Modélisation des flux de micropolluants
Le volet « Modélisation » du projet IRMISE avait pour objectif de permettre d’estimer les flux de micropolluants (notamment liés à la santé) produits et rejetés par les stations d’épuration du bassin versant de l'Arve aval. Cette modélisation vient alimenter l’étude stratégique du projet, dans l’optique d'établir une stratégie de priorisation des actions pour préserver la qualité des eaux et des ressources en eau potable sur le bassin.
Deux échelles d'approche ont été retenues : les bassin du Léman et du Rhône aval et le bassin d'apport de la station d'épuration de Bellecombe.
Modélisation à l’échelle des bassins du Léman et du Rhône aval - CIPEL
La Commission Internationale pour la Protection des Eaux du Léman (CIPEL) a mené une étude de modélisation des flux de micropolluants issus des rejets de STEP sur les bassins versant du Léman et du Rhône aval. Cette étude a été confiée à l'EAWAG et au Centre Ecotox de Lausanne. L’ambition est de proposer un modèle global des flux de micropolluants rejetés par les stations d'épuration et de leur évolution dans le bassin lémanique, en fonction des populations et des ouvrages d'épuration.
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| Territoire couvert par la modélisation de la CIPEL - les points représentent les stations d'épuration - cliquer sur la carte pour la voir en plus grand |
Le modèle a été appliqué à 13 substances indicatrices spécifiques aux effluents de STEP qui ont été détectées dans les eaux du territoire lors de campagne de mesures de 2005 à 2012. Il s’agit de l’acésulfame, l’aténolol, le benzotriazole, la carbamazépine et son métabolite (carbamazépine- 10,11-dihydro-10 dihydroxy), la clarithromycine, le diclofénac, la gabapentine, l’acide méfénamique, la metformine, le métoprolol, le nonylphénol et le sulfaméthoxazole. Une approche différente pour les cours d’eau et le lac a été choisie pour rendre compte des spécificités de chacun des systèmes (temps de résidence, dilution).
Le modèle de calcul des flux et le bilan lacustre ont permis d’évaluer l’efficacité de différentes mesures de réduction prises au niveau des stations d’épuration, tels que l’installation d’un traitement par ozonation ou par filtration au charbon actif en poudre (PAC).
Cette étude s'est achevée en décembre 2013 :
Lire le rapport (76p.)
Consulter les annexes (45p.)
Modélisation à l’échelle du bassin de collecte de la Station d’épuration de Bellecombe – INSA de Lyon
Le projet IRMISE Arve aval proposait également d'étudier plus finement les apports de résidus de médicaments sur le bassin de collecte de la file urbaine de la station d'épuration Bellecombe et sur la file spécifique au nouvel hôpital.
Cette modélisation vise à :
- comparer les différentes sources de résidus de médicaments et de détergents/désinfectants et relativiser les risques associés à ces différentes sources
- disposer de modèles plus fins permettant d'estimer les rejets sur d'autres bassins d'apport
- alimenter une réflexion stratégique sur la pertinence d'isoler et de traiter séparément les effluents hospitaliers (ou de les traiter conjointement avec les effluents urbains)
- capitaliser les données et les méthodes pour établir une réelle stratégie de priorisation des actions pour préserver la qualité des eaux et des ressources en eau potable.
L’objectif est de prédire sur une base journalière, les flux de micropolluants entrants dans la STEP de Bellecombe.
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| Modélisation des flux de résidus de médicaments sur le bassin de collecte de la STEP de Bellecombe (INSA de Lyon) - cliquer sur le schéma pour le voir en grand |
La station d'épuration de Bellecombe |
Cette étude, menée en appui sur une thèse encadrée par l’INSA de Lyon et la faculté de Pharmacie de l’Université de Paris Sud, passe par les étapes suivantes :
- l'acquisition des données de consommation de médicaments, détergents/désinfectants sur le bassin de collecte de la station d'épuration et au sein de l'hôpital
- la mesure des flux en entrée de stations d'épuration : celles fournies par l'observatoire, complétées de trois campagnes de 7 jours consécutifs (menées en juin 2013, septembre 2013 et mai 2014), pour affiner la connaissance de la variation des flux et caler les modèles.
- l'élaboration et le calage de modèles d'évaluation des flux de résidus de médicaments, et de détergents/biocides en fonction des populations, établissements de soin, vétérinaires et consommations
- la validation des modèles pour une utilisation potentielle sur d'autres bassins d'apport
La thèse support de cette modélisation s'achèvera au printemps 2016.