Evaluation de la rétention et du devenir d'un panel diversifié de micropolluants dans un ouvrage de biofiltration des eaux de ruissellement de voirie

Evaluation de la rétention et du devenir d'un panel diversifié de micropolluants dans un ouvrage de biofiltration des eaux de ruissellement de voirie PDF Author: Kelsey Flanagan
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Book Description
Les ouvrages de biofiltration, systèmes végétalisés conçus pour le stockage, la filtration et éventuellement l'infiltration de l'eau, peuvent contribuer à une meilleure maîtrise du flux polluant associé au ruissellement de voirie. La capacité de ce type de système à réduire les flux de macropolluants, tels que les matières en suspension (MES) et les nutriments, via une amélioration de la qualité de l'eau combinée à une réduction de son volume, est avérée. Cependant, le comportement de micropolluants dans ces systèmes reste relativement peu documenté. Ce travail de thèse s'intéresse donc à la rétention et le devenir de micropolluants dans un système de biofiltration des eaux de voirie. Il s'articule principalement autour du suivi in situ d'un panel diversifié de micropolluants caractéristiques des eaux de voirie (éléments traces métalliques ou ETM, hydrocarbures totaux, hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAP, BPA, alkylphénols, phatalates) et d'indicateurs globaux dans un accotement filtrant et une noue filtrante, situés en bordure d'une route départementale. Ce suivi comporte des mesures débit métriques et de qualité d'eau en continu, un travail d'échantillonnage et d'analyse du ruissellement brut et des eaux traitées par les deux ouvrages (dix-neuf événements pluvieux étudiés au cours d'un an et demi) et un travail d'échantillonnage et d'analyse du sol. Cette démarche est couplée à une caractérisation du substrat filtrant et des matériaux de construction en laboratoire et à une approche de modélisation stochastique pour évaluer le bilan de masse annuel de polluants dans la noue filtrante. Ce suivi démontre la capacité de la biofiltration à réduire de façon significative les concentrations totales en micropolluants à l'échelle de l'événement pluvial. Le traitement est particulièrement efficace pour les contaminants associés majoritairement aux MES, tels que le Zn, le Pb et les HAP pour lesquels la réduction médiane des concentrations événementielles (EC50) est supérieure à 90% dans les deux ouvrages. Pour le Cu, le Cr, le Ni et l'OP, les EC50 sont bonnes, supérieures à 70%. L'efficacité est moindre et plus variable pour les autres micropolluants organiques. Trois événements, caractérisés par une performance dégradée vis-à-vis des MES et des polluants particulaires, ont néanmoins été observés lors de l'application du sel de déverglaçage en hiver. La nature des particules indique que ce comportement soit dû à une mauvaise filtration de particules issues de la route, probablement liée à l'abondance exceptionnelle de particules fines (

Evaluation de la rétention et du devenir d'un panel diversifié de micropolluants dans un ouvrage de biofiltration des eaux de ruissellement de voirie

Evaluation de la rétention et du devenir d'un panel diversifié de micropolluants dans un ouvrage de biofiltration des eaux de ruissellement de voirie PDF Author: Kelsey Flanagan
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Les ouvrages de biofiltration, systèmes végétalisés conçus pour le stockage, la filtration et éventuellement l'infiltration de l'eau, peuvent contribuer à une meilleure maîtrise du flux polluant associé au ruissellement de voirie. La capacité de ce type de système à réduire les flux de macropolluants, tels que les matières en suspension (MES) et les nutriments, via une amélioration de la qualité de l'eau combinée à une réduction de son volume, est avérée. Cependant, le comportement de micropolluants dans ces systèmes reste relativement peu documenté. Ce travail de thèse s'intéresse donc à la rétention et le devenir de micropolluants dans un système de biofiltration des eaux de voirie. Il s'articule principalement autour du suivi in situ d'un panel diversifié de micropolluants caractéristiques des eaux de voirie (éléments traces métalliques ou ETM, hydrocarbures totaux, hydrocarbures aromatiques polycycliques ou HAP, BPA, alkylphénols, phatalates) et d'indicateurs globaux dans un accotement filtrant et une noue filtrante, situés en bordure d'une route départementale. Ce suivi comporte des mesures débit métriques et de qualité d'eau en continu, un travail d'échantillonnage et d'analyse du ruissellement brut et des eaux traitées par les deux ouvrages (dix-neuf événements pluvieux étudiés au cours d'un an et demi) et un travail d'échantillonnage et d'analyse du sol. Cette démarche est couplée à une caractérisation du substrat filtrant et des matériaux de construction en laboratoire et à une approche de modélisation stochastique pour évaluer le bilan de masse annuel de polluants dans la noue filtrante. Ce suivi démontre la capacité de la biofiltration à réduire de façon significative les concentrations totales en micropolluants à l'échelle de l'événement pluvial. Le traitement est particulièrement efficace pour les contaminants associés majoritairement aux MES, tels que le Zn, le Pb et les HAP pour lesquels la réduction médiane des concentrations événementielles (EC50) est supérieure à 90% dans les deux ouvrages. Pour le Cu, le Cr, le Ni et l'OP, les EC50 sont bonnes, supérieures à 70%. L'efficacité est moindre et plus variable pour les autres micropolluants organiques. Trois événements, caractérisés par une performance dégradée vis-à-vis des MES et des polluants particulaires, ont néanmoins été observés lors de l'application du sel de déverglaçage en hiver. La nature des particules indique que ce comportement soit dû à une mauvaise filtration de particules issues de la route, probablement liée à l'abondance exceptionnelle de particules fines (

