Répartition de la pollution par temps de pluie

Présentation des études sur la répartition de la pollution

Dans le chapitre précédent, nous avons présenté les critiques faites sur les données hydrologiques afin d’en tester la fiabilité. Puis, sont présentées les méthodes simples qui nous ont servi à reconstituer certaines données manquantes. Enfin, nous avons utilisé ces outils pour reconstituer les données manquantes et mettre au point des méthodes de calcul des masses annuelles. Maintenant nous abordons la connaissance de la pollution: ses caractéristiques, ses facteurs explicatifs, sa répartition dans le temps à l’échelle de l’année et de l’événement, et sa répartition en cours d’événement. Nous avons choisi de présenter les échelles de temps en commençant par la plus grande (l’année) pour finir par la plus fine (en cours d’événement). Les différentes échelles de temps que nous étudions ont été choisies pour ce qu’elles représentent en terme d’impact sur le milieu récepteur. Les masses rejetées pendant une année représentent la pollution susceptible d’engendrer les impacts à long terme, alors que les masses rejetées pendant un événement engendrent des effets de type effet de choc. Le paragraphe 5.2 présente les masses annuelles établies dans le chapitre précédent. L’objectif est tout d’abord de donner des ordres de grandeur des masses annuelles totales et des masses annuelles ramenées à la surface, à l’habitant ou à la pluviométrie. Ensuite, il s’agit de trouver des facteurs explicatifs aux différentes variations d’un site à un autre, afin de pouvoir classer les sites et de pouvoir associer à chaque classe une masse annuelle. Pour cela, on étudie l’influence du type de réseau, des surfaces (totale, imperméable ou active), du temps de concentration et de la pente moyenne du bassin versant. A l’échelle d’un événement pluvieux, le paragraphe 5.3 commence par la recherche des facteurs explicatifs aux concentrations et aux masses produites par événement. Pour cela, on calcule les coefficients de corrélation entre les concentrations et les masses produites par événement d’une part, et les caractéristiques Répartition de la pollution par temps de pluie M fhnpifrff S Répartition de. la pnilntinn par tRmps âe. pluif; pluviométriques et hydrologiques d « autre part. Puis on extrait ies coefficients les plus forts qui traduisent les meilleures relations. L’objectif est d’effectuer un classement des pluies, couplé à un classement des sites, en fonction de la pollution engendrée par chaque classe d’événement. Toujours à l’échelle d’un événement, le paragraphe 5.4 s’intéresse plus particulièrement aux événements les plus pollués. Le paragraphe 5.3 considère l’ensemble des événements afin de tirer des lois générales sur la formation de la pollution. Or, les dommages ponctuels les plus graves que subit un milieu récepteur sont causés par des événements exceptionnels (pluies très intenses et très longues, après une période de temps sec importante…). Ce sont ces événements qui mettent en panne les systèmes de gestion ou déclenchent des procédures d’alerte. Un effort doit donc être entrepris pour mieux les connaître, pour mieux savoir quand les conditions sont réunies pour qu’ils se produisent et par conséquent pour savoir comment les prévenir. Le paragraphe 5.4 leur est consacré avec l’objectif tout d’abord de fournir des ordres de grandeur des concentrations et des masses de pollution concernées, puis de déterminer ies relations entre ces pollutions extrêmes et les caractéristiques des événements pluvieux (hauteur précipitée, intensité,. .). Enfin, le paragraphe 5.5 s’intéresse à la répartition de la pollution à l’intérieur de l’événement. Le terme de répartition peut se comprendre de deux manières pour les pollutogrammes: répartition en fonction du temps ou répartition en fonction du volume écoulé. Dans le premier cas. on recherche la pointe de la concentration et on s’intéresse à sa position par rapport à la pointe du débit. L’objectif est de donner des indications sur les décalages entre les pointes, puis de savoir si les décalages interviennent plus particulièrement dans un sens ou dans un autre (concentration maximale avant ou après le débit de pointe) pour certains sites. Dans le second cas de répartition, il s’agit de déterminer quelle est la fraction de pollution contenue dans une fraction donnée du volume de l’écoulement. L’objectif est de donner des indications sur la forme des courbes ainsi formées pour chaque événement (la pollution déversée majoritairement en début ou en fin d’écoulement).

Masses annuelles

Les masses annuelles étudiées dans ce chapitre ont été établies dans le chapitre 4, Le tableau 4.9 présente les valeurs retenues et leurs intervalles de confiance pour chacun des sites. Dans ce paragraphe, on utilise ces valeurs pour: * donner íes domaines de variation des masses annuelles totales ainsi que des masses annuelles ramenées à la surface, à l’habitant et à la pluviométrie; * chercher les tendances entre ces valeurs et l’une des caractéristiques des sites: surface (totale, imperméable et active), temps de concentration et pente moyenne du bassin versant. Cette recherche est uniquement visuelle, à partir de représentations graphiques.

Domaines de variation

En fonction des renseignements disponibles sur les sites, nous avons établi, en plus des masses totales produites pendant l’année, des masses annuelles spécifiques, qui rendent les sites comparables et qui mettent en évidence quelques facteurs qui expliquent les valeurs et leurs variations. Les masses spécifiques que nous avons établies sont les masses annuelles par hectare, par hectare imperméabilisé, par hectare actif, par habitant, et par millimètre d’eau précipité. Pour les sites unitaires de la Briche, la surface totale n’est pas disponible, on utilise uniquement la surface active. Ainsi, pour les masses par hectare et pour les sites unitaires ne figurent que les valeurs de Mantes. Dans les tableaux 5.1 à 5.6, on a indiqué les domaines de variation des bornes inférieures (inf) et supérieures (sup) des intervalles de confiance de chaque masse annuelle. Pour caractériser les variations pour un groupe de sites, on considère le rapport de la valeur maximale à la valeur minimale. (Max/Min rapport sans dimension) Pour les masses annuelles totales: * les variations les plus importantes sont observées sur les sites unitaires pour lesquels Max/Min varie entre 300 et 1100; * les variations les plus faibles correspondent aux sites séparatifs pour lesquels Max/Min varie entre 7 et 15. Les variations des masses annuelles traduisent celles des surfaces des sites. En effet, il s’agit ici des masses totales produites par les sites. Or, les variations de surface sur les sites unitaires (entre 8 et 4600 ha actif) sont beaucoup plus importantes que sur les sites séparatifs (entre 12 et 30 ha actif).