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Articles avec #lagunage tag

Rénovation d'une mare et de son lagunage

Publié le par le père Lenoir

Le bassin, trois ans après nos travaux

Le bassin, trois ans après nos travaux

 
 
 
Sur cette propriété, nous avons dû intervenir dans le cadre de la rénovation d'un grand bassin d'aspect naturel -on le qualifiera ici de mare même s'il est étanchéifié par une bâche à bassins- et du système de lagunage qui était supposé le filtrer.
 
 Lagunage mal fait à rénover
 
Véritable cas d'école, il peut servir d'exemple quant aux choses à ne pas faire en matière de lagunage, et aux pratiques peu scrupuleuses de certains professionnels, qui nuisent à notre image.
 
Bien que le concept fut bon, théoriquement bien proportionné sur le papier, et l'équipement technique (pompes, filtre UV, etc...) de qualité, la réalisation n'avait, et de loin, pas été à la hauteur.
Ainsi, l'étanchéité du lagunage n'était plus assurée depuis fort longtemps, sa bâche n'ayant non seulement pas été ancrée correctement dans le sol, ayant été coupée trop court, ou plutôt choisie trop courte, celle-ci ayant été "raboutée" par ses installateurs qui avaient collé différents morceaux de différentes qualités (EPDM, bâche PVC...) pour limiter les débordements. Pour maintenir le niveau au-dessus du sol, quelques parpaings soutenaient ladite bâche de ci, de là et empêchaient plus ou moins qu'elle ne s'effondre sous le poids de la pouzzolane chargée de plantes filtrantes.La diversité des plantes s'en trouva affectée, et ce qui avait été une jolie lagune variée ne se cantonnait plus qu'aux deux espèces les plus résistantes à la sécheresse, à savoir le roseau commun dans la partie la plus humide (parce que plus creuse !!!), et la salicaire pour le reste.
 Lagunage raté à rénover Lagune à rénover
 
 
C'est notamment pour ces raisons que ce filtre planté n'était plus opérationnel, la mare perdant plusieurs dizaines de centimètres d'eau par jour si on cherchait à l'employer.
 
Lagune à rénover
 
Malheureusement pour notre client, les malfaçons étaient telles que la seule solution consistait à démonter ce lagunage, et à le reconstruire intégralement, en concervant cependant toute la partie technique qui, elle, fonctionnait encore au sein d'un local technique conséquent et bien conçu.
 
Berge à rénover
Amenagements-0743.JPG
 Les bambous ayant franchi leur barrière anti-rhizomes ont perforé la bâche à plusieurs endroits   
Mare à rénover
Les berges appauvries
 
La pouzzolane ôtée ne pouvant être réemployée pour le nouveau bassin filtrant, nous décidâmes de l'utiliser dans la mare, car celle-ci présentait aussi un certain nombre de soucis intrinsèques, notamment une attaque de rhizomes de bambous et un déssèchement de la végétation rivulaire du fait d'un défaut de conception et de fuites éparses (les bambous en assumant une part non négligeable). Des enrochements ponctuels et des plantations rendraient son naturel à cette mare initialement bien pensée d'un point de vue esthétique.
 
 
Bien nous prit de raisonner ainsi...
Au démontage du lagunage existant, nous pûmes constater que, contrairement à ce que les plans du prestataire intial stipulaient, celui-ci était d'une profondeur bien trop faible, et les drains amenant l'eau du bassin par en-dessous étaient pour beaucoup obstrués par les racines de roseaux. Pire! Certains drains avaient été écrasés lors du remplissage, et des réparations grotesques avaient été effectuées dans l'espoir de n'être jamais découvertes. On a, par exemple, pu voir une bouteille d'eau en plastique servir de tampon pour un tronçon de  tuyau de drain trop court!
Tel qu'il avait été conçu, ce lagunage n'avait aucune chance de durer, et il était réellement miraculeux qu'il ait fonctionné 5 ans...
 
Démolition lagunage mal fait
 Mise au jour des drains existants
 
 
 
Drain rompu dans un lagunage
 Drain apparemment écrasé au remplissage lors de l'installation initiale
 
 
 
Drain colmaté
Drain colmaté par des racines de roseau (Phragmites australis) 
 
 
Pour pallier à cet imprévu très désagréable (le bassin de filtration devait être recreusé de deux fois sa hauteur pour que les drains soient préservés des racines!) nous choisîmes de conserver le même volume, mais sur une profondeur adaptée. Les doigts de fée d'un excellent terrassier permirent de gérer les importantes quantités de terre à déplacer sans que cela n'ait trop d'impact sur les aménagements existants -la tuyauterie d'arrivée d'eau en faisant partie.
 