Flux de micropolluants dans les eaux de ruissellement urbaines

Flux de micropolluants dans les eaux de ruissellement urbaines PDF Author: Adèle Bressy
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Ce travail de thèse a évalué les niveaux et les voies d'introduction de la contamination en micropolluants des eaux pluviales d'un petit bassin versant urbain, et mis en évidence les impacts de l'utilisation de techniques alternatives (TA) sur les flux d'eau et de contaminants. Quatre bassins versants à Noisy-le-Grand, homogènes par leur taille et leur occupation du sol (1 à 2 ha, résidentiel dense), et présentant une diversité de gestion des eaux pluviales (séparatif classique et différentes combinaisons de TA) ont été étudiés. La présence d'un certain nombre de substances prioritaires de la directive cadre européenne sur l'eau (HAP, alkylphénols, phtalates, diuron, isoproturon, atrazine, plomb) a été mise en évidence dans les eaux pluviales d'un bassin versant amont, à des niveaux de contamination globalement plus faibles qu'à l'aval des réseaux séparatifs. Cette contamination est tout de même significative pour certains paramètres qui ont été mesurés au dessus des normes de qualité. Pour le zinc, la contamination à l'amont est même plus élevée qu'à l'aval du fait de l'émission par des matériaux de couverture.Ce travail a montré que les TA diminuent les volumes d'eau rejetés vers l'aval d'environ 50% et réduisent les masses de contaminants émises de 20 à 80% (MES, DCO, PCB, HAP, alkylphénols, métaux traces). Cette réduction de masse est essentiellement liée à la diminution de volume, l'effet épuratoire sur les concentrations n'étant pas systématiquement mis en évidence. L'amplitude de ces effets varie suivant l'importance de la pluie, mais surtout en fonction du type d'ouvrage mis en place.La gestion à l'amont des eaux pluviales est donc à favoriser car elle évite la sur-contamination liée aux processus en réseau (mauvais branchements, érosion...). Elle permet de séparer les eaux peu chargées (infiltration ou rejet au milieu) des effluents contaminés qui pourront être traités localement ou à l'aval. Dans un objectif de réduction des flux polluants la conception des TA devra prendre en compte les pluies courantes et non pas seulement les événements exceptionnels.

Caractérisation de la Décantabilité Des Eaux Pluviales

Caractérisation de la Décantabilité Des Eaux Pluviales PDF Author: Emilie Berrouard
Publisher: Omniscriptum
ISBN: 9786131587481
Category :
Languages : fr
Pages : 244

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La sédimentation des particules contenues dans les eaux de ruissellement est reconnue comme étant le phénomène le plus important pour l'amélioration de la qualité de l'eau en bassin de rétention avant son rejet au milieu récepteur. Ce projet de maîtrise vise à apporter des éléments clés dans sa compréhension. L'objectif est de mettre en place un protocole de mesure de vitesses de chute adapté aux besoins du projet. La combinaison de ces vitesses à l'évaluation de la distribution de la taille des particules fournira des informations sur l'influence des temps de rétention en bassin autant du point de vue qualité de l'eau que sur le gain en termes de décantation physique des particules. L'objectif est donc d'obtenir des résultats décrivant les vitesses de chute des particules contenues dans les eaux de ruissellement et les diamètres de ces particules. Un protocole devra aussi être élaboré afin de mesurer cette dernière caractéristique. D'un point de vue gestion du bassin, il y a aussi un objectif visant à mettre en lumière l'existence ou non de relations entre le type d'événement pluvieux et les vitesses de chute enregistrées. À l'été 2008 et 2009, des campagnes de mesures ont été menées afin de récolter des données sur la qualité des eaux de ruissellement dans une zone résidentielle typique de Québec et des eaux à l'intérieur du bassin. L'évaluation des différents protocoles existants permettant de mesurer la vitesse de sédimentation a mené à l'emploi du protocole ViCAs élaboré à Lyon en France. Les résultats obtenus à partir du ViCAs ont permis de fractionner sous différentes classes de vitesse de chute les échantillons composites récupérés à l'entrée et à la sortie du bassin de rétention étudié. Les proportions de chaque classe varient grandement d'un événement à l'autre. Leur mise en relation avec les caractéristiques des événements pluvieux ayant généré ces eaux de ruissellement a permis de conclure que les vitesses de chute sont proportionnelles à l'intensité de pluie maximale, à la hauteur de précipitation et au volume ruisselé. La durée de l'événement a aussi un effet notable, mais non linéaire. Les essais sur le terrain combinés à ceux du laboratoire permettent de croire qu'une période de décantation de deux jours et demi entraîne l'enlèvement maximal atteignable des matières en suspension. Par contre, la comparaison des mesures de distribution de taille de particules, effectuées sur les échantillons composites des eaux de ruissellement, avec les distributions de vitesses de chute n'a pu mener à des conclusions. Il ne semble pas possible de faire un lien direct entre ces deux variables.

