Adaptations soutenables - Eaux, villes et changements climatiques

Les ouvrages de gestion des eaux pluviales (OGEP)¶

Le ruissellement des eaux pluviales peut entraîner des inondations dans les bâtiments, des débordements planifiés dans les milieux récepteurs et des problèmes de contamination. En contexte de changements climatiques et avec l’imperméabilisation des surfaces dans les villes, les conséquences sont exacerbées. Les adaptations soutenables de gestion des eaux pluviales peuvent prendre plusieurs formes et ne sont pas nécessairement structurales ni d’ingénierie. Ces solutions sont appelées des ouvrages de gestion des eaux pluviales (OGEP).

Les OGEP comprennent les toits végétalisés, les toits bleus, les jardins de pluie, les fossés drainants, les réservoirs de rétention, l’évacuation de gouttières vers des zones perméables et la plantation d’arbres. Les meilleures pratiques de gestion des eaux pluviales favorisent l’infiltration, l’évaporation, la rétention et l’amélioration de la qualité de l’eau pour se rapprocher des conditions naturelles qui existaient avant le développement urbain. Le Guide de gestion des eaux pluviales et le Code de conception d’un système de gestion des eaux pluviales sont des ressources incontournables.

L’objectif est de retenir les eaux pluviales en rendant les villes un peu comme des éponges! Autrement dit, l’idée est d’avoir des endroits qui retiennent les eaux pour aider à minimiser les impacts en retardant leur entrée dans les égouts.

Les infrastructures vertes, des solutions efficaces!¶

Les infrastructures vertes sont des OGEP qui impliquent le verdissement. Elles sont un outil d’adaptation aux changements climatiques. Contrairement aux infrastructures grises conventionnelles qui incluent notamment les routes, les égouts, la canalisation et la surélévation des trottoirs, les infrastructures vertes sont composées d’espaces verts naturels ou aménagés. Elles peuvent se manifester par le verdissement :

des bâtiments (toits, murs, etc.);
des voies de circulation (terre-pleins, stationnements, etc.);
des espaces publics (places publiques, parcs, jardins, etc.);
des corridors récréatifs (corridors fauniques, pistes cyclables, etc.);
des abords de plans d’eau (bandes riveraines, milieux humides, etc.).

Les stratégies de verdissement peuvent réduire de façon importante et durable les eaux de ruissellement générées par les surfaces imperméables telles que les rues et les toits. Par exemple, si une partie des rues avait des infrastructures vertes comme des cellules de biorétention, cela aiderait à la fois à retenir une quantité d’eau, à traiter l’eau et à sécuriser les rues pour les piétons. Ceci est un aperçu des nombreux bénéfices des infrastructures vertes. Le défi est qu’il faut les implanter partout afin de bien retenir les eaux pluviales sur un territoire. Quand le milieu est déjà bâti, c’est compliqué!

Quels sont les bénéfices de ces stratégies?¶

En plus de retenir et de traiter les eaux pluviales, les infrastructures vertes offrent plusieurs avantages directs et indirects pour l’environnement et la société :

création d’îlots de fraîcheur;
purification de l’air;
protection et mise en valeur de la biodiversité;
captation des gaz à effet de serre (GES);
soutien des services écosystémiques;
réduction de la consommation d’eau en supportant la cueillette des eaux de pluies;
enjolivement des rues et des espaces publics;
sécurisation du transport actif par les rues aménagées;
accroissement du sentiment de bien-être et diminution du sentiment d’anxiété pour les individus Gargano, 2020.

La création d’un environnement attrayant et sécuritaire aura d’ailleurs pour effet d’encourager la population à utiliser les voies cyclables et piétonnières. Il faut aussi souligner que les travaux d’entretien des infrastructures vertes ne sont pas coûteux et qu’ils sont générateurs d’emplois. Si on prend en compte les nombreux bienfaits et avantages des infrastructures vertes, le bilan environnemental, économique et social est donc très positif.