 
Creusement nouveau lagunage
 
Ceci impliquait quelques modifications par rapport à nos plans, et nous pêchâmes par excès de modestie en n'osant pas monter nos bordures trop haut, de peur que la rivière qui sert à faire retourner l'eau dans le bassin nous réservât elle aussi quelque surprise quant à son étanchéité*. Ceci s'avéra un mauvais choix stratégique qui se régla finalement au printemps par un réajustement de la hauteur des bords du lagunage et un petit curage de la rivière qui put à terme faire preuve d'un débit suffisant.
Le surplus de bâche que nous avions laissé comme une marge de sécurité dans cette éventualité nous fut donc précieux.
 
 
Mise en place araignée rev
 
 
Pouzzo lagunage comp
 Mise en place de "l'araignée" de tuyaux de drainage et de la pouzzolane.La granulométrie de la couche la plus élevée sera plus fine.
 
Réfection entrée rivière
 Raccord entre la rivière et le lagunage
 
 Reprise de la bâche
 Reprise de la bâche pour réhausser le niveau, au printemps
(*Nous ne voulions pas refaire cette petite rivière à la fois par souci d'économie pour le client, mais aussi parce qu'elle était agréable, dessinée avec goût, qu'elle avait le mérite d'exister et qu'elle était apparemment exempte de fuite sur au moins 15 cm de profondeur)
   
 
En parallèle de notre intervention sur la "lagune maudite", nous reconstituâmes des berges correctes pour le bassin. Ceci impliqua, entre autres, que l'on construise (nous ne nous en sommes pas chargés) un muret plus stable que ne l'était la barrière anti-rhizomes supposée retenir les bambous, que l'on remodèle certains contours et que l'on crée des reliefs internes.
 
 
Rénovation berge bambous
 Déplacement des bambous surnuméraires et élimination des rhizomes dangereux
 
 
Rénovation berge parpaings
 
 
Rénovation berges et pouzz 
Travaux de modification des berges
 
 
   
Par ailleurs, un nouveau plan de plantation fut décidé, qui tenait compte des diverses modifications et de l'adaptation des essences aux goûts du propriétaire et conditions de culture.
 
plan mare couleur comp
 
 
Ah, si, j'oubliais...
 
Pour diverses raisons, toutes très valables, nous ne pûmes travailler en assec et donc vider la mare. Dans ces conditions, la moindre intervention sur la bâche devient compliquée, et un travail en-dessous constitue un effort collossal, même pour aménager une petite excavation d'un mètre carré à la manière d'un mineur de fond du XVème siècle. Un litre d'eau, c'est 1 kg de masse verticale; imaginez la poussée d'une mare sur chaque centimètre carré de bâche tendue sur toute sa surface, lorsque l'on creuse dessous...
 
Modifications berges
 
 
Pour nous reposer, nous plaçâmes alors, encore, quelques roches à la main.
 
Roches et pouzzolane
 
Quand nous êumes achevé de mettre en place nos différentes structures, l'hiver particulièrement mordant cet année-là vint emprisonner tout l'aménagement dans 50 cm de glace pendant quatre semaines polaires. Et mettre nos nerfs à l'épreuve, certaines plantations ayant été effectuées en toute fin d'automne, au mois de décembre.
 
Mare nue et gelée
 
 
Ponton gelé
 
Le fait de produire les plantes "à la dure" nous a assuré des pertes très limitées sur l'ensemble, qui ne se sont que très peu ressenties au printemps, d'autant que nous avons remplacé la plupart des végétaux qui n'avaient pas survécu dès les premiers beaux jours.
 
Nous plantâmes dès mars les plantes pour le lagunage, afin qu'elles s'implantent au plus vite et que le dispositif filtre à nouveau ce plan d'eau qui en avait besoin.
 
Plantation lagune
 
   
 
Au bout du compte, le résultat fut à la mesure de nos attentes et, comble de bonheur, de notre client! L'été qui a suivi les travaux, l'eau commençait à (re)devenir limpide, permettant d'apprécier à nouveau les carpes koï multicolores évoluant en bancs dans la mare.
 
 
Mare rénovée
La mare lors de l'été qui a suivi les travaux
 
 Lagunage refait 08 2012
 
Le lagunage 6 mois après sa plantation 
 
 Eau éclaircie par le lagunage
L'eau s'éclaircissant progressivement en sortie de lagunage 
 
 Koïs    Kois
 
 Koï
  Le ballet des carpes koïs, que l'on ne voyait presque plus 
 
 
Petite série de "avant-après"
 
 
 
Berge à rénoverAv
ant
    Berges refaitesAp
rès 
Rénovation de bassin, E. Lenoir

 

 

 

 

 

 

  La berge massacrée par les bambous

 

Jeunes berges gelées Avant

Berge refaiteAprès

 

 

 

 Pousses en jardinières Avant

Pousses en jardinières 6 mois Après   Jardinières aquatiques

   Nos jardinières en géotextile, et leur évolution en 6 mois

 

 Sortie de lagunage agonisante Avant

 Lagunage 08 12 trop plein Après

  L'entrée de la rivière et la sortie du lagunage 

 

 Pousses en berge rénovée Avant

 Pousses en berge 1 anAprès

  La presqu'île de la tortue

 

Amenagements-0003.JPG Avant

 Amenagements-0959.JPG Après (de plus près) 

L'arrivée de l'eau en provenance du lagunage

Voici ce à quoi ressemble le lagunage aujourd'hui, quatre ans plus tard: 

 

 

 

 

 

 

LAgunage pour filtration de bassin

 

 

 

 

Etangs-0364.JPG

 Et l'ensemble a conservé assez de son naturel pour qu'un couple de colverts décident d'y élire domicile au printemps, et que madame y ponde! 