Stormwater Biofiltration Systems

Stormwater Biofiltration Systems PDF Author: Belinda E. Hatt
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ISBN: 9780980583113
Category :
Languages : en
Pages : 77

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Handbook of Physical-Chemical Properties and Environmental Fate for Organic Chemicals, Second Edition

Handbook of Physical-Chemical Properties and Environmental Fate for Organic Chemicals, Second Edition PDF Author: Donald Mackay
Publisher: CRC Press
ISBN: 9781566706872
Category : Science
Languages : en
Pages : 1000

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Transport and transformation processes are key for determining how humans and other organisms are exposed to chemicals. These processes are largely controlled by the chemicals’ physical-chemical properties. This new edition of the Handbook of Physical-Chemical Properties and Environmental Fate for Organic Chemicals is a comprehensive series in four volumes that serves as a reference source for environmentally relevant physical-chemical property data of numerous groups of chemical substances. The handbook contains physical-chemical property data from peer-reviewed journals and other valuable sources on over 1200 chemicals of environmental concern. The handbook contains new data on the temperature dependence of selected physical-chemical properties, which allows scientists and engineers to perform better chemical assessments for climatic conditions outside the 20–25-degree range for which property values are generally reported. This second edition of the Handbook of Physical-Chemical Properties and Environmental Fate for Organic Chemicals is an essential reference for university libraries, regulatory agencies, consultants, and industry professionals, particularly those concerned with chemical synthesis, emissions, fate, persistence, long-range transport, bioaccumulation, exposure, and biological effects of chemicals in the environment. This resource is also available on CD-ROM

Xenobiotics in the Urban Water Cycle

Xenobiotics in the Urban Water Cycle PDF Author: Despo Fatta-Kassinos
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9048135095
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 507

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Book Description
The history of chemistry and pharmaceutical sciences is an impressive success story. The products of chemical and pharmaceutical industries are present eve- where in our everyday life. They help to pursue the modern way of living and they contribute to our high standard of living and safety, mobility, communication te- nologies, food, health, textiles and drinking water treatment, among many others. These products are labeled under the categories: pharmaceuticals, pesticides, det- gents, fertilizers, dyes, paints, preservatives, food additives and personal care pr- ucts, to name a few. Within these categories, groups of chemicals with similar structures can be found. However, often groups of chemicals with very different structures belong to the same category. For a long time the production of chemicals and pharmaceuticals, their usage and application was connected with the heavy pollution of the environment and serious health effects. At the end of the last century, it was realised that the products of che- cal and pharmaceutical industries are presenting a new type of environmental pol- tion that may also pose a health risk to the consumer. Most chemicals are used in so-called open applications in excessive amounts e. g. for personal care, hygiene, plant protection, health and in textiles. In many cases such as scents, detergents, textile chemicals, surface disinfectants, pesticides and others it is unavoidable that these chemicals are released into the environment according to their intended use.

Bitumens and Bitumen Emissions, and Some N- and S-heterocyclic Polycyclic Aromatic Hydrocarbons

Bitumens and Bitumen Emissions, and Some N- and S-heterocyclic Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PDF Author: IARC Working Group on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans
Publisher: World Health Organization
ISBN:
Category : Medical
Languages : en
Pages : 364

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Book Description
This volume of the IARC Monographs provides evaluations of the carcinogenicity of bitumens and their emissions, the N-heterocyclic polycyclic aromatic hydrocarbons benz[a]acridine, benz[c]acridine, dibenz[a,h]acridine, dibenz[a,j]acridine, dibenz[c,h]acridine, carbazole and 7H-dibenzo[c,g]carbazole, as well as the S-hetrocyclic polycyclic aromatic hydrocarbons benzo[b]naphtho[2,1-d]thiophene and dibenzothiophene. Bitumens are produced by distillation of crude oil during petroleum refining, and also occur naturally. Bitumens can be divided into six broad classes, according to their physical properties and specifications required for different applications. The major use (about 80%) of bitumens is for road paving; other uses include roofing, waterproofing, sealing and painting. The term "bitumen" should not be confused with "asphalt", which refers to the mixture of bitumen (4-10% by weight), small stones, sand and filler used for road paving. Bitumens are complex mixtures that contain a large number of organic chemical compounds. Application of bitumens may generate emissions (fumes and vapours) that may contain, among volatile and non-volatile compounds, a number of known or probable carcinogens. An IARC Monographs Working Group reviewed epidemiological evidence, animal bioassays, and mechanistic and other relevant data to reach conclusions as to the carcinogenic hazard to humans of various occupations that entail exposure to bitumens and bitumen emissions, including road paving, roofing, and application of mastic asphalt, and to various heterocyclic polycyclic aromatic compounds.