Restauration du Lac Waterloo par aires de biorétention

Un projet pilote d’aires de biorétention a été élaboré en 2017 par l’équipe d’Innovert Design mendaté par les Ami(e)s du Bassin Versant du Lac de Waterloo (ABVLW). L’objectif du projet de réduire les apports externes en phosphore du lac Waterloo (QC). Ces aires de biorétention visent la réduction du ruissellement urbain qui contribue à la moitié des apports externes en phosphore. L’augmentation du ruissellement urbain est un impact relié aux changements climatiques. L’étude recommande la solution unifamiliale. Une solution de conception normalisée proposant des aires de biorétention adaptées aux terrains variés des habitations unifamiliales. Cette solution a été jugée la plus engageante pour les citoyens puisqu’ils agiront comme participants direct durant tout le processus de conception et d’implantation. Ce projet d’implantation d’aires de biorétention nécessite une acceptation et un engagement social très élevé.

Comprendre et évaluer les impacts

Pour évaluer les impacts du ruissellement en zone urbanisée, ce rapport rassemble 11 analyses ont été réalisées afin de discriminer les trois solutions ADB unifamiliale, multilogement et bordure de route :

  • hydrologique et hydraulique
  • géotechnique
  • environnementale
  • des éléments techniques des aires de biorétention
  • de l’impact des saisons
  • de l’entretien requis
  • des impacts sociaux et de développement durable
  • fonctionnelle
  • de risques préliminaire
  • économique préliminaire
  • de cycle de vie

Suite à ces études, la solution d’aires de biorétention unifamiliales (ADB) a été retenue. Cette solution permet une réalisation du projet pilote dans des délais plus courts que la solution en bordure de route. De plus, sa possibilité de duplication est très intéressante vu le haut pourcentage de résidence unifamiliale sur le territoire de Waterloo. Cette solution présente un potentiel de réduction du phosphore et est une solution engageante pour les citoyens. Toutefois, cette solution présente de faibles résultats pour les analyses de risques préliminaires et d’analyse de cycle de vie.

Déterminer les actions

Les buts principaux de la conception étaient d’ajouter des ADB en zones déjà urbanisées et de normaliser la conception afin que l’implantation du projet puisse se faire plus facilement par les citoyens de la municipalité. La solution d’aires de biorétention (ADB) unifamiliales a été choisie, en y apportant des modifications pour la phase conception, dans le but de mieux répondre aux besoins. En effet, l’estimation préliminaire présentait un prix trop élevé. Celui-ci craignait que la participation citoyenne soit moindre, et c’est un aspect majeur dans le déploiement du projet, alors l’équipe a repensé à une solution unifamiliale modifiée. En relocalisant le projet-pilote dans des quartiers plus en amont dans la municipalité (comparativement aux terrains en bordure de lac), les ADB ne requièrent plus l’installation d’un drain, puisque les sols sont de meilleures qualités et réussissent à mieux drainer l’eau. Ainsi, les coûts sont coupés de presque la moitié, et les ADB ont tout de même un impact majeur sur le ruissellement urbain et la santé du lac.

Mise en œuvre

Voici les aspects de la mise en œuvre qui ont été considérés dans la normalisation:

  1. Il est important de positionner les ADB unifamiliales à proximité de l’exutoire des gouttières de la maison, à un endroit qui ne sera pas contaminé par les produits déglaçant lors de la période hivernale, à une distance raisonnable de la fosse septique, si applicable et dans un point bas naturel du terrain.
  2. Superficie de l’ADB doit représenter au minimum 5% de la superficie totale du terrain afin de voir un réel impact
  3. La configuration des ADB: pentes de 2 :1, une aire d’emmagasinement de 200 mm qui sert à accumuler l’eau, mais qui permet aussi l’évaporation et le dépôt des sédiments et la présence d’une bande filtrante en amont l’aire d’emmagasinement pour réduire la maintenance de l’ADB et effectuer un prétraitement des eaux de ruissellement.
  4. Choix des végétaux: avoir de bonnes propriétés pour absorber le phosphore et résister aux inondations et aux produits déglaçant.
  5. L’épaisseur des couches de sols: la hauteur totale d’ADB peut varier entre 450 mm et 1200 mm. L’ADB-type possède 50 mm de paillis pour prévenir l’érosion et le colmatage, 150 mm de sol en support à la végétation (mélange de sable, compost et terre) pour mieux absorber les nutriments comme l’azote et le phosphore, et 300 mm de matériaux granulaires pour emmagasiner temporairement l’eau. Il est important de respecter le principe des filtres pour éviter le colmatage de cette dernière couche.

Résultats et suivi des progrès

La solution mise de l’avant permet de diminuer le ruissellement urbain et les apports externes en phosphore. Des silmualtions ont démontré une réduction de 50% de la lame d’eau de ruissellement ainsi qu’une réduction de 50% du phosphore dans l’eau de ruissellement.

De plus, la solution est :

  1. Économique: sur un terrain de 925 m2 et le prix s’élève à 3 500 $ pour un jardin de 46 m2. Le prix total pourrait être encore diminué en organisant des périodes dédiées à l’implantation des ADB dans la municipalité. Les prix liés à la machinerie nécessaire pourraient être divisés entre les participants, il y aurait moins de perte de matériaux en raison du partage plus facile entre les citoyens et une personne ressource pourrait être disponible pour un groupe de citoyen afin de les guider dans la réalisation du projet.
  2. Attrayante et esthétique pour les citoyens: embellir son terrain, augmente la valeur foncière de sa propriété et génère de nouveaux écosystèmes qui seront des habitats propices pour les oiseaux et les papillons.
  3. Augmente la qualité du lac pour que tous les citoyens de Waterloo puissent profiter davantage de cette richesse.

Prochaine(s) étape(s)

Le projet d’implantation d’aires de biorétention nécessite une acceptation, mais également un engagement social très élevé. La duplication du projet pilote et la maximisation des impacts environnementaux en dépendent. De plus, la création d’une méthodologie de conception afin de normaliser la solution consiste en un défi particulier qui permettra d’augmenter l’expertise citoyenne et leur pouvoir d’actions dans ce grand et beau projet de réhabilitation du lac Waterloo. Finalement, les impacts causés par les changements climatiques, les changements des saisons, la présence de roc affleurant et le peu de données empiriques disponibles sont d’autres défis auxquels l’équipe InnoVert Design a dû faire face pour répondre aux besoins de l’ABVLW.

Voici les prochaines étapes:

  1. Présenter et faire accepter le projet d’aires de biorétention aux municipalités
  2. Déposer un projet de programme incitatif pour les résidents, en collaboration avec les municipalités
  3. Envisager la possibilité d’utiliser les projets d’aire de biorétention existants comme projets pilotes
    pour reproduction multiple (ABVLW_Aire_Biorétention_Plage de Chambourg
    et ABVLW_Aire_Biorétention_L_Orée des Canton )
  4. Viser l’acceptation sociale du projet par les citoyens (par des séances d’informations, le développement d’une plateforme web d’information, la création d’affiches avec un slogan percutant, etc.)
  5. Créer une vitrine de sensibilisation pour l’ABVLW qui pourra conseiller les citoyens dans leur démarche personnelle pour la restauration du lac. Devenir un exemple pour les autres municipalités du Québec qui malgré leur moyen limité peuvent viser de grands projets.

Ressources