment avec la natte à rétention d'eau) et par conséquent encore diminué les masses de polluants en sortie de colonnes.A l'avenir, il serait intéressant de continuer le travail de modélisation initié dans cette thèse, et de pousser plus loin la caractérisation des matériaux pour mieux comprendre leur rôle dans la rétention d'eau et de polluants, et améliorer ces performances le cas échéant.