 

Et si vous voulez plus d'images de nos travaux, vous en trouverez d'autres ici

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Réduction de la vase, lutte contre l'envasement

Publié le par le père Lenoir


Il est difficile de lutter contre la nature. Ainsi, il apparaît extrêmement délicat de se battre contre l'envasement d'un point d'eau sans filtration. Ce problème, qui concerne surtout les mares et les étangs, se retrouve parfois à moindre échelle dans de petits bassins.

 

 

Conseils-d-entretien-0345.JPG

Mare envasée; les massettes (Typha latifolia) en recouvrent la quasi-totalité et aggravent le syndrome d'atterrisement. L'eau n'est plus visible plusieurs semaines par an au moins, et l'épaisseur de la vase est telle qu'elle représente un danger pour la collectivité. Lors de la prise de mesure sur ce site, le terrassier s'est enfoncé dans les sédiments jusqu'à la taille; inutile de dire ce qui se serait produit s'il s'était agi d'un jeune enfant.

Conseils-d-entretien-0375.JPG 

 

 

 

Les sources de cet envasement sont multiples:

-décomposition des plantes (plantes aquatiques, mais aussi végétaux environnants-feuilles des arbres, etc.)
-effluents organiques intrinsèques (déjections des poissons et des oiseaux, principalement)
-turbidité de l'eau liée au ruissellement naturel, apport de particules minérales lié à l'érosion
-pollution organique en amont (élevage, eaux usées, etc...)
Il est aggravé par un déséquilibre biologique causé par exemple par une surpopulation de poissons, une eutrophisation chimique et l'absence de zones humides sur le pourtour.



Il n'y a pas de solution miracle, même si des produits (généralement des activateurs biologiques ou des bactéries) existent bien pour "dissoudre" la vase; mais la disparition définitive est inenvisageable.
La ligne directrice de l'intervention à mener doit être la durabilité. Traiter les problèmes avant qu'ils ne prennent des proportions ingérables, agir préventivement plutôt que curativement. La majeure partie de la vase peut être limitée par une bonne activité microbienne, accentuée par une oxygénation correcte de l'eau.

* le curage

Il consiste au raclage à la main ou à l'aide d'un engin (pelleteuse, bulldozer) du fond de la pièce d'eau. Son coût n'est pas négligeable, et les contraintes importantes. Il est par exemple nécessaire de travailler en assec, à moins d'utiliser une dragueuse comme cela se fait dans de grands étangs piscicoles. L'opérateur veillera à ne pas endomager la couche imperméable constituant le fond, le plus souvent de l'argile, car si elle atteint parfois plusieurs mètres d'épaisseur, il est fréquent qu'elle ne dépasse pas 2 ou 3 cm.
 Les conséquences écologiques sont évidentes, car l'équilibre est quasi instantanément détruit en même temps que le milieu. Il faut généralement plusieurs années pour réimplanter les différentes espèces et la flore bactérienne indispensable à la dégradation des boues. Cette solution ne doit être envisagée qu'en dernier recours.

L'évacuation des sédiments pouvant être soumise à la loi cadre sur l'eau, il est conseillé de prendre contact avec l'ONEMA (office national de l'eau et des milieux aquatiques http://www.onema.fr/ ) avant d'entreprendre ce genre de travaux, dès qu'ils dépassent le mètre-cube.


*L'utilisation de plantes immergées

Le Ceratophyllum, les Potamots, l'élodée du Canada sont des plantes appréciant les milieux très riches en nutriment, en s'y nourrissant elles limiteront le volume de la vase et offriront un support très intéressant pour l'aquafaune ainsi qu'un fourrage pour les poissons herbivores et oiseaux d'eau. Moins intéressantes comme fourrage, les Nympheae et les Nénuphars (Nuphar  lutea) ont des qualités ornementales indéniables, et cette capacité particulière à acheminer de l'air sous pression dans leurs racines, contribuant à l'indispensable oxuygénation de l'eau. On les emploie pour les zones dont la profondeur se situe entre 0.40 et 2m. De développement rapide, il n'est pas nécessaire d'en implanter de grandes quantités, d'autant plus qu'elles peuvent, en  l'absence de prédation, devenir envahissantes.
Une mention spéciale au lotus (Nelumbo nucifera et N. lutea, pour les régions les plus froides de France ou de Belgique) à l'insatiable gourmandise. Planté entre 0.60 et 1m de profondeur, cette plante somptueuse et spectaculaire consomme de grandes quantités de matière organique grâce à son métabolisme très rapide. Placé en situation ensoleillée, il peut rapidement coloniser de grands pans d'étangs tout en le nettoyant de ses boues.
Vous pourrez trouver ICI un article faisant état de son utilisation en pisciculture en Asie.



