Alors que le recyclage des eaux usées est encore peu présent en Europe et en France, la start-up lyonnaise TreeWater lance un projet de recyclage des eaux usées à destination des blanchisseries. Avec Pop’Sciences, suivez toute l’aventure du projet Life RECYCLO.

Article rédigé en septembre 2022

Dans le cadre du projet européen Life RECYCLO, la société TreeWater, une start-up lyonnaise issue du laboratoire DEEP de l’INSA Lyon, développe un procédé de traitement et de recyclage des eaux usées pour le secteur de la blanchisserie. L’objectif ? Proposer une meilleure gestion des ressources en eau et réduire le déversement de substances polluantes dans le milieu aquatique. Un projet qui prend place en France, en Espagne  et au Luxembourg de 2021 à 2024.

Partenaire du projet de septembre 2021 à février 2024, Pop’Sciences vous propose de suivre toutes les avancées, les péripéties et les réussites de ce projet au sein de ce dossier mis à jour au fil de l’eau.

>> Le dossier :

• #1 – Recycler les eaux usées de blanchisseries : le projet Life RECYCLO

Alors que le recyclage des eaux usées est encore peu présent en Europe et en France, la start-up lyonnaise TreeWater lance un projet de recyclage des eaux usées à destination des blanchisseries. Partenaire du projet, Pop’Sciences vous explique : découvrez le projet Life RECYCLO.

• #2 – Construire une machine à recycler l’eau : mode d’emploi

Pop’Sciences vous emmène découvrir les coulisses de la fabrication du système de recyclage des eaux usées, un procédé innovant. Suivez pas à pas le développement de la technologie RECYCLO.

• #3 – Sommes-nous d’accord pour laver notre linge avec de l’eau recyclée ?

Dans le cadre de ce projet, s’est posée la question suivante : cela est-il acceptable, à la fois pour les gérants et les clients de blanchisseries, de laver du linge avec de l’eau recyclée ? Retrouvez dans cet article les résultats de l’enquête sur la perception sociale du projet.

• #4 – Recyclage de l’eau : de la théorie à la pratique 

Des enjeux de la protection de l’eau à la mise en place du premier prototype, l’aventure du projet Life RECYCLO a été filmée et a donnée lieu à un documentaire en 3 épisodes.

>> Retrouvez toutes les ressources du dossier :

 Life RECYCLO | Un dossier Pop’Sciences

Alors que le recyclage des eaux usées est encore peu présent en Europe et en France, la start-up lyonnaise TreeWater lance un projet de recyclage des eaux usées à destination des blanchisseries. Partenaire du projet, Pop’Sciences vous explique.

Article rédigé en février 2022

42 millions de m³ par an, c’est la quantité d’eau utilisée dans le secteur de la blanchisserie en Europe. Un chiffre non-négligeable, d’autant plus dans un contexte de réchauffement climatique où cette ressource va être amenée à être réduite drastiquement. C’est pour tenter de répondre à ce problème que le projet Life RECYCLO a vu le jour. Lancé en septembre 2021 par la société TreeWater, il fait partie du programme LIFE de la Commission européenne, qui finance les initiatives dans les domaines de l’environnement et du climat. Il a pour objectif de mettre en place un système de traitement des eaux usées de blanchisseries pour les recycler et pouvoir ensuite les réutiliser.

Selon la Commission européenne, les pénuries d’eau vont être amenées à augmenter de 50 % en Europe d’ici 2030. En France, nous en consommons actuellement 148 litres par jour et par personne. Une fois utilisées, les eaux sont traitées puis rejetées dans le milieu naturel. Mais elles ne sont que très rarement recyclées. Dans le monde, la réutilisation des eaux usées est très hétérogène selon les pays. Ce sont généralement les états pour lesquels cette ressource est limitée qui utilisent davantage des procédés de recyclage. Mexico réemploie, par exemple, près de 100 % de ses eaux usées pour l’irrigation. En Israël, le taux de réutilisation atteint 80 %. Mais ces exemples ne sont pas majoritaires. En Europe, alors que l’Espagne et l’Italie réutilisent respectivement 8 et 14 % de leurs eaux, la France n’en réemploie que moins de 1 %. En France, comme dans le monde, le principal usage de ce recyclage est l’irrigation agricole.

Recycler les eaux de blanchisseries

On dénombre environ 11 000 blanchisseries en Europe. Leurs eaux usées finissent le plus généralement dans les réseaux d’assainissement publics et ne sont que très peu réutilisées. Le lavage du linge conduit à l’émission de micropolluants tels que les phtalates (DEHP, DEP…), les phénols, les métaux lourds, les solvants ou les surfactants. Et les stations d’épuration ne sont très souvent pas adaptées au traitement de ces molécules particulières, qui terminent alors leur trajet dans notre environnement. Or, même à faible concentration, ces polluants affectent directement le milieu aquatique, les écosystèmes et donc notre santé. Plusieurs de ces substances sont ainsi des perturbateurs endocriniens, cancérogènes et mutagènes.

