addrn Le Cycle de l eau L assainissement des eaux usées et pluviales Carene & Cap Atlantique Juillet 2008

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1 addrn Le Cycle de l eau L assainissement des eaux usées et pluviales Carene & Cap Atlantique Juillet 2008 agence pour le développement durable de la région nazairienne

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3 Sommaire 1. Enjeux 4 2. Cadre réglementaire Textes réglementaires Acteurs et compétences de l assainissement des eaux usées Planification de l assainissement des eaux usées 8 3. L assainissement des eaux usées L assainissement collectif des eaux usées L assainissement individuel L assainissement des eaux usées industrielles Les caractéristiques de l assainissement industriel Les principales industries émettrices L assainissement des eaux pluviales La réglementation sur les eaux pluviales La gestion des eaux pluviales L impact des rejets de l assainissement sur le milieu naturel et les usages de l eau Les rejets dans l estuaire de la Loire Les rejets en Brière Les rejets dans les marais salants Les rejets dans l océan : la qualité des eaux de baignade et des zones de pêche à pied de loisir L investissement financier Le coût de l assainissement à la Carene Le coût de l assainissement à Cap Atlantique Quelles pistes d action? Les actions individuelles Les actions collectives 27

4 1. Enjeux Les Etats-membres de l Union Européenne ont ratifié la Directive-cadre sur l eau en Cette directive définit une politique de l eau commune et cohérente entre les Etats. Elle vise l efficacité des actions en fixant un objectif de résultats. Ainsi, à l horizon 2015, les eaux souterraines et superficielles en Europe devront atteindre un bon état écologique. Pour y parvenir, l effort doit notamment porter sur les rejets d assainissement des eaux usées et pluviales qui impactent fortement les milieux aquatiques. En effet, le traitement des eaux usées d un territoire doit permettre un retour aux sources de bonne qualité : il s agit de limiter au maximum les risques de pollution des milieux récepteurs où l eau est rejetée. Riche de la diversité de ses milieux aquatiques (océan, estuaire, marais, marais salants) et des usages qui en sont faits, le territoire de la Carene et de Cap Atlantique est directement concerné par la question des rejets d assainissement. D autant plus que les flux touristiques saisonniers sont un paramètre supplémentaire accentuant la pression sur le territoire. Il s agit donc pour le territoire de Cap Atlantique et de la Carene : de s interroger sur la gestion du réseau d eaux usées : invisible, son suivi et son entretien sont complexes, il peut donc faire l objet de défaillances (fuites, débordements ) à l origine de pollutions, de mesurer la qualité du traitement des eaux usées (collecte, traitement en station d épuration), d évaluer l impact des rejets sur le milieu naturel (milieu récepteur). Le cycle de l'eau et les usages de l'eau Appréhender la notion complexe du cycle de l'eau dans le cadre de l'observatoire de l'environnement impose une approche à la fois globale et sectorisée en fonction des usages et des pressions exercées sur le milieu. Cette démarche aboutit à une analyse en 3 temps qui correspondent à des fiches spécifiques mais indissociables. Fiche 2 l'assainissement des eaux usées & pluviales les rejets dans le milieu naturel les réseaux de distribution et d'adduction Fiche 1 l'alimentation en eau potable la qualité de la ressource Fiche 3 la gestion des milieux Le cycle de l eau aquatiques à l échelle mondiale désigne un certain nombre de phénomènes en interaction : l évaporation des eaux de surface, la condensation de cette vapeur qui se transforme alors en précipitations, le ruissellement des précipitations qui s infiltrent ou transitent vers les eaux de surface. Dans les territoires urbanisés, le cycle de l'eau intègre l'hydraulique urbaine : alimentation en eau potable et assainissement des eaux usées & pluviales. 4