*L'utilisation de plantes émergées
Les plantes telles que la massette (Typha sp.) et le roseau (Phragmites australis) placées en berge ont une action très efficace, que ce soit par leur voracité en matière organique ou par la qualité du support bactérien qu'elles proposent avec leur rhizosphère. De plus, placées sous forme de filtres dans les queues d'étangs, par exemple, elles opèrent une filtration physique des particules en suspension avant qu'elles n'atteignent les eaux les plus profondes. Néanmoins, leur utilisation doit être contrôlée, car ces espèces peuvent coloniser en un laps de temps record de grandes aires, voire des pièces d'eau complète si la profondeur n'excède pas 40 cm. Il est utile de créer des chenaux profonds pour en limiter la progression. Il est aussi possible des les utiliser sous forme de lagune.
Une autre plante, la sagittaire (Sagittaria sp.), consomme quant à elle de grandes quantités de phosphates contenues aussi dans les boues. Ses bulbes comestibles sont appréciés des anatidés, ragondins, et étaient traditionellement consommés par les amérindiens. Quoiqu'il en soit, les plantes ne sauraient résoudre à elles seules un envasement déjà prononcé, mais peuvent, si elles sont bien employées et contrôlées, en ralentir le processus.




*La création ou le maintien de prairies humides
Ces biotopes ont un rôle majeur dans la qualité des eaux. En effet, les zones humides, zones de pénétration, font office de "tampons" en cas de crues, de débordements, ou de fortes pluies; fixant ainsi les sédiments et effluents organiques issus du ruissellement. L'assèchement de ces zones par drainage, création de fossés, etc. nuit à la pénétration de l'eau dans les nappes ainsi qu'à son "nettoyage" par la percolation ou l'action conjointe des plantes et des micro-organismes. Notons aussi que nombre d'espèces animales et végétales en ont un besoin vital, et qu'elles sont un maillon prépondérant de la biodiversité.
L'entretien des queues d'étangs, par la limitation du développement des saules (bons filtres par ailleurs), par exemple, et le contrôle du niveau des pièces d'eau contribuent à leur efficacité.
 

*La création d'un mouvement d'eau
Si l'on ne bénéficie pas d'un bief ou d'un cours d'eau entretenu, il peut être avantageux de créer un mouvement d'eau, que ce soit par un aérateur inesthétique comme on en trouve dans les truticultures ou bien par l'installation d'une pompe débouchant sur une rivière artificielle et/ou une cascade, dans le but d'oxygéner l'eau. Plus les remous seront importants, mieux l'eau se chargera d'oxygène. On commence à trouver des systèmes utilisant l'énergie solaire ou éolienne qui limiteront le coût annuel de ce genre d'installation. Il est évidemment très intéressant de coupler ce dispositif avec un lagunage à filtration horizontale comportant une bonne épaisseur de graviers ou de pouzzolane (60 à 80 cm environ), qui sera idéalement planté de roseaux et autres plantes hélophytes.





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Protection des zones humides et intérêt économique

Publié le par le père Lenoir


Les zones humides peuvent être rentables!

En effet, là où jusqu'à maintenant les collectivités locales ont plutôt tendance à assécher leurs marécages, à buser les fossés et accélérer les cours d'eau, une prise de conscience pourrait bien avoir lieu concernant leur intérêt financier. L'UICN, au terme d'une enquête très pointue, a ainsi conclu que ces zones pouvaient représenter, si on les préservait correctement, d'importants points de captation pour l'eau potable, avec un retraitement souvent moins chère que pour les eaux souterraines.
Ainsi, la protection des milieux assurerait un gain certain pour les finances locales, et certaines mégapoles telles Jakarta en tirent déjà les bénéfices.

Après les égouts à ciel ouvert de Calcutta transformés en bassins de phytoépuration et en piscicultures économiquement viables, la leçon écologique semble avoir des répercutions à travers le monde entier, y compris pour des grandes villes qu'ont pensait condamnées à la dévastation et à la pollution exponentielle.

Lire l'article original en anglais ici: http://www.iucn.org/waterforum/news/?2820/Protecting-watersheds-saves-billions

                                                      


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Phytoremédiation et Phytorestauration-dépollution par les plantes

Publié le par le père Lenoir

Lits filtrants plantés de roseaux pour assainissement collectif. Escamp, Yonne.

Lits filtrants plantés de roseaux pour assainissement collectif. Escamp, Yonne.