Station d’épuration © Shutterstock

Le projet Life RECYCLO propose de traiter les micropolluants présents dans les eaux usées de blanchisserie afin de permettre leur réutilisation dans le processus de lavage du linge. Le procédé RECYCLO est un système d’oxydation avancée, qui associe le peroxyde d’hydrogène et les rayons ultraviolets. Ces derniers vont transformer le peroxyde d’hydrogène en radicaux hydroxyles : ce sont alors eux qui vont détruire les polluants. Les rayons UV désinfectent également l’eau en parallèle. Ce procédé a pour objectif de réduire la consommation d’eau potable des blanchisseries de 50 à 80 %, mais également d’éliminer 90 % des polluants rejetés par le lavage du linge. D’autres procédés de recyclage existent et sont développés en France et dans le monde. Celui de TreeWater présente notamment les avantages de ne produire que peu de résidus de traitement et de dégrader directement les polluants organiques, contrairement à d’autres technologies qui ne font que les enlever.

Des tests, des analyses et une enquête sociologique

Après une première expérimentation réussie dans une blanchisserie du Gard, la Blanchisserie Saint-Jean, ce système breveté poursuit son développement. Le but de ce projet est alors d’achever son industrialisation et de tester sa reproductibilité. Il sera ainsi mis en place dans deux autres blanchisseries : la Fundacio Mas Xirgu en Espagne et Klin SARL au Luxembourg. Le système de la Blanchisserie Saint-Jean sera, quant à lui, transformé en laboratoire in-situ pour préparer le procédé aux nouvelles pollutions émergentes, comme les micro et les nanoplastiques. TreeWater, issue du laboratoire DEEP de l’INSA Lyon, et le Catalan Institute for Water Research de Gérone vont alors réaliser des analyses pour étudier l’efficacité du procédé.

En parallèle de ces essais techniques, une enquête sociologique sera également menée auprès de blanchisseries et de leur clientèle pour évaluer leur perception de la réutilisation des eaux usées dans ce contexte. Cette enquête est alors conduite par Pop’Sciences, qui s’occupe également de la communication de ce projet, à l’interface entre sciences et société.

Le premier prototype sera mis en place à la fin de l’été 2022. Les deux autres prototypes seront installés au début de l’année 2023. Ils seront, ensuite, suivis et étudiés de très près. Les résultats de l’enquête sont, eux, prévus pour l’automne 2022. Un projet à suivre jusqu’en 2024 !

>> Pour suivre toute l’actualité du projet :

Site de Life RECYCLO

Vous souhaitez savoir comment fonctionne une machine à recycler l’eau : cliquez ici

PPour aller plus loin

• Réutilisation des Eaux Usées Traitées : un formidable procédé d’économie circulaire, Centre d’information sur l’eau, juin 2020.
• Réutilisation des Eaux Usées Traitées – Le panorama français, Cerema, juin 2020.
• Les eaux usées : une ressource inexploitée, Rapport mondial des Nations-Unies, 2017.
• Fragmentation en eaux douces : sur la trace des microplastiques dans le Rhône, C. Depecker, Pop’Sciences, 2020.

Le projet Life RECYCLO a pour objectif de développer un procédé de recyclage des eaux usées. Partenaire du projet, Pop’Sciences vous emmène découvrir les coulisses de la fabrication de ce système.

Article rédigé en juin 2022

Dans le cadre du projet européen Life RECYCLO, la société TreeWater, une start-up lyonnaise issue du laboratoire DEEP de l’INSA Lyon, développe un procédé de traitement et de recyclage des eaux usées pour le secteur de la blanchisserie. L’objectif ? Proposer une meilleure gestion des ressources en eau et réduire le déversement de substances polluantes dans le milieu aquatique. Le procédé développé a pour but d’éliminer plus de 90 % des polluants. Ces eaux recyclées seront alors réutilisées par ces mêmes blanchisseries dans leur processus de nettoyage, avec un objectif d’économie de 50 à 80 % d’eau. Mais comment cela fonctionne-t-il exactement ? Comment fait-on pour recycler de l’eau ?

Le procédé RECYCLO se décompose en trois étapes : la coagulation-floculation, l’oxydation avancée et l’adsorption sur charbon actif. La seconde étape est la phase principale du processus : son principe est d’associer un composé chimique, le peroxyde d’hydrogène, et des rayons ultraviolets. Ce procédé doit être adapté à chaque blanchisserie selon ses effluents, c’est-à-dire ses eaux usées. Les ingénieurs de TreeWater font ainsi du sur-mesure pour mettre en place leur technique. Nous vous proposons de découvrir les trois étapes de ce recyclage au travers de la visite des laboratoires et installations de la start-up.