5 Définitions Les eaux usées Par eaux usées, on entend les eaux domestiques (eaux vannes et eaux ménagères) ou eaux résiduaires urbaines. En général les eaux usées provenant des industries les plus polluantes ne sont pas traitées par le réseau public, sauf dans le cas d une convention spécifique. Les eaux pluviales Il s agit des eaux issues du ruissellement des toitures, terrasses, des parkings et des voies de circulation. Le plus souvent, elles sont rejetées dans le milieu naturel sans aucun traitement. Les eaux pluviales ont longtemps été considérées comme propres, cependant il est aujourd hui reconnu que ces eaux se chargent de nombreux résidus, source de pollution : rejets automobiles, déchets jetés sur la chaussée, lavage des véhicules, lessivage des terres agricoles (phytosanitaires, engrais) L assainissement L assainissement désigne l ensemble des moyens de collecte, de transport et de traitement d épuration des eaux usées et pluviales avant leur rejet dans le milieu naturel. Les réseaux de collecte sont unitaires (eaux usées et eaux pluviales mélangées) ou séparatifs. En général, les réseaux unitaires se trouvent dans les vieux centres urbains. Les secteurs plus récemment urbanisés sont desservis par un système de collecte séparatif, qui est la norme aujourd hui. L assainissement des eaux usées peut être individuel ou collectif. L assainissement collectif est un système qui comprend les réseaux de collecte et de transfert et les stations d épuration. En station d épuration, plusieurs procédés de traitement sont possibles (boues activées, physico-chimique, lagunage ). Les eaux usées collectées passent par plusieurs cycles de traitement : pré-traitement, traitements primaires, traitements secondaires, avec parfois même des traitements tertiaires appliquant des procédés d épuration plus poussés. L eau est ainsi restituée propre mais non potable au milieu naturel. L eau épurée est séparée des boues d assainissement. L élimination par épandage, incinération ou décharge des boues issues des dispositifs de traitement fait également partie de l assainissement. 5

6 2. Cadre réglementaire En raison de sa complexité, le thème de l eau fait l objet d une réglementation abondante. C est pourquoi seuls les principaux textes concernant directement l assainissement sont cités Textes réglementaires La Directive relative aux eaux résiduaires urbaines (ERU) du 21 mai 1991 prescrit la généralisation sur le territoire de l Union Européenne du traitement des eaux usées urbaines, avant leur rejet dans le milieu naturel. Elle impose des niveaux de traitement minimum et fixe des échéances de mise en conformité des systèmes d assainissement collectif en fonction de la taille de l agglomération et de la sensibilité du milieu récepteur. A l origine de la politique d assainissement français, cette directive a été transposée en droit français dans la loi sur l eau du 3 janvier 1992 et dans le décret du 3 juin La loi sur l eau du 3 janvier 1992, fixe le cadre global de la gestion de l eau en France sous tous ses aspects (ressources, Police de l eau, tarification, gestion du service ). Elle transpose en droit français, notamment par décret d application du 3 juin 1994, la directive ERU. Elle impose aux collectivités la mise en place d un service public d assainissement, de traitement et d épuration des eaux usées. La loi vise également la création avant 2005, d un Service Public d Assainissement Non Collectif (SPANC), pour les habitants non reliés au réseau collectif. Le décret du 3 juin 1994, pris en application de la loi sur l eau, définit notamment la programmation de l assainissement au niveau des agglomérations 1 et son calendrier de mise en œuvre. Les collectivités compétentes doivent notamment : Réaliser des schémas d assainissement en déterminant les zones relevant de l assainissement collectif et celles qui relèvent de l assainissement individuel, Etablir un programme d assainissement sur la base des objectifs de réduction des flux polluants fixés par arrêté préfectoral pour chaque agglomération. Le décret introduit également la notion de zone sensible. Zone sensible : Il s agit d une partie du territoire où la nécessité de préserver le milieu aquatique et les usages qui s y attachent justifie la mise en œuvre d un traitement plus rigoureux des eaux résiduaires urbaines avant leur rejet. L identification des zones sensibles repose sur l évaluation du risque d eutrophisation du milieu et sur des critères de qualité bactériologique des zones de baignade, de pêche à pied et conchylicoles. Depuis l arrêté du 9 janvier 2006, le Préfet coordonnateur du bassin Loire Bretagne, a modifié la délimitation des zones sensibles. Tout le territoire Carene - Cap Atlantique est désormais classé en zone sensible, ce qui implique une mise aux normes des stations d épuration de plus de équivalents-habitants * avant 2013, notamment sur le traitement de l azote et du phosphore. Eutrophisation : «Naturelle ou accidentelle, l eutrophisation est un enrichissement excessif des milieux aquatiques en sels nutritifs, surtout le phosphore et l azote. Ces derniers sont un engrais pour les plantes, algues ou bactéries, qui se développent alors de manière excessive. Leur décomposition provoque une chute de la quantité d oxygène réduisant ainsi le nombre d espèces animales et végétales aquatiques». Définition Cité des Sciences. Un exemple d eutrophisation * L équivalent-habitant est une unité de mesure basée sur la quantité de pollution émise par personne et par jour. Il exprime la charge polluante contenue dans 180 litres d eau usée, c est-à-dire la production estimée d un habitant et pour un jour. L équivalent-habitant permet de déterminer le dimensionnement des stations d épurations en fonction de la charge polluante. 1 La notion d agglomération désigne ici des unités cohérentes de production, de collecte et de traitement de la pollution en termes de concentration et/ou d activités. Leurs périmètres sont définis par arrêté préfectoral. 6

