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Comment nous relevons les défis liés à l’eau dans les pays nordiques

Les phénomènes météorologiques extrêmes avec de fortes précipitations deviennent plus courants dans les pays nordiques. Les anciens systèmes de gestion de l’eau potable et des eaux usées n’ont plus les capacités suffisantes, ce qui entraîne souvent des inondations et la contamination d’autres sources hydriques.

WSP a une vaste expérience dans la planification et le développement de systèmes durables de gestion des eaux de pluie et d’averses torrentielles capables de faire face aux changements climatiques à venir. 

Historiquement, les pays nordiques ont eu un accès relativement facile à l’eau. Dans la plupart des endroits, l’eau douce et propre a été accessible. Cette région n'a pas connu d’événements météorologiques extrêmes tels que des sécheresses et des pluies torrentielles. Or, à mesure que les changements climatiques s’accentuent, la situation évolue et les inondations sont souvent d’actualité.

Les pays nordiques doivent donc répondre à des exigences plus élevées en matière de planification de la gestion de l’eau, et pas seulement pour les systèmes hydriques. Tous les types d’installations doivent être capables de gérer une averse tout en garantissant l’accès à de l’eau propre. Grâce aux projets qu’elle réalise dans le monde entier, WSP a l’habitude de cartographier et de planifier en tenant compte de précipitations accrues. Ces dernières années, c’est un domaine qui a beaucoup évolué dans les pays nordiques.

« Tous les pays nordiques ont connu à la fois des crues soudaines et des inondations provenant de la mer, parfois en même temps. À l’avenir, il y aura davantage de phénomènes météorologiques extrêmes. Nous devons donc planifier pour aujourd’hui et nous préparer pour demain. Il faut trouver des solutions à usages multiples », explique Peter Bornhardt, directeur, Génie des ressources en eau.

Avec ses vastes plaines agricoles, le Danemark est confronté à des défis majeurs. L’eau s’écoule lentement, tandis que le sol contient des niveaux élevés de nutriments et de minéraux. C’est une bonne chose si on veut cultiver du blé, mais pas si ces matières se retrouvent dans l’eau potable. Par ailleurs, de nombreuses zones qui étaient à l’origine des terres humides ont été aménagées et sont maintenant très peuplées. Or, en raison des changements climatiques et de la hausse des précipitations, les niveaux d’eaux souterraines augmentent également, ce qui accroît le risque d’inondation. Même s’il existe des exigences claires aussi bien au sein de l’UE qu’au niveau national, il arrive que la hausse des niveaux d’eau et l’accentuation des changements climatiques ne soient pas prises en compte à l’échelle locale, ce qui peut entraîner des difficultés et des coûts par la suite. WSP a, dans plusieurs cas, aidé ses clients à se conformer à toutes les exigences. Par exemple, à respecter l’obligation de gérer les eaux pluviales en surface. Dans ce cas, la création d’un étang de collecte des eaux pluviales peut être une solution.

Emplacement

  • Suède
Notre principal objectif est d’intégrer la gestion de l’eau au processus de construction dès le début et de tenir compte de la gestion des eaux pluviales afin d’éviter les surprises par la suite. En abordant cela à un stade précoce, nous sommes également en mesure d’ajouter de la valeur à la zone concernée, par exemple, en réduisant l’empreinte carbone et en créant des habitats pour différents animaux.

Il cite en exemple les Pays-Bas, qui ont connu des niveaux d’eau parfois trop bas, parfois trop hauts. La solution était un système qui infiltrait l’eau dans la zone en cas de niveaux d’eau bas et qui évacuait l’eau de la zone en cas de débits élevés.

« Cette solution a également permis de relever d’autres défis liés aux changements climatiques », déclare Simon Smetana Christensen.

En Finlande, le pays a aussi constaté une forte hausse des précipitations; les récents étés ont été inhabituellement pluvieux. Pour se préparer à un avenir où ce type de conditions météorologiques extrêmes deviendra plus courant, WSP en Finlande travaille souvent en tenant compte d’une augmentation de 20 % des volumes d’eau provenant des précipitations. C’est une façon de pérenniser les égouts et autres solutions liées à l’eau.

Aujourd’hui, on est assez bien préparés aux inondations et on met de plus en plus l’accent sur la gestion des eaux pluviales. Cela se reflète dans les différents rapports et données produits pour appuyer ce travail.

Il a commencé par décomposer toute l’analyse du projet en trois étapes pour trouver la meilleure solution possible. À la première étape, la phase de préconception et de concept, il examine la carte des inondations pour avoir une vue d’ensemble des risques d’une zone. À la deuxième étape, la conception du système, il s’intéresse aux exigences et aux solutions actuelles, et s’assure d’ajouter des structures de soutien comme des barrières anti-inondations. À la dernière étape, il examine précisément comment tous les systèmes seront mis en œuvre et comment cela influera sur la zone.

« C’est à la dernière étape qu’on examine où on doit installer des barrières anti-inondations dans le système d’égouts et qu’on calcule l’efficacité nécessaire des pompes d’eaux pluviales », précise Olli Hakala.