Du sur-mesure

Première étape de la recette : la coagulation-floculation. Pour la découvrir, nous nous sommes rendus dans le laboratoire de TreeWater, hébergé au laboratoire DEEP. Thibault Paulet, technicien recherche et développement, nous y accueille, entouré de béchers, pipettes et autres ustensiles. Et il nous explique en quoi consiste cette première étape : « La coagulation va permettre d’enlever tout ce qui n’est pas dissous dans l’eau, les matières en suspension. » Il s’agit ainsi d’une première phase de nettoyage de l’eau, qui est essentielle pour la suite. « Cela va rendre l’eau limpide et améliorer la transmission des rayonnements ultraviolets. Ce qui sera primordial pour l’étape suivante d’oxydation avancée à base de ces derniers », analyse Thibault Paulet.

Thibault Paulet est en train de déposer le coagulant dans un effluent de blanchisserie. / © S. Dizier

Pour mettre en place ce processus, il faut introduire un coagulant dans les effluents. Celui-ci va regrouper les molécules solides entre-elles. C’est alors à cette étape que les dosages doivent être faits au cas par cas. Tous les rejets d’eaux usées de blanchisseries ne contiennent pas les mêmes choses, et vont donc réagir différemment avec le coagulant. « Je dois faire des essais sur plusieurs concentrations, parce que si je ne mets pas assez de coagulant, cela ne va pas fonctionner, raconte Thibault Paulet. Mais si on en met trop, cela ne va pas coaguler non plus. Il faut donc trouver le juste milieu. » Le scientifique dépose donc précisément différentes quantités de coagulants dans plusieurs béchers remplis du même effluent. Le but est alors de déterminer quelle est la concentration idéale pour cet effluent précis. Plusieurs essais sont alors nécessaires pour trouver le bon dosage. Des agitateurs sont placés dans les béchers. Et c’est parti pour 200 rotations par minute pendant deux minutes. On voit alors déjà les particules apparaître.

Résultats de coagulation-floculation selon des concentrations de produits différentes (de gauche à droite : du moins au plus concentré). / © Thibault Paulet

Le floculant entre alors en jeu. Son but est de favoriser l’agrégation des molécules, telle une colle. Ce regroupement en amas de molécules rend ainsi la filtration plus aisée. Le technicien rajoute le floculant aux mélanges. Et après quelques tours de rotation supplémentaires, des nuages moutonneux de particules apparaissent au fond des béchers. Il ne reste plus qu’à les filtrer pour obtenir une eau limpide. Une fois le dosage idéal trouvé, cette eau va alors être soumise à des tests sur un prototype miniature du système d’oxydation avancée. Et si le test est concluant, on peut alors passer à la seconde étape de notre recyclage.

Peroxyde d’hydrogène et rayons ultraviolets

Pour cela direction Alixan, à quelques kilomètres de Valence, dans les locaux de TreeWater.  Dans un hangar en bois, les ingénieurs de la société s’affairent sur le pilote de leur procédé. Il s’agit de l’élément central de la deuxième phase du processus de recyclage : le système d’oxydation avancée. Le principe de cette technologie est d’associer le peroxyde d’hydrogène et les rayons ultraviolets. Ces derniers vont agir sur le peroxyde d’hydrogène, ce qui a alors pour effet de les transformer en radicaux hydroxyles. Ce sont alors ces radicaux qui vont détruire les polluants. Les rayons UV désinfectent également l’eau en parallèle.

Concrètement, le dispositif ressemble à un grand cylindre en métal dans lequel se trouvent les lampes UV et les effluents passent au milieu de celles-ci. Paul Moretti, chef de projet recherche et développement et coordinateur du projet Life RECYCLO, nous présente le pilote sur lequel sont faits les essais. « Ce n’est pas une installation finale, il s’agit d’une machine intermédiaire pour faire des essais à plus grande échelle qu’en laboratoire, nous explique-t-il. Cela permet d’identifier le rendement du traitement sur un effluent spécifique sur une période plus longue et avec de plus grands volumes. »

Le réacteur du système d’oxydation avancée du pilote comporte trois lampes UV. / © S. Dizier

Ce pilote comporte trois lampes UV. L’installation finale sera composée de V12, des réacteurs qui contiennent douze lampes et 75 litres d’eau. La quantité de réacteurs dépend alors de la quantité d’eau utilisée quotidiennement par les blanchisseries. Pour une blanchisserie de taille industrielle, comme la Blanchisserie Saint Jean, partenaire du projet, trois V12 seront nécessaires. Il faut alors compter sur des armoires électriques conséquentes pour alimenter ce processus. Vincent Fraisse, responsable conception et fabrication chez TreeWater, nous explique : « L’armoire pilote toute l’installation : les lampes UV, mais aussi tout ce qu’il y a autour comme les pompes, le moteur et l’automate qui pilote l’ensemble. » Tout l’appareillage nécessaire au recyclage – la coagulation/floculation, le système d’oxydation avancée et l’armoire électrique – sera ainsi placé dans un conteneur attenant à la blanchisserie ; une installation d’une taille non-négligeable.