7 La Directive-cadre sur l eau (DCE) du 23 octobre 2000 engage chaque Etat-membre de l Union Européenne à parvenir à un «bon état écologique des eaux» en Son outil d évaluation est le découpage territorial en masses d eau, auxquelles s attachent des objectifs de qualité en fonction de leurs spécificités et des pressions qu elles subissent. La DCE a été transposée en droit français par la loi du 21 avril La loi sur l eau et les milieux aquatiques du 30 décembre 2006 s inscrit dans l objectif communautaire de bon état écologique des eaux en La loi s attache à la reconquête de la qualité des eaux et à donner aux collectivités les moyens d adapter les services publics d eau potable et d assainissement à cet enjeu. La loi étend notamment les compétences des communes en matière de contrôle et de réhabilitation des dispositifs d assainissement non collectif ou des raccordements aux réseaux. L arrêté du 22 juin 2007 relatif à la collecte, au transfert et au traitement des eaux usées fixe les prescriptions techniques minimales applicables Acteurs et compétences de l assainissement des eaux usées L État a à charge de délimiter des agglomérations. Des arrêtés préfectoraux définissent les objectifs à atteindre pour chaque agglomération produisant une charge polluante supérieure à équivalentshabitants (EH). Des autorisations préfectorales sont accordées pour les stations d épuration les plus importantes : les arrêtés préfectoraux sont souvent plus exigeants que les normes fixées au niveau européen, car ils sont fonction de la sensibilité des milieux récepteurs et des usages de ces milieux. L État assure également la Police de l eau en contrôlant les résultats de l autosurveillance des systèmes d assainissement et le respect des arrêtés d autorisation préfectoraux. La gestion de l assainissement des eaux usées sur le territoire Carene Cap Atlantique Vilaine Pénestin Camoël Férel Gestion de l assainissement : régie directe délégation de service public (SEPIG) Intercommunalités compétentes pour la gestion de l assainissement Assérac La Chapelle-des-Marais Mesquer Herbignac CAP ATLANTIQUE Piriac-sur-Mer Saint-Molf Saint-Lyphard Saint-Joachim Besné La Turballe Guérande Saint-André-des-Eaux Saint-Malo-de-Guersac CARENE Montoir-de-Bretagne Trignac Donges Le Croisic Batz-sur-Mer La Baule Saint-Nazaire Loire Le Pouliguen Pornichet Océan Atlantique N O E km S Sources : Cap Atlantique - CARENE BD Carto - IGN Paris Licence n 7656 Cartographie : ADDRN - Mars