De plus, la mise en place des infrastructures vertes demande la collaboration de différentes expertises, notamment des sciences sociales. Le travail multidisciplinaire couplé au partenariat avec les communautés permet de maximiser les bénéfices, de s’assurer que les changements répondent aux besoins, ce qui contribue à construire l’acceptabilité sociale.

Exercice 7¶

from jupyterquiz import display_quiz
exercice38=[{
        "question": "Quels énoncés définissent les infrastructures vertes?",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "Les infrastructures vertes font partie des OGEP.",
                "correct": True
            },
            {
                "answer": "Les infrastructures vertes sont un outil d’adaptation aux changements climatiques.",
                "correct": True
            },
            {
                "answer": "Les projets d’infrastructures vertes sont principalement des structures d’ingénierie.",
                "correct": False,
                "feedback": "Non, les projets d’infrastructures vertes ne sont pas principalement des structures d’ingénierie, elles sont souvent non structurales et font intervenir différentes expertises."
            },
            {
                "answer": "Le bilan environnemental, économique et social des infrastructures vertes est très positif.",
                "correct": True
            },
            {
                "answer": "Les égouts, la canalisation et la surélévation des trottoirs sont des infrastructures vertes permettant de gérer les eaux pluviales.",
                "correct": False,
                "feedback": "Non, c'est plutôt le verdissement des bâtiments, des voies de circulation et des espaces publics qui sont des infrastructures vertes permettant de gérer les eaux pluviales. Les égouts, la canalisation et la surélévation des trottoirs sont des infrastructures grises."
            },
            {
                "answer": "Le travail multidisciplinaire, incluant les sciences sociales, l’ingénierie et l’urbanisme, sont nécessaires pour réaliser les projets d’infrastructures vertes.",
                "correct": True
            },
            {
                "answer": "Les communautés peuvent être informées en fin de projet d’infrastructures vertes.",
                "correct": False,
                "feedback": "Non, les communautés doivent être partie prenante des projets d’infrastructures vertes afin de favoriser l’acceptabilité sociale."
            }
        ],
    }
]
display_quiz(exercice38)

Entrevue – Ouvrages de gestion des eaux pluviales (OGEP)¶

Transcription

Exercice 8¶

from jupyterquiz import display_quiz
exercice39=[{
        "question": "Quels sont les caractéristiques des saillies de trottoir végétalisées du plateau Mont-Royal?",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "Renforcement de la sécurité des intersections pour tous les usagers",
                "correct": True,
                "feedback": "Effectivement, elles renforcent de la sécurité des intersections pour tous les usagers, car les saillies permettent aux automobilistes, aux cyclistes et aux piétons de mieux se voir aux intersections et de réduire le temps que les piétons mettent à traverser la rue."
            },
            {
                "answer": "Réduction de la consommation d’eau potable",
                "correct": False,
                "feedback": "Non, il n’y a pas de preuve directe de la réduction de la consommation d’eau potable."
            },
            {
                "answer": "Accumulation de l’eau de ruissellement",
                "correct": True,
                "feedback": "Effectivement, elles accumulent l’eau de ruissellement, car sur une superficie de drainage des eaux pluviales, si 5 % sont des saillies de trottoir végétalisées, les eaux de ruissellement sont réduites de 30 %."
            },
            {
                "answer": "Lutte aux îlots de chaleur",
                "correct": True,
                "feedback": "Effectivement, elles luttent contre les îlots de chaleur, car par exemple, les saillies de trottoir végétalisées du plateau Mont-Royal ont permis de réduire la température de 0,9 degrés Celsius en saison estivale."
            },
            {
                "answer": "Aménagement végétalisé impliquant l’élargissement de la rue généralement aux intersections",
                "correct": False,
                "feedback": "Non, l’aménagement végétalisé implique plutôt l’élargissement du trottoir généralement aux intersections, et non de la rue."
            },
            {
                "answer": "Augmentation du verdissement et de la biodiversité",
                "correct": True
            },
            {
                "answer": "Contribuer à l'enjolivement et à la qualité du milieu de vie",
                "correct": True
            }
        ],
    }
]
display_quiz(exercice39)

Cas d’étude : un jardin de pluie en hiver¶

Les nombreux bénéfices socio-environnementaux des ouvrages de gestion des eaux pluviales (OGEP) sont démontrés. Toutefois, les régions froides telles que le Canada présentent des caractéristiques particulières en saison hivernale.