L’armoire électrique nécessaire au fonctionnement de tout le processus de recyclage. / © S. Dizier

Après le passage dans le système d’oxydation avancée, vient alors l’étape finale de notre recette. Il s’agit de l’adsorption des impuretés sur charbon actif. Pour cela retour au laboratoire où les essais sont également effectués. « C’est le dernier traitement des effluents. L’eau va passer dans la colonne de charbon actif pour la débarrasser des toutes dernières impuretés », nous décrit Thibault Paulet. Après cette ultime étape, notre objectif est atteint : l’eau est recyclée. Elle peut alors être mélangée à 20 % d’eau potable et ainsi être réutilisée en toute sécurité pour le nettoyage du linge.

Trois prototypes à l’essai

Dans le cadre du projet Life RECYCLO, le premier prototype de cette technologie sera mis en place durant l’automne 2022 dans une blanchisserie espagnole près de Gérone. Deux autres prototypes seront installés en 2023 dans une blanchisserie luxembourgeoise et une blanchisserie française, la Blanchisserie Saint Jean (Gard). L’objectif est alors d’achever l’industrialisation de ce système breveté et de tester sa reproductibilité. Un projet à suivre jusqu’en 2024 !

Pour en découvrir davantage sur le projet Life RECYCLO, retrouvez le premier article du dossier Life RECYCLO de Pop’Sciences.

Le projet Life RECYCLO a pour objectif de développer un procédé de recyclage des eaux usées adapté au secteur de la blanchisserie. Dans le cadre de ce projet, s’est alors posée la question suivante : cela est-il acceptable, à la fois pour les gérants et les clients de blanchisseries, de laver du linge avec de l’eau recyclée ?

Article rédigé en septembre 2022

Dans le cadre du projet européen Life RECYCLO, la société TreeWater, une start-up lyonnaise issue du laboratoire DEEP de l’INSA Lyon, développe un procédé de traitement et de recyclage des eaux usées pour le secteur de la blanchisserie. L’objectif ? Proposer un procédé qui éliminera plus de 90 % des polluants issus des eaux de lavage de blanchisseries, et qui recyclera 50 à 80 % de ces eaux, pour qu’elles puissent être réutilisées par ces mêmes entreprises dans leur processus de nettoyage.

Une enquête sociale

Au sein de ce même projet, il a été décidé de mener une enquête de perception auprès d’acteurs de la blanchisserie afin de mesurer leur degré de sensibilisation à la nécessité de préserver l’eau, mais également de mesurer le degré d’acceptation d’un procédé de recyclage des eaux usées. Organisée par Pop’Sciences, cette enquête a été menée de février à juin 2022 dans toute l’Europe. Elle visait alors à interroger des gérants de blanchisseries, mais aussi leurs clients, ainsi que des acteurs clés du secteur de l’eau et de la blanchisserie, tels que des membres de l’Agence de l’eau ou des représentants de syndicats du textile européens.

Cette consultation a été conduite selon les méthodes de la psychologie sociale par le cabinet AD-HOC Lab. Elle s’est déroulée en deux étapes : une première phase d’entretiens avec 18 personnes, suivie de la diffusion d’un questionnaire pour obtenir des données quantitatives. Au total, 66 réponses exploitables ont été recueillies avec ce questionnaire. Si les résultats de cette étude ne sont pas généralisables, ils donnent néanmoins les tendances de ce secteur.

Une conscience environnementale

Êtes-vous sensibles à la préservation de l’environnement ? Cela a été la première interrogation de cette consultation. Et la réponse est alors quasi unanime : oui ! La protection de l’eau n’est alors pas en reste. Pour 94 % des répondants, la préservation de l’eau est un enjeu important dans leur vie personnelle. Les participants vivant dans le sud de la France ou en Espagne sont d’autant plus sensibles à ces questions qu’ils sont déjà impactés par des pénuries d’eau. De nombreuses personnes interrogées rapportent avoir mis en place des actions dans leur quotidien pour préserver cette ressource. « Nous sommes en train de construire une maison avec ma conjointe et nous allons faire installer une citerne d’eau dans le jardin pour les toilettes, les machines à laver, l’arrosage du jardin », relate un participant.*

La blanchisserie : un secteur à améliorer

Suivant cette tendance, l’impact des blanchisseries sur l’environnement est alors perçu de manière négative, autant par les clients que par les gérants de blanchisseries eux-mêmes. Ils sont ainsi d’accord sur le fait que cet impact négatif est principalement dû à la consommation d’eau trop importante de cette activité. Sont, ensuite, mis en cause le rejet de matières polluantes et la consommation énergétique de ces entreprises.