8 Les collectivités compétentes ont l obligation de choisir un système d assainissement, de le réaliser, de l exploiter et de le contrôler, que ce soit en régie directe ou par le biais d une délégation de service public. La gestion consiste à s occuper de l entretien, du renouvellement et de l extension du réseau, de la modernisation des stations d épuration pour que les ouvrages répondent aux normes de traitement imposées et qu ils aient une capacité adaptée à la population du territoire. Les collectivités doivent également délimiter les zones relevant de l assainissement collectif et de l assainissement individuel. La Carene assure depuis 2002 la mission d assainissement des eaux usées du territoire. L exploitation de l assainissement est en régie pour toutes les communes, cela représente plus de abonnés. Cap Atlantique est également compétente en matière d assainissement des eaux usées. En 2007, le conseil communautaire a retenu la Société des Eaux de la Presqu Ile Guérandaise (SEPIG) pour assurer, sur l ensemble des communes de Cap Atlantique, les services d eau et d assainissement pour une durée de huit ans à compter du 1er janvier et du 1er mai 2008 selon les secteurs. Aux collectivités qui en font la demande, les Agences de l eau apportent une aide financière à la réalisation de travaux, aides conditionnées, notamment à la réalisation d études préalables montrant une réduction de l impact sur le milieu naturel. L objectif majeur du 9 ème programme de l Agence de l eau Loire-Bretagne ( ) est la mise en conformité des stations d épuration avec la directive sur les eaux résiduaires urbaines. La mise en œuvre d un assainissement autonome de qualité dans les zones d habitat dispersé est également une priorité. Le SATESE (service d assistance technique et d étude aux stations d épuration), financé par le Conseil général et l Agence de l eau, apporte une aide technique aux collectivités exploitantes de moins de habitants, pour améliorer le fonctionnement de leur(s) ouvrage(s) Planification de l assainissement des eaux usées Le Schéma Directeur d Aménagement et de Gestion des Eaux (SDAGE) du bassin Loire-Bretagne 2 et les Schémas d Aménagement et de Gestion des Eaux (SAGE) du territoire 3 fixent notamment des objectifs de qualité des eaux de surface et des écosystèmes littoraux. La maîtrise de l impact des rejets d assainissement y participe. Le règlement du projet SAGE Estuaire de la Loire 4 fixe : des objectifs environnementaux pour les stations d épuration de toutes tailles en milieu remarquable (article 6), des règles pour fiabiliser la collecte des eaux usées en complément de la réglementation existante, des règles relatives au contrôle de la conformité des branchements d eaux usées. Les EPCI compétents dans le domaine de l assainissement ont élaboré des programmes pluriannuels déterminant les besoins futurs en matière d assainissement en tenant compte de l urbanisation, du milieu récepteur ainsi que les moyens pour optimiser la collecte, le transfert, le traitement et les rejets des eaux usées. Le Schéma Directeur d Assainissement de la Carene est à la base du contrat d agglomération conclu entre la Carene et l Agence de l eau Loire Bretagne pour la période Le contrat porte sur la réalisation d un programme de travaux coordonnés d assainissement et d épuration. Ces actions doivent permettre «de conserver ou d améliorer la qualité des eaux de l estuaire, du littoral et des marais de Brière, tout en permettant un développement respectueux de l environnement, tant de l habitat que de l activité économique». Quatre types d études et de travaux sont programmés : Renforcer et moderniser les outils d épuration, Restructurer et fiabiliser les réseaux de transfert pour protéger la Brière et les eaux du littoral, Développer des actions de communication, Mettre en place le diagnostic des installations individuelles (dans le cadre du SPANC). 2 Le SDAGE Loire-Bretagne a été adopté en 1996 et sera revu en Il s agit du SAGE Vilaine, approuvé en 2003 et du projet de SAGE Estuaire de la Loire, actuellement en phase d approbation. 4 Le règlement du SAGE Estuaire de la Loire sera rendu opposable en Les SAGE sont dotés d un règlement depuis la loi sur l eau et les milieux aquatiques de 2006, ce qui explique que le SAGE Vilaine n en soit pas doté ; le document n en reste pas moins opposable. 8

9 Cap Atlantique dispose d un Programme Général d Assainissement (PGA) qui recouvre 2 programmes territorialisés selon les anciens découpages intercommunaux : Le PGA Centre et Sud, adopté en 2000, vise en priorité l amélioration de la qualité des eaux de baignade et des gisements naturels de coquillages, Le PGA Nord, adopté en 2006, vise la protection des milieux sensibles (littoral, Brière, estuaire de la Vilaine) et la protection des usages liés à ces milieux. 3. L assainissement des eaux usées Général Assainissement collectif Carene (10 communes) Cap Atlantique (15 communes) habitants (estimation 2005) habitants (estimation 2004) logements (estimation 2004/06) logements (estimation 2004/06) 51% résidences secondaires 11 stations d épuration 17 stations d épuration EH de capacité nominale EH de capacité nominale 550 km de canalisations 750 km de canalisations 500 km en gravitaire 560 km en gravitaire 50 km en refoulement 190 km en refoulement 183 postes de relèvement 255 postes de relèvement branchements branchements Assainissement individuel m 3 épurés en m 3 épurés en logements non raccordés (estimation 8% du parc total de logements) SPANC : logements non raccordés contrôlés logements non raccordés (estimation 8% du parc total de logements) SPANC : tous les logements non raccordés contrôlés 3.1. L assainissement collectif des eaux usées L assainissement collectif doit être considéré depuis la collecte des eaux usées jusqu au traitement des boues d épuration en passant par le traitement en station d épuration. Cela implique donc de s intéresser non seulement aux stations d épuration mais aussi au fonctionnement du réseau et aux filières de traitement des boues d épuration. L assainissement collectif sur le territoire de la Carene Les stations d épuration La grande majorité des stations d épuration (STEP) de la Carene est de taille modeste. Plus de 80% de l épuration est assurée par deux stations de plus de équivalents-habitants (EH) : La STEP de Gron à Montoir : EH, La STEP de Sautron à Saint-Nazaire : EH. La connaissance et l entretien du réseau d assainissement : un enjeu de taille La surveillance, l entretien et la réhabilitation du système de collecte sont nécessaires en continu pour garantir la pérennisation du patrimoine et éviter sa dégradation (eaux parasites d infiltration, fuites ) dont les conséquences sont multiples : Pollution du milieu récepteur, Pollution des sols et des nappes phréatiques, Saturation du réseau par les eaux parasites = survolumes à traiter par les stations d épuration qui entraînent aussi des surcoûts d exploitation, Risques sanitaires pour les personnes. 9