Traitement de l’eau et des sols

par les plantes

Phytoremédiation et phytorestauration

 



 Depuis l’antiquité grecque et romaine, on a utilisé les plantes pour limiter les déchets humains. Du tas de compost en passant par la lagune plantée, un immense chemin a été parcouru jusqu’aux plantes dépolluantes OGM d’aujourd’hui.  A la fin du XVIème siècle, Césalpin (Andrea Cesalpino), un savant italien remarquable tant par ses travaux en médecine, en philosophie, qu’en botanique découvre une plante dont il remarque qu’elle pousse dans des roches particulièrement riche en métaux, Alyssum bertolonii dont il n’imagine pas qu’elle sera étudiée durant 130 ans, jusqu’en 1948 pour sa capacité d’accumulation des métaux lourds dans ses tissus, et ce en plus grande concentration que dans le sol où elle croît. C’est la première hyperaccumulatrice  identifiée, et ce n’est qu’à partir des années 1970 que ce type de plantes sera employé à la décontamination des milieux.


( voir aussi l'article "lagunage")


Phytoremédiation

 

La phytoremédiation est la décontamination par les plantes des sols, de l’eau et parfois de l’air pollué par des métaux lourds, hydrocarbures, toxines ou encore composés radioactifs.

 

On distingue différents modes d’épuration en fonction du type d’action des végétaux impliqués :

 

Phytoextraction :

C’est l’extraction des matières indésirables par l’intermédiaire d’une plante dont on prélèvera ensuite les parties où elles sont stockées *.

Principalement employée contre les métaux lourds et les particules radioactives (Sélenium, Cobalt et Uranium notamment). Les plantes sélectionnées pour leur résistance et leur capacité d’accumulation -on parle d’hyperaccumulateurs(-trices)- vont piéger dans leurs parties récoltables les polluants extraits de leur milieu qui, après fauchage à maturité, incinération et stockage des cendres en zone sécurisée, pourront éventuellement être retraités, présentant ainsi un intérêt économique non négligeable par la combustion opérée et le produit recyclé récupéré.

Généralement, les métaux lourds extraits par la plante seront stockés dans leurs vacuoles,

mais aussi parfois dans l’apoplasme selon certaines études encore en cours. Néanmoins, les organes de stockage principal ne sont pas toujours les même chez les différentes plantes, il peut s’agir des racines, des tiges, des feuilles principalement, mais aussi de la sève, des graines ou des bourgeons .

 

On remarque que les espèces présentent souvent une prédilection pour tel ou tel métal, et qu’il est généralement nécessaire de planter différentes essences pour dépolluer totalement un site. La culture est renouvelée jusqu’à obtention de taux acceptables dans le milieu.

 

Il est important de noter que seuls les métaux solubles seront biodisponibles, c'est-à-dire assimilable par les végétaux, et il arrive parfois que l’on soit obligé d’ajouter un chélateur (« agent transformateur ») pour que les ions métalliques soient libérés et libres d’absorption.

Une plante particulièrement étudiée, le Tabouret bleuâtre (Thlaspi caerulescens) a résolu ce problème en acidifiant elle-même le sol où elle pousse, se gavant littéralement de zinc qui, une fois dans ses tissus, protègera ses organes de la consommation par ses prédateurs herbivores de prédilection.

 

Parmi les exemples de phytoextraction, on peut citer celui de l’île aux corbeaux, au Québec, où un ancien site d’enfouissement de batteries est dépollué de son Zinc et de son Manganèse par des algues, ou encore les plantations de Tournesol dans la région de Tchernobyl en Ukraine contre le Cesium-137 et le Selenium.

 

Phytovolatilisation :

 

C’est la décontamination d’un milieu par des plantes dont l’action principale sera de capter les polluants et de les transformer ou de les transporter pour finalement les  évacuer par transpiration.

 

 

Dans certains cas, c’est la grande capacité d’évapo-transpiration du végétal qui est mise à contribution. Ainsi, des travaux US sur le genre Populus (peuplier) démontrent son efficacité dans la volatilisation du TCE (trichloréthylène) à hauteur de 90 à 96 %, neutralisé par sa transformation dans l’arbre. Il faut dire qu’avec la transpiration de 189 à 1134 l d’eau par jour, l’arbre a un métabolisme très élevé.

 

 

Phytodégradation :

 

 Il s’agit de la décontamination d’un milieu grâce à l’action dégradante des plantes cultivées sur les polluants. On appelle aussi ce procédé phytotransformation. Les plantes phytodégradantes absorbent donc les polluants, les dégradent, puis les volatilisent après les avoir transformés en composés moins toxiques.