Pour contrer cela, 71 % des gérants estiment mettre en place des actions pour avoir un fonctionnement éco-responsable. Cela passe, par exemple, par l’utilisation de produits de lavage écologiques, l’achat de machines moins consommatrices en eau ou une attention portée à l’utilisation de l’énergie.

Un procédé de recyclage attractif

Le procédé proposé par Life RECYCLO attire ainsi l’intérêt de tous : 82 % des gérants le trouvent intéressant et 93 % des clients sont prêts à recourir aux services d’une blanchisserie utilisant une telle technologie. La plupart des personnes interrogées se disent confiantes dans ce type de procédé. Et les promesses de cette technologie leur apparaissent comme satisfaisantes, tant au niveau des économies d’eau que pour les économies financières qu’elles pourraient engendrer. Pour les gérants, ces économies apparaissent ainsi comme le facteur principal pouvant motiver la mise en place d’un procédé de recyclage. La motivation d’ordre environnementale est aussi un facteur important.

Du point de vue des clients, le facteur économique est également un élément majeur. L’impact environnemental n’arrive qu’en quatrième position. Il y a, en effet, sur ce point-là une certaine ambivalence dans les réponses. Lors des entretiens, certains ont fait remarquer que si les blanchisseries consomment moins d’eau, alors ils espèrent que le prix va diminuer. Néanmoins, lors de la diffusion des questionnaires, 83,3 % des répondants se déclarent prêts à payer plus cher un service en blanchisserie pour que celle-ci réduise sa consommation d’eau.

Des freins économiques

Bien que ce procédé intéresse, les personnes interrogées ont soulevé un certain nombre de problématiques liées à la mise en place d’un tel procédé. Du point de vue des gérants, le principal problème est alors le coût initial. Tous les acteurs du secteur de la blanchisserie ont ainsi soulevé l’importance des aides financières gouvernementales pour inciter à la mise en place de ce procédé. Elles permettraient notamment d’offrir l’accès aux moyennes et petites blanchisseries, pour lesquelles le prix pourrait être une véritable barrière. Un représentant du syndicat du textile européen a ainsi souligné : « Je pense qu’il est clair qu’il est nécessaire de traiter l’eau. Mais si vous êtes une grosse entreprise, vous pouvez investir, alors que si vous êtes de petite taille, cela sera difficile. Et avec l’augmentation actuelle du gaz et de l’électricité, votre priorité est d’abord de survivre. Ils ne peuvent pas s’occuper de changements écologiques, s’ils ne peuvent pas survivre. »*

Gérants, comme clients, ont également soulevé le besoin de preuves de l’efficacité du procédé, notamment pour être certains que cela ne dégrade pas la qualité de lavage du linge. L’accréditation de la technologie par un label a, ainsi, été fortement recommandée. Il sera donc nécessaire de démontrer l’efficience de la technique pour tout procédé de recyclage. Il s’agit alors de l’un des principaux objectifs du projet Life RECYCLO, au sein duquel la technologie sera testée jusqu’en 2024.

Prêts à recycler l’eau

Utiliser de l’eau recyclée pour le lavage du linge semble donc mettre d’accord les participants de l’enquête. Les consciences sont déjà éveillées concernant la nécessité de préserver l’eau. Et les solutions pour garantir sa protection sont donc bien accueillies. Le principal frein a la mise en place et à l’utilisation réelles de ce type de procédé semble donc économique.

En France, des aides existent pour l’installation de telles technologies. Et Treewater proposera notamment d’accompagner les entreprises dans leurs recherches pour contribuer à la mise en place de ce procédé. Ils ont également pour objectif de maintenir un coût le plus faible possible pour cette technologie, pour permettre son accès aux petites blanchisseries.

* Les citations au sein de cet article proviennent directement de l’enquête et sont donc anonymisées.

Depuis 2021, le projet européen Life RECYCLO expérimente un procédé de recyclage des eaux usées pour la blanchisserie, développé par l’entreprise Treewater. Partenaire du projet de septembre 2021 à février 2024, Pop’Sciences a produit un documentaire en 3 épisodes sur cette aventure. Des enjeux de la protection de l’eau à la mise en place du premier prototype, découvrez ce projet en vidéo.

