Planification stratégique des infrastructures vertes en climat froid: modélisation de la gestion de la neige à partir d'une étude de cas

«RÉSUMÉ: Plusieurs études menées sur la composition de la neige usée dans différents pays ont révélé des taux préoccupants de métaux lourds, de matières en suspension (MES) et d'hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) surtout dus aux activités humaines liées au transport. De grandes quantités d'ions chlorure (Cl-) et sodium (Na+) provenant des sels utilisés pour sécuriser les routes en hiver ont également été observées. Une revue de la littérature a permis d'identifier les infrastructures vertes (IV) les plus appropriées pour le traitement des eaux de fonte des neiges. Les cellules de biorétention se sont avérées capables de réduire plusieurs polluants jusqu'à 90% en masse. Pour étudier plus en détail les performances des biorétentions dans des conditions de climat froid, le modèle de gestion des eaux pluviales de la US EPA Storm Water Management Model (SWMM) a été utilisé pour modéliser la fonte des neiges d'un bassin versant dans une ville de taille moyenne au Québec, Canada. Des simulations en continue sur toute la période hivernale ont été effectuées en utilisant les données météorologiques de trois hivers. Les polluants communément trouvés dans la neige (Cl-, MES, Pb, Zn et Cr) ont été ajoutés au modèle en utilisant leurs concentrations moyennes par événement (event mean concentration, EMC) trouvées dans la littérature. Ce modèle a servi de support pour caractériser les impacts des biorétentions sur la fonte des neiges selon différents scénarios d'implémentation spatiale. Les performances des biorétentions dépendaient de l'utilisation du sol et des procédures de gestion de la neige. Les meilleures performances ont été observées lorsque les biorétentions étaient implantées sur les routes industrielles. La méthode simplifiée de l'EMC a permis d'étudier l'élimination des polluants en se basant sur la réduction de la charge hydraulique, ce qui tend à surestimer les performances de la biorétention en raison de la non prise en compte du sol gelé. La modélisation a donc servi de premier outil pour aider à identifier les sites d’implémentation capables de contrôler efficacement les ruissellements pendant la fonte des neiges, et peut donc aider à améliorer les systèmes d'aide à la décision pour la planification des IV.»