C’est un processus utilisé notamment dans la gestion d’effluents organiques, des hydrocarbures*, des molécules complexes de produits phytosanitaires mais aussi des contaminations par des souches virales ou bactériennes. C’est le plus souvent l’action conjuguée des plantes et des bactéries (Pseudomonas, Xannthomonas…) et champignons à mycorhize (Aspergillus, Pennicilium, Pleurotus…) présents dans la rhizosphère qui  permet une efficacité optimale de cette méthode. En effet, les principaux acteurs sont aussi les plus petits : les bactéries et l’Hyphae des champignons (les  éléments du mycelium) qui pour les premiers dégradent les molécules grâce à des enzymes, et pour les seconds les adsorbent pour les rendre assimilables par les plantes. Cependant, leur action est considérablement améliorée lorsqu’elle se déroule au sein de la rhizosphère, les plantes produisant au niveau de leurs racines des nutriments carbonés à forte valeur énergétique tels les sucres, des acides aminés, des alcools mais aussi, comme dans le cas de la phragmite de l’Oxygène indispensable aux bactéries aérobies. Précisons en outre que les racines contribuent physiquement en tant que support massif à créer un milieu favorable à cette association.

 

Parmi les exemples de plantes phytodégradantes, en voici une sélection éloquente :

 

-Le maïs (Zea mais, poacées) est capable de dégrader les hydrocarbures dans sa rhizosphère

-Le Vetiver ( Chrysopogon zizanioides, poacées) est planté dans de nombreuses régions méditerranéennes, tropicales et subtropicales pour son action contre l’érosion ; mais on met aussi à profit son incroyable résistance à l’Atrazine (un herbicide très polluant) et sa capacité à briser la molécule avant rejet de composés inoffensifs par transpiration  avec une efficacité redoutable.

-Le piment (Capsicum annuum) et la coriandre (Coriander sativum) contribuent à éliminer le Lindane (pesticide mortel) en stimulant l’action des bactéries et en assimilant le produit transformer pour en éliminer rapidement 70% pour le piment et 86% pour la coriandre.

-La Jacynthe d’eau (Eichornia crassipes) élimine presque à 100% la Lambdacyhalotrine (Pyréthrinoïde de synthèse) d’insecticides comme le Karate ou l’Interteon.

 

Des travaux sont en cours sur des végétaux OGM

 

*On constate que les plantes peuvent pour la plupart supporter une concentration de 7T/ha d’hydrocarbures dans leur sol

 

 

Phytofiltration

 

Synonyme de rhizofiltration. C’est dans ce cas le piégeage des polluants dans les racines des végétaux. Peut s’ensuivre une dégradation lente, sans qu’elle soit pour autant effectuée par les végétaux eux-mêmes. Le produit piégé se dégradera « naturellement » mais n’aura pas migré entre-temps vers les eaux de consommation, les zones de pâturage ou les zones sensibles.

Il s’agit le plus souvent de bandes enherbées (riparian corridors) ou végétalisées (roseaux, laîches, saules…) pour bloquer les écoulements de produits phytosanitaires, notamment sur des aires de rinçage. Selon les types d’effluents, elles pourront être créées directement sur le sol ou bien dans un milieu clos, mais toujours avec de la terre et-ou du sable.

 

 

 

 

Phytorestauration

 

C’est le retraitement des eaux usées par l’intermédiaires de filtres plantés. L’eau en sortie de ce ou ces filtres est dépolluée et peut être rejetée dans le milieu naturel.

Les premières traces de phytorestauration datent de l’antiquité, mais ce sont les scientifiques allemands qui, dans les années 1950, analysèrent que ce sont essentiellement les bactéries présentes dans la rhizosphère qui dépolluent l’eau. En France, c’est le CEMAGREF (institue de recherche et d’ingénierie de l’agriculture et de l’environnement) qui a étudié dans les années 1980 les premiers systèmes de filtres fins plantés de roseaux.

 

L’eau, après un dégrillage ou le passage dans une fosse septique, et rejetée dans une série de lagunes comportant un substrat minéral (pouzzolane, gravier ou ballast)  et des végétaux (macrophytes). Dans certains systèmes, on trouve une lagune non plantée où viennent se développer naturellement des algues unicellulaires (microphytes). En fin de cycle, l’eau est réutilisée ou rejetée dans la nature ou une zone valorisable (par exemple une bambouseraie).

 

La vedette incontestée du lagunage est le roseau commun (Phragmites australis). Cette plante, très robuste, a de nombreux avantages :

elle présente un système racinaire profond, rare chez les espèces aquatiques

par son développement, elle limite la formation d’une couche colmatante en surface causée par l’accumulation éventuelle de MO (Matière Organique)

Par la minéralisation poussée de la MO, elle favorise le développement de micro-organismes cellulolytiques

En maintenant de l’ombre en été, elle permet le maintien d’une hygrométrie constante dans le substrat non submergé et ainsi la  stabilisation d’une bonne population bactérienne

 

Par leur volume racinaire, elles accroissent la surface de fixation des micro-organismes, les tissus racinaires et leur exsudat offrant une niche plus accueillante que le substrat seul

 

Leur intégration paysagère est impeccable

 

Elles possèdent un tissu particulier, l’aérenchyme, qui permet de transférer l’oxygène des parties hautes vers les rhizomes afin de se développer même en milieu asphyxiant.