• Épisode 1 : Dépolluer les eaux industrielles

La ressource en eau est aujourd’hui menacée, autant en termes de quantité que de qualité. Une menace pour l’humanité, mais également pour l’environnement. Des enjeux qui nous invitent à penser de nouveaux usages de l’eau…

• Épisode 2 : Du laboratoire au prototype

Le recyclage des eaux peut être une solution. Retour sur le procédé technique développé par Treewater pour répondre à ces enjeux de consommation et de pollution de la ressource dans le milieu de la blanchisserie industrielle.

• Épisode 3 : Un prototype en conditions réelles

En octobre 2023, un premier prototype est implanté dans la blanchisserie GRUPFRN, partenaire du projet, à Gérone (Espagne). Il sera suivi de prêt par Treewater et l’ICRA, l’Institut catalan de recherche sur l’eau, pour analyser ses performances.

Vidéos produites par Pop’Sciences et réalisées par Animal Pensant, avec le soutien du programme LIFE de la Commission européenne, dans le cadre du projet Life RECYCLO.

Pour suivre la suite du projet :

 Life RECYCLO

Pour en savoir plus :

 Life RECYCLO | Dossier Pop’Sciences

Depuis la seconde moitié du 20^e siècle, avec le développement de l’urbanisation, les sols en ville ont été de plus en plus artificialisés et imperméabilisés, limitant l’infiltration de l’eau de pluie. Conséquence : l’eau ruisselle sur le sol, augmentant le risque d’inondation et entraînant des polluants présents en ville vers les milieux naturels environnants. Pour remédier à cette situation, de nouvelles pratiques et modes de gestion ont été mis en œuvre. Le campus de LyonTech-la Doua à Villeurbanne en est un bon exemple, étant un terrain d’expérimentation pour les aménagements de gestion de l’eau pluviale depuis plus de vingt ans.

Un article rédigé par Camille Dianoux, Rémi Combeaux, Mathis Fléret, Marina Benavides Guedes, Almudena Plichon Alberola (étudiants du master 2 IWS) et la classe Terminale 3 du lycée Robert Doisneau (Vaulx-en-Velin) de Mme Valérie Corneloup (la liste des élèves est mentionnée en fin d’article).

Une ville imperméable

Au 19^e siècle^[1], la décision fut prise de collecter les eaux usées dans un réseau d’égouts centralisé plutôt que de les relâcher au bord des habitations. L’eau ruisselante était vue comme un vecteur de maladie, elle devait être évacuée par le réseau d’égouts pour s’en débarrasser au plus vite.

Les premiers réseaux d’égouts construits en France étaient unitaires : un réseau unique collectait à la fois les eaux usées domestiques et les eaux pluviales. Toutefois, lors de pluies trop intenses, des eaux non traitées, et donc potentiellement polluées, débordaient du réseau et étaient directement rejetées dans l’environnement : ce qui a inévitablement un impact sur la qualité de l’eau. Il subsiste encore des réseaux unitaires à Lyon, si bien qu’en 2015, 7 % des volumes collectés par les réseaux ont été rejetés sans traitement^[2]. La pollution issue de ces 7 % est aussi importante que la pollution rejetée par les eaux traitées en station d’épuration, soit les 93 % restants.

Dans certaines villes, un second réseau d’égouts, réseau séparatif, a été construit pour y accueillir uniquement les eaux pluviales. Elles sont déversées directement dans le milieu naturel sans traitement, pour éviter qu’elles ne se mélangent aux eaux usées et se chargent en polluants. Cette solution est coûteuse, mais elle a permis de diminuer la pollution apportée au milieu naturel en limitant les déversements d’eau usée non traitée, comme dans le cas de débordements de réseaux unitaires.

Pour éviter la surcharge du réseau par l’eau de pluie, mais aussi pour prendre en compte l’intensification des pluies, due au changement climatique^[3], les métropoles sont en transition vers un nouveau modèle de gestion des eaux de pluie en ville.

Vers la ville éponge

Changer de mode de gestion des eaux de pluie en ville, c’est passer du concept de « ville entonnoir », où l’eau est collectée dans des égouts puis emmenée hors de la ville, à celui de « ville éponge » où la pluie est infiltrée dans le sol de la ville. Cela permet aussi d’empêcher que l’eau emporte des polluants provenant des transports ou de l’industrie lors de son ruissellement. Mais pour cela, les sols doivent être perméables, laisser l’eau s’infiltrer, et non goudronnés ou bétonnés.