10 Le Schéma d assainissement de la Carene prévoit à l horizon 2011 la construction de deux nouvelles STEP afin d accueillir le développement de l agglomération et pouvoir répondre aux normes européennes : l une à l ouest de l agglomération, sur le site des Ecossiernes à Saint-Nazaire, d une capacité de EH, va remplacer la station de Sautron et permettre la prise en charge des effluents de Pornichet et de Saint-André-des- Eaux, aujourd hui traités à la STEP de Livéry. La construction d un émissaire de rejet en mer est également prévue. l autre à l est, sur la zone portuaire de Montoir, d une capacité de EH, en remplacement des stations de Gron, Montoir-bourg et Saint- Malo-de-Guersac. Le schéma prévoit également la restructuration des stations de la Chapelle-des-Marais, de Besné et de Donges ainsi que la construction de réseaux de transfert vers les stations restructurées et nouvellement créées. Avancement des travaux inscrits au schéma directeur d assainissement : A Besné, la STEP a été restructurée en 2007, La future station ouest est aujourd hui en attente de l arrêté préfectoral et en phase de consultation pour l appel d offres de conception et réalisation, La station prévue à l est de la Carene est au stade de l étude d impact, Les travaux de construction de la nouvelle station d épuration de la Chapelle-des-Marais débuteront en septembre Les stations d épuration sur le territoire Carene - Cap Atlantique Vilaine Stations d épuration : Capacité nominale (équivalents habitants) Pénestin Camoël Férel STEP : existante à restructurer à supprimer à créer CAP ATLANTIQUE Mesquer Assérac Marais du Mès Herbignac La Chapelle-des-Marais Émissaire de rejet en mer : existant à créer Bassin tampon d eaux usées Intercommunalités compétentes pour la gestion de l assainissement Piriac-sur-Mer Saint-Molf Saint-Lyphard Saint-Joachim Besné Marais Indivis La Turballe Guérande Saint-Malo-de-Guersac Saint-André-des-Eaux Donges Marais salants de Guérande Le Croisic La Baule Trignac Montoirde-Bretagne Batz-sur-Mer Le Pouliguen Saint-Nazaire CARENE Loire Pornichet Océan Atlantique N O E km S Sources : Cap Atlantique - CARENE GIP Loire Estuaire BD Carto - IGN Paris Licence n 7656 Cartographie : ADDRN - Mars

11 Le système de collecte Le réseau est séparatif sur l ensemble du territoire, les réseaux unitaires du centre-ville de Saint-Nazaire ayant été affectés aux eaux pluviales lors de la reconstruction de la ville. Certaines canalisations, notamment dans les secteurs les plus anciennement urbanisés, sont en béton, matériau plutôt poreux. Le système de collecte rencontre donc des problèmes d étanchéité. Lors des opérations de renouvellement, le réseau est remplacé avec des matériaux qui garantissent une bonne étanchéité et une meilleure résistance mécanique. Par ailleurs, les infiltrations d eaux parasites dans les réseaux sont courantes, particulièrement en Brière où le niveau d eau peut dépasser celui des canalisations en hiver. A noter que ces infiltrations peuvent provenir de défauts sur les canalisations dans les propriétés privées (mauvais raccordement, défauts d étanchéité...). Le traitement des boues d épuration La Carene a fait le choix de la filière agronomique : les boues sont donc envoyées dans des unités de compostage situées hors du territoire de la Carene. Les boues sont ainsi revalorisées pour l agriculture, sous forme de compost, dans un rayon de 30 km autour des sites de compostage. Aujourd hui, le système de compostage multisites fonctionnant bien, la Carene n envisage pas de construire une unité de compostage sur son territoire car l investissement est coûteux alors que les possibilités de revalorisation sur le territoire sont limitées. L assainissement collectif sur le territoire de Cap Atlantique La saisonnalité est un paramètre à prendre en compte par le gestionnaire de l assainissement car les besoins varient selon les périodes de l année, ce qui demande au délégataire des capacités d anticipation et d organisation. Le Programme Général d Assainissement Sud, approuvé en 1999, a pour objectif le classement en catégorie A des eaux de baignade et des zones conchylicoles. Pour atteindre ces objectifs, il a été prévu : La mise aux normes européennes de la STEP de Livéry et le renforcement de la canalisation de rejet, La création de nouvelles stations d épuration pour les communes de La Turballe, Mesquer, Piriac-sur-Mer et Saint-Molf, La création de mini-step dans les territoires ruraux, Le renforcement et la fiabilisation des réseaux de transfert, L extension des réseaux de collecte. Le Programme Général d Assainissement Nord a été adopté en 2006 : il vise à améliorer la capacité hydraulique et organique de l ensemble du système épuratoire. Les stations d épuration Le territoire compte aujourd hui 17 stations d épuration dont 4 d une capacité nominale de plus de EH, qui concentrent 97% de la capacité d épuration du territoire. La station de Livery, implantée à Guérande, est la principale station d épuration du territoire : elle concentre les trois quart de la capacité de traitement de Cap Atlantique avec une capacité nominale de EH (pour traiter le surplus d effluents pendant la saison touristique). Le Traitement des boues d épuration Il existe différentes filières pérennisées d évacuation des boues d épuration : L incinération et l enfouissement sont des solutions qui ne permettent pas la valorisation des boues, L épandage de boues chaulées et le compostage permettent de valoriser les boues pour l agriculture à condition que le territoire soit en mesure de les accueillir et que les boues soient de bonne qualité (la loi sur l eau et les milieux aquatiques de 2006 a institué un fonds de garantie des risques liés à l épandage agricole des boues d épuration). C est à la collectivité compétente de déterminer la filière la plus adaptée à son territoire et à ses moyens. Les collectivités intègrent dans leur choix un paramètre important : l augmentation continue du volume des boues, pour plusieurs raisons : L augmentation de la population (selon les territoires) et donc, l augmentation des rejets, Le perfectionnement des filières de traitement des stations d épuration qui épurent de mieux en mieux, donc produisent de plus en plus de boues (à la façon d un filtre toujours plus performant), L exigence de plus en plus forte sur le traitement de certains paramètres conduit également à produire plus de boues, Le raccordement au réseau collectif de zones en assainissement autonome. 11