 

Elles ont en outre une bonne tolérance aux alternances de périodes sèches et humides.

*Parmi les amusantes applications des plantes hyperaccumulatrices, le géochimiste australien Mel Lintern et son équipe du CSIRO ont découvert que certains eucalyptus étaient capables de stocker les métaux lourds dans leurs feuilles, afin de s'en débarrasser. Parmi ces métaux, son attention a été attirée par l'or, bien présent dans les tissus foliaires. Ainsi, les eucalyptus pourraient devenir de nouveaux détecteurs de gisements aurifères..    

 

(Article en cours de rédaction, voir aussi l'article "lagunage")

 

 

 

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Lagunage

Publié le par le père Lenoir

Un lagunage pour bassin d'ornement

Un lagunage pour bassin d'ornement

Le lagunage est une technique de filtration de l'eau naturelle, n'employant aucun produit chimique et ne nécessitant qu'un léger entretien annuel et, éventuellement, la pose d'un Filtre à UV qui détruira d'éventuelles bactéries pathogènes pour les Koïs, par exemple (à titre personnel, je considère que c'est un hérésie, le filtre UV détruisant aussi les bactéries utiles au retraitement des effluents, que l'on cherche à entretenir dans le lagunage).


L'énorme avantage réside dans l'aspect général: le lagunage, en plus d'être un bon moyen de filtration, peut aussi présenter des qualités esthétiques tout aussi attrayantes qu'un bassin ou un massif de vivaces.


On l'emploie actuellement pour les piscines écologiques (ou biologiques) ainsi que pour des bassins dits écologiques aussi.
Vous trouverez plus bas des informations sur le lagunage dans l'assainissement et l'agriculture.

 


Le principe de fonctionnement:

L'eau pompée dans le bassin passe par une zone de faible profondeur, sous forme de rivière lente,ou de marais, constituée d'un substrat neutre et de plantes souvent qualifiées de filtrantes (en fait, toutes les plantes supportant de vivre dans l'eau peuvent y être placées). Ces plantes absorbent les nitrates et oxygènent l'eau tout en faisant office de filtration physique en piégeant les matières en suspension dans leurs tiges ou leurs racines qui jouent avec le substrat le rôle de tamis ou de crépine.


Un concept, le plus basique, consiste à entourer la zone à traiter d'une lagune suffisante, et ne fait pas appel au mouvement de l'eau, donc ne nécessite pas de pompe. C'est le système le plus économique, et son efficacité est plutôt satisfaisante.

Un ouvrage à conseiller: Piscines écologiques de la conception à la réalisation, éditions ULMER. Quelques coquilles sur le nom des plantes et une traduction de l'allemand parfois approximative, mais des explications précises, valables, et très faciles d'accès.

 



Règles de base:

-Le lagunage doit représenter, sur 30 à 60 centimètres de profondeur maximum, l'équivalent du tiers du volume du bassin à filtrer. Certains concepteurs proposent une profondeur supérieure, qui ne me semble pas indispensable à l'efficacité de l'aménagement.

-pour éviter l'engorgement, le substrat doit être aussi minéral que possible: uniquement pouzzolane, ou bien encore dragée et pouzzolane, avec la granulométrie la plus fine sur le dessus. On procédera ensuite à un entretien annuel consistant à enlever le surplus de plantes en prenant soin de laisser un maximum de substrat dans le lagunage.

-L'eau doit circuler, mais lentement sur la majeure partie de l'aménagement. En créant une rivière, même petite, à la fin du circuit avec, pourquoi pas une cascade, on augmente l'oxygénation indispensable à un bon équilibre. Il arrive que certains aménagements prévoient une circulation par en-dessous, par l'intermédiaire de drains munis de crépines, parfois en mettant le bassin et le lagunage en rapport sur toute leur longueur.
Pour information, on considère que le volume complet du bassin doit  être passé par le filtre toutes les trois heures pour qu'il reste propre. Ainsi, pour un bassin de 3 m3, prévoir une pompe qui pourra faire  passer 1m3/heure, pour un bassin de 12 m3, elle devra avoir une capacité de 4m3/heure  au minimum, etc...