Illustration de la ville entonnoir © Méli Mélo – GRAIE

Illustration de la ville éponge. © Méli Mélo – GRAIE

Si l’eau ne rejoint pas les égouts, elle peut réintégrer son cycle naturel, humidifier les sols et recharger les nappes phréatiques. Cela limite les inondations, aide à végétaliser les villes et donc à atténuer les îlots de chaleur*. Ces différents aménagements ont fait évoluer la perception de l’eau de pluie en ville : on ne la considère plus seulement comme une nuisance, mais également comme une potentialité. C’est ainsi que le projet « ville perméable » a émergé dans la métropole de Lyon : il s’agit d’un projet d’aménagement pour favoriser l’infiltration de l’eau, grâce à des ouvrages concrets.

Le campus de Lyon-Tech-la Doua : un exemple de ces nouveaux aménagements

Lorsque l’eau de pluie tombe, on peut la faire ruisseler jusqu’à de grands bassins d’infiltration. Ils retiennent l’eau pendant maximum 24 heures, pour laisser le temps à l’eau de s’infiltrer progressivement dans le sol. On en trouve un à côté de l’IUT Lyon 1 capable de contenir 4000 m³ d’eau, soit la consommation annuelle d’eau de 75 habitants. Il draine les 2,5 hectares alentour.

Le bassin d’infiltration des eaux pluviales de l’IUT Lyon 1, campus LyonTech-la Doua. | © GRAIE

On peut aussi infiltrer l’eau de pluie « à la source », c’est-à-dire là où elle tombe, plutôt que de la laisser ruisseler. Ainsi, les installations sont moins consommatrices d’espace et plus discrètes. C’est le cas des noues, fossés de terre qui infiltrent les eaux de pluie tombées à proximité, ou des parkings en béton perméable.

L’utilisation de plantes dans les ouvrages, l’ingénierie végétale, améliore la capacité d’infiltration des ouvrages. On utilise, par exemple, des noues végétalisées, des jardins de pluie*, des toitures végétalisées. Les racines facilitent l’infiltration de l’eau dans le sol. La végétation filtre naturellement une partie de la pollution, et préserve la biodiversité.

La végétalisation de la ville aide à filtrer la pollution. | © Méli Mélo – GRAIE

La gestion des eaux pluviales : un objet de recherche scientifique

Les aménagements de gestion des eaux pluviales sont des objets de recherche scientifique : ils ont été conçus après des années de recherches théoriques et pratiques et servent eux-mêmes de terrain d’étude, pour pouvoir collecter des données pour de futurs projets, et évaluer leur efficacité.

Toutes les installations du campus de LyonTech-la Doua sont des lieux d’expérimentation scientifique. On y teste des installations, telles que les noues et les bassins d’infiltration. Elles sont munies de différents capteurs qui mesurent, par exemple, la quantité de pluie tombée (pluviomètre*), les polluants (métaux lourds, pesticides) contenus dans la pluie, ou les débits* d’eau qui s’infiltrent dans le sol. Ainsi, on évalue la capacité de ces installations à filtrer la pollution présente dans l’eau de pluie.

Pluviomètre | © CambridgeBayWeather

Perception de ces techniques alternatives

Contrairement aux réseaux d’égouts, les nouveaux ouvrages ne servent pas qu’à recueillir la pluie. Ils ont d’autres usages, et donc d’autres usagers. Leur mise en place et leur entretien ne vont pas de soi.

Ces nouveaux ouvrages sont hybrides, à la fois espaces verts et ouvrages de gestion des eaux de pluie. Ils mêlent différents types de matériaux (minéral et végétal). Les collectivités doivent alors mobiliser différents services pour entretenir un seul aménagement. Pour une noue végétalisée, il peut être nécessaire de faire appel à un premier service pour tailler les arbres, un deuxième pour l’herbe, un troisième pour ramasser les déchets qui s’y seraient accumulés… Un vrai casse-tête organisationnel qui nécessite une nouvelle coordination entre les services mobilisés.

Une noue végétalisée du campus LyonTech-la Doua. | © Marina Benavides Guedes

C’est une toute nouvelle méthode de travail qui est nécessaire. Ce qui a des conséquences sur la manière dont les agents de la ville perçoivent leur métier. Certains craignent que le métier d’égoutier se perde et que l’évolution de leurs tâches détériore leurs conditions de travail^[4].

Par ailleurs, les nouveaux aménagements de gestion des eaux de pluie sont plurifonctionnels. Par exemple, les parkings poreux du campus de LyonTech-la Doua permettent le stationnement des véhicules, en plus d’infiltrer les eaux de pluie ; une noue ou un jardin de pluie* peut accueillir des activités de loisirs^[5] et fournir un habitat pour la biodiversité^[6]. Dans certains cas, les usagers peuvent se réapproprier l’ouvrage et l’utiliser pour des activités autres que celles prévues. Les aménageurs doivent en tenir compte pour garantir la sécurité des usagers et éviter certaines nuisances (bruits, déchets…).

