Le pouvoir de l’épuration naturelle de l’eau par les plantes des marais

Mais ne vous inquiétez pas. Nous avons aussi de bonnes nouvelles. Aujourd’hui, une foule de programmes de restauration et de projets du Blue Deal nous permettent de donner un coup de pouce à la biodiversité, de restaurer le paysage, de relever structurellement le niveau des eaux souterraines et de rendre aux tourbières leur effet d’éponge.

En outre, il existe d’innombrables façons de pratiquer une gestion plus intelligente et plus rationnelle de l’eau. Tout d’abord, en ne gaspillant pas une goutte d’eau potable de trop, en collectant l’eau de pluie et en épurant et en réutilisant nos eaux usées. Décrouvez ci-dessous le pouvoir de l’épuration naturelle de l’eau par les plantes des marais.

Vers un avenir plus propre : la lutte pour l’eau propre

L’épuration de l’eau est d’une importance cruciale pour garantir la disponibilité de l’eau propre et lutter contre la pollution de l’environnement. L’amélioration de la qualité de l’eau est un défi majeur. Les concentrations en nitrates dans nos eaux souterraines en sont un exemple. Elles sont trop élevées (plus de 50 mg par litre) en raison de l’eutrophisation. La pollution persistante aux nitrates rend déjà difficile l’extraction de l’eau potable aujourd’hui, soulignant l’importance de la qualité de notre eau.

Les concentrations des phosphates et de plusieurs métaux lourds, elles aussi, sont encore trop élevées. La directive-cadre sur l’eau 2000/60/CE (DCE) de l’UE est entrée en vigueur en 2000 pour cette raison. Les pays de l’Union européenne (UE) ont convenu à l’époque de parvenir à des eaux souterraines et de surface propres et écologiquement saines d’ici 2027. Bien que la qualité de l’eau s’améliore lentement, 64 % des étendues d’eau flamandes obtiennent un résultat médiocre ou insuffisant.

C’est ce que révèlent les chiffres de la Vlaamse Milieumaatschappij (VMM), responsable de la surveillance de la qualité de l’eau. Certains affirment que la qualité de l’eau deviendra le nouvel azote, donnant lieu à des joutes juridiques, un blocage des permis et des amendes. Reste à savoir si l’échéance de 2027 est réaliste et si les règles européennes ne sont pas trop strictes. En effet, une série d’autres États membres rencontrent également des difficultés à atteindre les objectifs. Quoi qu’il en soit, ce dont nous sommes sûrs, c’est que de nombreuses mesures radicales seront encore nécessaires pour atteindre les objectifs de la directive-cadre sur l’eau.

Au sein de Sweco, notre équipe de génie hydraulique adopte une approche pluridisciplinaire en vue d’une étude intégrée de notre système hydrique et du rétablissement de l’équilibre hydrique en Flandre. Pensez, par exemple, à l’élaboration de plans directeurs, à l’exécution d’un maillage vert et bleu, à l’aménagement de noues, au reméandrage des rivières, au réaménagement des plaines inondables et des vallées, à la restauration de la capacité de mise en tampon des eaux et de la nature humide. Avec le soutien de l’Europe et en coopération avec des universités, nous menons également des projets innovants de gestion hydrique, tels que l’aménagement de filtres à hélophytes : une méthode naturelle d’épuration de l’eau à l’aide de plantes de marais.

Épuration naturelle avec des plantes des marais

Les méthodes traditionnelles d’épuration de l’eau sont généralement énergivores et nécessitent des produits chimiques et des technologies de pointe. Mais nous pouvons aussi opter pour une épuration naturelle et durable de l’eau avec des roseaux et des plantes des marais, à l’aide de filtres à lit de roseaux, aussi appelés, par leur nom scientifique, filtres à hélophytes. Le sable, les plantes et les bactéries font le travail.

Lorsque nous voulons utiliser de l’eau propre pour l’irrigation ou à des fins non potables, l’épuration naturelle avec des plantes des marais est une alternative prometteuse aux méthodes classiques d’épuration de l’eau.

Le pouvoir de la nature : voici comment fonctionne un filtre à hélophytes

Un filtre à hélophytes est basé sur différents processus physiques, chimiques et biologiques. Sa force réside dans sa relative simplicité : la nature fait presque tout le travail. Il s’agit plus concrètement d’un bassin creusé dans lequel poussent des plantes des marais (hélophytes), telles que les roseaux, les massettes et les calamus.

Ces plantes constituent un habitat idéal pour les bactéries. Les plantes agissent comme une sorte de pompe : par leurs racines, elles transportent l’oxygène vers et sous la surface de l’eau. Autour des racines vivent des bactéries aérobies qui raffolent des déchets dans l’eau sale, les transforment en nutriments et les mangent. Elles contribuent ainsi à épurer l’eau.

Des filtres différents selon le défi à relever

Il existe différents types de filtres à hélophytes, en fonction de la quantité et du niveau de pollution de l’eau. Les plus courants sont le champ d’écoulement, le filtre à écoulement horizontal et le filtre à écoulement vertical.

• Le filtre le plus simple est le champ d’écoulement. Un champ d’écoulement est un passage d’eau large et peu profond dans lequel s’écoulent les eaux sales. Il est utilisé pour épurer de grandes quantités d’eau légèrement polluée.
• Dans le cas d’un filtre à écoulement horizontal, les eaux usées sont collectées dans un bassin de décantation primaire, où se déroule un premier processus de dégradation. Les particules solides et substances graisseuses sont ainsi séparées et le filtre ne risque pas de se boucher. L’eau est ensuite introduite sur le côté du bassin, puis elle s’écoule horizontalement et en chute libre à travers le lit de sable et le long des racines des plantes.
• En cas de filtre à écoulement vertical aussi, les eaux usées sont d’abord prétraitées (prétraitement anaérobie) pour dissoudre toutes les particules de saleté. L’eau est ensuite pompée sur le lit de roseaux et l’eau sale s’infiltre le long des racines des plantes et dans un bassin de sable et de gravier pendant une période prolongée. Les eaux usées restent généralement plus longtemps dans le système. Dans les systèmes pilotables, nous déterminons nous-mêmes le temps de séjour de l’eau grâce à des structures coulissantes à l’entrée et à la sortie.

Plus qu’une simple épuration : les nombreux avantages des filtres à lits de roseaux

Outre le fait qu’il s’agit d’une méthode d’épuration naturelle et respectueuse de l’environnement, le filtre à lit de roseaux présente encore trois autres avantages. D’une part, les coûts d’exploitation sont inférieurs à ceux des systèmes classiques d’épuration de l’eau et, d’autre part, la valeur esthétique est bien supérieure. En effet, les plantes des marais créent un paysage naturel et varié. Elles servent également d’habitat à diverses espèces animales : canards, poissons, oiseaux, grenouilles et libellules. Enfin, nous pouvons utiliser la massette comme matériau de construction biosourcé. Pour une construction respectueuse du climat, biosourcée et circulaire, nous avons besoin de matériaux innovants. Les premiers résultats des tests avec la massette et d’autres plantes sont prometteurs. La massette est très légère et aérée, de sorte qu’elle a un très bon pouvoir isolant. Il s’agit donc d’une alternative durable d’excellente qualité à la laine de verre ou à la mousse de polyuréthane.

Grâce à l’épuration naturelle de l’eau, nous contribuons à un avenir durable. En adoptant des solutions innovantes et respectueuses de l’environnement, nous travaillons à l’amélioration de la qualité de l’eau et à la création d’un environnement plus sain pour l’homme et la nature.

Article de Sweco