-le choix des végétaux est très large. Il sera fonction des visées esthétiques autant que du besoin de filtration. Ainsi, pour un lagunage destiné à l'épuration des eaux usées, la Phragmite (roseau commun), qui a une bonne biomasse et une extension rapide fera très bien l'affaire, avec une très faible profondeur d'immersion (attention à ne jamais laisser d'angles droits ou obtus, elle percerait la bâche, même les plus solides), mais dans un jardin, autour d'une pièce d'eau, on y préfèrera sagittaires, Ranunculus, hippuris, plantes flottantes et glycéries panachées... Les zones de berge et de faible profondeur pourront être meublées avec des vivaces "classiques", telles Iris, salicaires, hémerrocalles, gunneras, etc...
Parmi les plantes les plus intéressantes en lagunage, citons:

 
Cyperus longus,
Scirpus lacustris,
Sagittaria sp. (bonne action contre les phosphates)
Carex
Juncus sp.
Phalaris arundinacea
Phragmites australis ( le cultivar 'variegata' à feuillage panaché jaune est très joli)
Menyanthes trifoliata ,
Miscanthus sp. (pour les berges)
Glyceria maxima variegata
Pontederia  sp
Saururus cernuus (au feuillage très parfumé rappelant le vétiver)
Iris pseudacorus, versicolor et chrysographes
Oenanthe aquatica, et les cultivars 'variegata' ou 'flamingo'
Ranunculus flammula et lingua
Typha (massettes) sp.
Les plantes flottantes en général, telles laitue, aloes et jacinthe d'eau
etc...


.

 

  Lagunage agricole:

En matière d'agriculture, le lagunage est essentiellement employé à deux usage:
* le retraitement des effluents d'élévage (bovins et porcs essentiellement)
* l'épuration des eaux de rinçage des pulvérisateurs après traitement phystosanitaire (fongicides, pesticides...).
Le CEMAGREF a lancé diverses études sur ce sujet, mais il est à noter qu'actuellement les process privilégiés sont ceux proposés par les fournisseurs de produits phytosantaires eux-même, qui ne sont pas très emballés par l'idée de la lagune végétalisée sur laquelle ils n'ont aucun profit à faire.
Le procédé reste simple, constitué d'une à trois lagunes selon le type d'eaux à retraiter, avec un entretien limité consistant en un faucardage (fauchage des parties herbacées) annuel et d'un arrachage de plantes excédentaires à partir de la troisième année.
Les résultats des études sont donc longs  à venir, peu communiqués, et les chambres d'agricultures sont souvent frileuses pour proposer ces techniques, car peu motivées. Néanmoins, on constate un certain essor, lié à la satisfaction de ceux qui emploient cette pratique et au faible investissement financier que cela représente sur une exploitation.
Voici quelques liens techniques disponibles pour le retraitement des effluents phytosanitaires ou organiques:

Liens:

 Un exemple de lagunage pour bassin que nous avons rénové 

 

Pour l'élevage:

 

http://www.inst-elevage.asso.fr/html28/IMG/pdf/maitrise_pollutions_04_Coillard.pdf

http://www.rennes.inra.fr/umrsas/content/download/3300/38282/version/1/file/lisierfrais_pr_loudeac2007.pdf

 

 

Assainissement  individuel et collectif:

Quelques données, énormément de méthodes plus ou moins identiques. On part généralement sur 5 à 10m² d'emprise au sol par équivalent habitant, selon que l'on retraite uniquement les eaux grises ou non.
Majoritairement, on constate l'emploi de phragmites et de typhas, en complément d'une ou plusieurs lagunes bactériennes, et parfois l'utilisation de bambous ou d'autres végétaux ornementaux, ligneux ou non, au stade ultime. Les assainissements individuels sont généralement garnis d'une plus grande variété de végétaux, ceci afin de mêler l'intérêt esthétique à l'utilité du dispositif.


 

 

Lagunage 3 bassins NB

 

 

A notre niveau, nous proposons un petit dispositif de filtration autonome des eaux grises, disponible pour les professionnels et les particuliers. Sans cesse en cours d'amélioration, il n'est cependant pas toujours disponible à la vente! 




Liens:

http://www.notre-planete.info/actualites/actu_1542_station_epuration_vegetale_Vezins.php

http://www.caue-mp.fr/uploads/documents/cauehr/Lag-nat.pdf

http://www-old.cemagref.fr/informations/actualites/epuration/lagunefiltre.pdf 

http://www-old.cemagref.fr/informations/actualites/Actu/epuration/FPR-Eaux1.pdf

http://ec.europa.eu/environment/water/water-urbanwaste/info/pdf/waterguide_fr.pdf

http://www.iewonline.be/IMG/pdf/Epuration_simple.pdf

 

 

     


http://www.ulb.ac.be/ceese/AUE/Textes/lagunage.pdf

http://www.eau-rhin-meuse.fr/tlch/procedes_epuration/F11_filtres%20plantes_de_roseaux_a_ecoulement_horizontal.pdf


http://www.eau-rhin-meuse.fr/tlch/procedes_epuration/F07_lagunage_naturel.pdf

 

 

 

Noter aussi ce document extrêmement instructif publié par la communauté lilloise:
 

http://www.localiban.org/IMG/pdf/FEAP.pdf

 


Plantes
Pouzzolane
Poissons

 

Aperçu des plantes cultivées à la pépinière

 

 

 

Différents types de lagunages par massifs filtrants pour l'épuration des eaux usées ou l'assainissement collectif
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