Les difficultés pour faire évoluer la ville vers un espace plus perméable et plus végétalisé ne sont pas seulement d’ordre technique ou financier, mais viennent aussi de la manière dont chaque acteur se représente ces nouveaux aménagements.

NOTES

[1] John Snow, On the mode of communication of cholera (1855).

[2] Grand Lyon Métropole, Projet ville perméable : guide d’aide à la conception et à l’entretien (2017).

[3] Yves Tramblay et al., Impacts du changement climatique sur les pluies intenses et les crues en Méditerranée, LHB : Hydroscience Journal, vol. 107, no 1 (2021).

[4] Nina Cossais, Gestion intégrée des eaux pluviales : positions des services techniques urbains et évolution induite des métiers – Métropole de Lyon, URBIA, 5 (2019).

[5] Sébastien Ah Leung et al., Que fabrique-t-on avec les eaux pluviales urbaines ? Les dispositifs techniques et les usages du parc Kaplan dans l’agglomération lyonnaise, (2013).

[6] Émilie Gascon, Impacts et opportunités de la nouvelle gestion des inondations dans les domaines de la conception et de l’aménagement urbain, Projets de paysage. Revue scientifique sur la conception et l’aménagement de l’espace, 20 (2019).

GLOSSAIRE

Débit : volume d’eau qui s’écoule dans un point précis en un temps donné, généralement exprimé en m³/s ou en L/s.

Îlots de chaleur : zones urbaines où la température est nettement plus élevée que dans les zones environnantes, en raison de l’absorption et de la rétention de la chaleur par des surfaces urbaines telles que l’asphalte et le béton.

Jardin de pluie : ouvrage de gestion des eaux pluviales formé par une dépression avec des végétaux, où les eaux de ruissellement sont acheminées pour s’y infiltrer.

Pluviomètre : appareil permettant de mesurer la pluviométrie.

Pluviométrie : mesure de la quantité d’eau tombée dans un lieu donnée. Elle est généralement exprimée en centimètres, pour désigner la hauteur d’eau tombée.

Ont participé au travail d’écriture de cet article, en collaboration avec Camille Dianoux, Mathis Fleret, Marina Benavides Guedes, Almudena Plichon, Rémi Combeaux, étudiant·e·s de du master 2 IWS, les élèves de terminale du lycée Robert Doisneau (par ordre alphabétique) : ANOUAR  Jihane, ASSAOUI Medhi, BOUDEHANE Ismaël, AGKOZ, Naziré, BRAITIT Baasma, DEKAR Lina, DIA Mouhamed, GASMI Aldjia, HAMDAOUI Maryem, HAMRI Soumia, IBRAHIM Jindar, JACQUET Sonny, KEBBOUCHE Wafaa, KOC Hayrunissa, MAGHRAOUI Selsabil, MAHBOUB Nisrine, METRI Anis, MOHAMED HASSAN Abdifatah, NAAMANI Soumeya, NOKA Xhoveda, RANDRIAMAZAORO Gérald, SEMAKDJI – BEN HADJ KASSEM BOUBAKER Romayssa, SOK Panha, TALEB Delci, TANRIKULU Erdem, TOLA Dorian, YAPICI Rümeyssa, ZAGAI Mohamed, ZAHIR Narjis, ZINGARA Amine, ZITOUNI Maryam.

Organisée à l’occasion du lancement du 12^e numéro du Pop’Sciences Mag, Eau, maintenant ou jamais, cette rencontre-débat a eu pour ambition d’interroger notre rapport à l’eau dans les contextes urbains, et plus particulièrement notre gestion des eaux pluviales.

Face aux périodes de canicule que nous vivons de plus en plus fréquemment, nous prenons vraiment conscience qu’il est urgent de modifier nos modes de vie et pratiques, notamment dans les villes. La gestion des eaux de pluie est alors un élément crucial à adapter pour l’avenir. Pollution des eaux, transfert de ces polluants vers l’environnement, désimperméabilisation des surfaces, végétalisation, réutilisation des eaux de pluie … autant de sujets développés lors de cette discussion.

Cette rencontre-débat a ainsi proposé un éclairage sur ces questions par les regards croisés de Marie Privé, journaliste pour le Pop’Sciences Mag, et Jean-Luc Bertrand-Krajewski, enseignant chercheur en hydrologie urbaine au laboratoire DEEP (INSA Lyon).

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Crédit vidéo : © Bibliothèque municipale de Lyon

Un événement Pop’Sciences/Université de Lyon organisé en collaboration avec la Bibliothèque municipale de la Part-Dieu.

>> La retransmission de la rencontre est également disponible sur le site :

Bibliothèque municipale de Lyon.