12 A Herbignac, une station d épuration de EH est exploitée par Cap Atlantique mais ne traite que les effluents de l industriel ATI (industrie agro-alimentaire). A La Turballe et Penestin, les stations d épuration sont calibrées de façon à pouvoir accueillir la fréquentation touristique : elles ne sont donc exploitées au maximum de leur capacité que pendant la période estivale. Le système de collecte Le réseau est séparatif sur l ensemble du territoire. La création de Cap Atlantique en 2003 a permis une nette amélioration de la connaissance du patrimoine. En effet, un suivi régulier du réseau a été mis en place : la convention signée entre Cap Atlantique et son délégataire stipule qu à chaque intervention du délégataire sur le réseau, celui-ci renseigne le Système d Information Géographique de la communauté d agglomération sur l état du réseau. La connaissance du patrimoine se constitue donc progressivement. Comme sur le territoire de la Carene, le réseau rencontre beaucoup de problèmes d eaux parasites dues à des infiltrations et à des inversions de branchements chez les particuliers entre les réseaux d eaux usées et d eaux pluviales. Ces problèmes, très courants, se posent à tous les gestionnaires de réseaux. Le traitement des boues d épuration Cap Atlantique a retenu le principe de l épandage des boues chaulées pour traiter les résidus issus de l assainissement. Cette filière de revalorisation est adaptée au territoire car les boues chaulées rééquilibrent l acidité naturelle des sols. A terme cependant, la communauté d agglomération devra envisager une voie de valorisation complémentaire car l accroissement de la population va entraîner une augmentation du volume des boues. Avancement des travaux inscrits au Programme Général d Assainissement : La rénovation de la station de Livéry, construite en 1976, a été engagée en 2003 et achevée en juin Les travaux ont permis une mise aux normes européennes : amélioration des rendements sur les matières organiques, les matières azotées et les matières inhibitrices. Aujourd hui, les taux de dépollution sont beaucoup plus performants. Par ailleurs, la restructuration a aussi permis de travailler sur l intégration paysagère de l équipement, implanté à proximité des marais salants de Guérande. La station d épuration de La Turballe, dont la rénovation a été inscrite au PGA sud, a été mise en service en Source : Cap Atlantique Définitions Matières oxydables : principale charge polluante liée aux activités humaines domestiques, elles sont pour l essentiel composées de matière organique. La matière organique provient soit des systèmes aquatiques (apports endogènes), soit du lessivage des sols et des rejets des stations d épuration (apports exogènes). Lorsqu il y a surcharge de matières organiques/ matières oxydables, l oxygène consommé pour les éliminer vient à manquer, menaçant la vie aquatique. C est un bon indicateur de l état du milieu. La présence des matières oxydables est mesurée par la DBO, la DCO et les MES. Matières azotées. La pollution azotée a plusieurs formes : L azote organique, provenant surtout des déjections animales et humaines ainsi que des rejets d industries agroalimentaires. L azote ammoniacal, provenant de rejets industriels (chimie surtout) ou de la transformation par processus naturel de l azote organique des eaux usées domestiques. La vie aquatique peut être gravement atteinte par une trop grande concentration d azote ammoniacal. Les nitrates et les nitrites. Les nitrites, en quantité importante, provoquent la mort des organismes vivants et les nitrates contribuent à l eutrophisation. Une eau trop chargée en nitrates peut être toxique. Matières phosphorées : le phosphore présent dans les eaux provient d apports diffus d origine agricole (élevage, engrais ), d apports industriels (industries agro-alimentaires, production de papier ), d apports domestiques. Le phosphore est le nutriment majeur des végétaux mais sa trop grande concentration favorise l eutrophisation. 12