La Norvège, grâce à son relief, n’a pas connu d’importantes inondations, mais les catastrophes météorologiques l’ont aussi marquée. Le défi de gérer les eaux pluviales de manière à ne pas surcharger les systèmes d’égouts a permis de trouver des solutions novatrices, comme des bâtiments qui tentent de retarder l’écoulement de l’eau, et de l’infiltrer plutôt que de simplement la drainer. WSP travaille sur le campus de Diakonhjemmet. Comme ce dernier se trouve au-dessus d’un sous-sol et près des voies du métro, il fallait trouver un moyen de gérer de grandes quantités d’eau sans nuire aux voies ou au sous-sol.

Nous devions considérer l’eau comme une ressource à utiliser plutôt qu’un problème. Pour cela, nous avons collaboré avec différentes disciplines pour créer des solutions multifonctionnelles en étroite collaboration avec le client.

Une partie de la solution consistait à gérer l’eau grâce aux toits. Au lieu d’utiliser des surfaces plates et hydrofuges, on a ajouté une couche de matière végétale spécialement conçue pour gérer autant d’eau que possible. Les étudiants voulaient aussi pouvoir utiliser le toit. Comme on ne pouvait donc pas végétaliser toute la surface, on a placé une autre couche de matière végétale absorbante sous les terrasses du toit. L’eau est ensuite acheminée aux espaces verts. 

« On nous demande souvent s’il est coûteux de bâtir une structure capable de supporter ce poids, mais dans les pays nordiques, nous avons l’habitude de construire des toits qui recevront de la neige mouillée. Ça n’a donc pas d’incidence sur la structure », déclare Johanne Grøndahl Klausen.

Comme le campus se trouvait au-dessus d’un sous-sol, il était peu probable de pouvoir gérer l’eau au niveau du sol. On a alors plutôt choisi de la diriger à travers la pierre. Dans l’espace restreint situé au-dessus du sous-sol, on a installé un système qui achemine l’eau vers un étang de collecte des eaux pluviales. Elle passe ensuite par une petite station de traitement, ce qui permet d’avoir toujours de l’eau propre pour les plantes. Quant à l’étang, il améliore l’expérience environnementale des étudiants et sert de refuge à un grand nombre de plantes et d’animaux.

Cette eau est excellente pour l’arrosage et nous réfléchissons aussi à un système qui permettrait de l’utiliser pour les chasses d’eau des toilettes », déclare Johanne Grøndahl Klausen. 

En tout, le bâtiment peut désormais gérer 570 mètres cubes d’eau de pluie grâce à des solutions naturelles. 

La Suède a été touchée par plusieurs inondations majeures ces dernières années. Lors de ces événements, il est clairement apparu que l’eau potable était à risque de contamination. WSP en Suède a de l’expérience dans la gestion et la réduction des risques. Les défis à relever vont de la qualité et la disponibilité de l’eau brute à la capacité des canalisations. Les sources d’eau de surface, qui représentent environ la moitié de l’eau potable en Suède, risquent particulièrement d’être contaminées en cas d’inondation, mais les puits peuvent également être touchés par les pluies torrentielles. Alors que plus d’eau pourrait être altérée en raison des changements climatiques et des phénomènes météorologiques extrêmes, beaucoup de gens se demandent combien de temps perdureront les réserves d’eau souterraine de la Suède.

« Le problème, quand les températures augmentent, c’est que l’eau de surface se réchauffe et que le risque de pollution organique s’accroît. Cela nous amène à nous demander si l’eau peut être purifiée à un coût acceptable. En même temps, la hausse des températures signifie qu’il faut plus d’eau souterraine pour irriguer les cultures, ce qui peut restreindre plus rapidement qu’avant la quantité d’eau souterraine », déclare Anna Dahlman Petri, responsable principale en chef, Stratégie d’entreprise.

Selon la situation et les besoins, les municipalités de Suède ont testé différentes solutions pour se doter d’un système de production d’eau potable fiable plus adapté. C’est le cas de Stockholm, qui dépend du lac Mälaren pour son approvisionnement en eau potable. Une étude a révélé que même si les stations de traitement et de pompage d’eau pouvaient faire face à une inondation, d’autres infrastructures y seraient moins résilientes. 

L’une des grandes révélations de l’étude de faisabilité de ce projet était que les centrales électriques seraient affectées avant le système d’eau. Ainsi, même si on pouvait pomper l’eau, il n’y aurait pas d’électricité pour le faire si le lac Mälaren était inondé. Cela pouvait signifier que Stockholm serait privée d’eau potable en cas d’inondation. En plus d’étudier la capacité de son système de gestion de l’eau, Stockholm Vatten étudie maintenant les meilleurs emplacements de rechange pour l’adduction de l’eau », explique Anna Dahlman Petri. 

Ce ne sont là que quelques exemples des enjeux auxquels les pays nordiques sont confrontés pour assurer leur approvisionnement en eau fiable et pérenne. WSP est à l’avant-garde en matière de planification et de connaissances techniques dans ce domaine.

« Dans le cadre de notre programme Conçu pour l’avenirMD, nous évaluons et remettons en question constamment nos solutions pour qu’elles répondent aux grandes tendances dans quatre domaines : le climat, la société, la technologie et les ressources », déclare Peter Bornhardt. 

D’autres défis que nous avons su relever