Les OGEP sont-ils efficaces en hiver?¶

Les performances des OGEP varient selon les saisons. Par exemple, les capacités de rétention et de filtration semblent différer entre l’été et l’hiver. Un programme de surveillance a été mené pour évaluer la performance d’un jardin de pluie à Longueuil (au sud de Montréal, Québec) dans des conditions chaudes et froides. Les données qualitatives du suivi de ce système de biorétention ont montré qu’il était efficace, et ce, même en hiver!

Concernant la capacité de rétention de l’eau, elle est en moyenne plus faible en hiver (de novembre à avril) qu’en été (de mai à octobre). Les résultats du programme de surveillance ont montré que le système de biorétention retenait 35 % du total des eaux de ruissellement pendant la saison froide, tandis que 60 % du total des eaux de ruissellement étaient retenues pendant la saison chaude. L’efficacité de la rétention dépend fortement du contenu en eau du jardin de pluie au début de la précipitation et du temps écoulé depuis la dernière précipitation. De plus, l’efficacité de la rétention est plus variable pendant la saison froide que pendant la saison chaude. En effet, plusieurs précipitations hivernales sous forme de chutes de neige, sans aucune fonte, génèrent une efficacité de rétention élevée. Mais également, plusieurs précipitations hivernales sous forme de pluie tombant sur la neige génèrent une efficacité de rétention faible.

À propos de la filtration de l’eau, les activités de surveillance de la qualité de l’eau ont démontré que les concentrations des sédiments et de plusieurs polluants (coliformes fécaux, hydrocarbures, plomb, zinc) peuvent être aussi efficacement réduites par temps froid que par temps chaud. Quant à la concentration en sels de déglaçage, elle est significativement plus élevée en hiver qu’en été, dû à leur utilisation importante en saison hivernale. En hiver, la concentration en sels est plus importante dans les influents que les effluents, et c’est l’inverse en été. Enfin, un suivi plus précis devrait être effectué pour évaluer l’effet de l’hiver sur certains métaux lourds (cuivre, nickel) et nutriments (azote, phosphore) Géhéniau et al., 2015.

Exercice 9¶

Associez le bon contexte saisonnier faisant varier les capacités de rétention et de filtration des ouvrages de gestion des eaux pluviales (OGEP).

from jupyterquiz import display_quiz
exercice40=[{
        "question": "La capacité de rétention générale est plus faible",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "hiver",
                "correct": True,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "été",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "toute saison",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            }
        ],
    },{
        "question": "La concentration en sels de déglaçage est moins importante",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "hiver",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "été",
                "correct": True,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "toute saison",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            }
        ],
    },{
        "question": "La capacité de rétention dépend de la quantité d'eau déjà présente dans le jardin de pluie au début de la précipitation",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "hiver",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "été",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "toute saison",
                "correct": True,
                "feedback": ""
            }
        ],
    },{
        "question": "L'efficacité de la rétention est plus variable, mais de nombreuses précipitations permettent tout de même une rétention élevée",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "hiver",
                "correct": True,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "été",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "toute saison",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            }
        ],
    },{
        "question": "La capacité de filtration des sédiments et de plusieurs polluants est efficace",
        "type": "multiple_choice",
        "answers": [
            {
                "answer": "hiver",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "été",
                "correct": False,
                "feedback": ""
            },
            {
                "answer": "toute saison",
                "correct": True,
                "feedback": ""
            }
        ],
    }
]
display_quiz(exercice40)

La biorétention est une stratégie de gestion des eaux pluviales qui utilise les sols, les micro-organismes et les végétaux pour retenir et filtrer les eaux de ruissellement. L’expérimentation présentée dans la vidéo suivante simule le comportement en milieu urbain d’une cellule de biorétention de modèle réduit.

Lab’eau – Biorétention¶