13 Indicateur-clé de l assainissement collectif : LE TAU DE RENDEMENT EPURATOIRE DES STATIONS D EPURATION Le rendement épuratoire désigne la pollution éliminée par rapport à la pollution produite à la source et ce, pour plusieurs paramètres. Les normes imposées par les arrêtés préfectoraux fixent des objectifs de concentration ou de rendement en DBO, DCO, MES, NTK*. Ces notions sont moins facilement appréhendables que l épuration des matières oxydables, azotées et phosphorées qui montre globalement la même chose : la qualité de l eau rejetée dans le milieu naturel. STEP (EH) Année d ouverture Filière de traitement Milieu récepteur Volume traité en 2006 Taux de dépollution des principales stations d épuration des eaux résiduaires urbaines (+ de EH) en 2006 Matières oxydables Matières azotées (NR) Matières phosphorées(p) Sautron-St Nazaire EH 1962 Boues activées Estuaire de Sautron (en mer) m 3 89% 15% 24% Gron-Montoir EH 1977 Boues activées Loire, embouchure du Brivet m 3 90% 68% 49% Livery-Guérande EH Livery-Guérande Réhabilitée EH Physicochimique Boues activées Baie du Scall, au large du Pouliguen m 3 68% 17% 86% - 94% (2007) 93% (2007) 65% (2007) Herbignac EH 1993 Boues activées Brivet m 3 98% 91% 74% La Turballe à EH 2004 Boues activées En mer (La Turballe) m 3 93% 94% 52% Périmètre du SAGE E.L % 94% 85% Source : SAGE Estuaire de la Loire Etat des lieux 2004, Agence de l eau Loire Bretagne, Cap Atlantique Les taux de dépollution des stations d épuration ont tendance à s améliorer, du fait d exigences réglementaires plus contraignantes et de filières de traitement de plus en plus performantes. Les stations d épuration de Gron et Sautron ont un taux de dépollution faible sur les matières phosphorées et sur les matières azotées ** : elles sont en effet d une génération antérieure aux normes en vigueur aujourd hui qui imposent un traitement plus poussé sur l azote et le phosphore depuis le classement du territoire en zone sensible. La construction des futures stations d épuration permettra de respecter la réglementation en vigueur. La rénovation de la station de Livéry a d ailleurs permis d améliorer très nettement les rendements de dépollution. * La DBO (Demande Biologique en Oxygène) et la DCO (Demande Chimique en Oxygène) expriment la charge en matières oxydables dans l eau en mesurant l oxygène nécessaire à leur dégradation. Les MES (Matières en Suspension) présentes dans l eau peuvent empêcher la pénétration de la lumière, faire baisser l oxygène dissous et limiter le développement de la vie aquatique. L azote NTK mesure l azote organique et ammoniacal. NTK = NR. ** matières azotées et phosphorées : voir la page suivante. 13

14 3. 2. L assainissement individuel Un équipement adapté à l habitat diffus Dans les secteurs qui présentent un habitat dispersé et isolé, l assainissement individuel est une solution technique pertinente, à condition qu il soit correctement étudié, dimensionné et mis en œuvre. Il revient aux collectivités compétentes d établir un Service Public d Assainissement Non Collectif (SPANC), dans le cadre duquel elles effectuent un contrôle exhaustif de toutes les installations autonomes. Les objectifs du SPANC sont : La mise aux normes des dispositifs les plus impactants pour le milieu récepteur, La baisse des rejets d eaux usées mal ou non traitées, La prévention et la réduction des phénomènes d eutrophisation ou de contamination bactériologique. Le contrôle établit un diagnostic du fonctionnement de l équipement : bon, acceptable ou non acceptable. Beaucoup d installations existantes sont classées en «non acceptables». En effet, elles ont été réalisées avant l édiction des normes en vigueur aujourd hui. Cela ne signifie pas pour autant que tous les rejets d assainissement d installations «non acceptables» soient très impactants pour le milieu : tout dépend de la nature du rejet et de la sensibilité du milieu au point de rejet. La sensibilité des milieux récepteurs, la densité de l urbanisation, les contraintes parcellaires, la proximité d un réseau d assainissement et les coûts de raccordement sont autant de critères qui permettent à la collectivité d établir des zonages en fonction desquels les habitations peuvent être raccordées ou non au réseau d assainissement collectif. L assainissement individuel sur le territoire de la Carene Sur le territoire de la Carene, environ logements ne sont pas raccordés au réseau d assainissement collectif. Cela représente environ 8% de l ensemble du parc de logements. Selon leur niveau d urbanisation, on observe d importantes disparités territoriales du taux de raccordement au réseau collectif entre les communes. La Carene a créé en 2005 un Service Public d Assainissement Non Collectif (SPANC), qui doit réaliser la totalité de l inventaire d ici A ce jour, les communes de Besné, Donges, Montoir-de-Bretagne et Trignac ont été contrôlées, ce qui représente 30% des équipements individuels de la Carene. Plus de la moitié des installations déjà contrôlées sont classées «non acceptables». Ce sont les communes de Saint- André-des-Eaux, Besné et Donges qui ont la plus forte proportion de logements non raccordés. Mais c est la commune de Saint-Nazaire qui concentre le plus grand nombre de logements non raccordés à l assainissement collectif (on compte en effet de nombreux hameaux à l arrière de la bande littorale urbanisée). Avec logements non raccordés, Saint-Nazaire est suivie par la commune de Donges qui en compte un millier. L assainissement individuel sur le territoire de Cap Atlantique De façon générale, les communes littorales, les plus urbanisées, ont un taux de raccordement à l assainissement collectif oscillant autour de 90%. Le calcul n a pu être réalisé sur Cap Atlantique compte tenu de la présence de plusieurs délégataires jusqu en A l avenir, le taux de raccordement sera calculé par le prestataire unique de Cap Atlantique, la SEPIG. Le diagnostic des installations autonomes, dans le cadre du SPANC, s est achevé en 2007 : près de 40% des installations sont «non acceptables» mais le chiffre apparaît sous-évalué puisque beaucoup d installations n ont pu être contrôlées (fosses inaccessibles, propriétaires absents ). Sur ce dossier sensible pour les particuliers concernés, Cap Atlantique a instauré une communication très en amont et a pris à sa charge les diagnostics (d ordinaire assumés financièrement par les particuliers contrôlés). 14

15 L assainissement individuel du point de vue des particuliers Depuis la loi sur l eau et les milieux aquatiques du 30/12/2006, le classement en «non acceptable» oblige les particuliers à mettre aux normes leur installation dans un délai de 4 ans. Le coût de l investissement est lourd pour les particuliers, nombre d entre eux souhaitent donc être raccordés au réseau collectif. Mais le raccordement d habitations éloignées est un coût difficile à assumer pour les collectivités et qui impacte donc la facture des consommateurs déjà raccordés. Des petites stations d épuration peuvent être conçues en zone rurale, dans des bourgs. Mais l assainissement autonome reste pour certains secteurs la technique la plus adaptée. C est l un des coûts «cachés» de la périurbanisation, que le particulier doit prendre en considération, à l image du coût des transports. L assainissement autonome dans la Carene en 2008 La Chapelle-des-Marais Les logements non raccordés au réseau d assainissement collectif en 2008 : moins de 5% Nombre de logements non raccordés : 500 5% - 10% 35% - 50% % - 55% 10 Intercommunalités compétentes pour la gestion de l assainissement Saint-Joachim Besné Saint-Malo-de-Guersac Saint-André-des-Eaux CARENE Trignac Montoir-de-Bretagne Donges Saint-Nazaire Loire O N S E Pornichet km Sources : CARENE 2008 BD Carto - IGN Paris Licence n 7656 Cartographie : ADDRN - Avril

16 4. L assainissement des eaux usées industrielles 4.1. Les caractéristiques de l assainissement industriel 4.2. Les principales industries émettrices Les caractéristiques des eaux résiduaires industrielles varient d une industrie à l autre. En plus de matières organiques, azotées ou phosphorées, elles peuvent également contenir des produits toxiques, des métaux, des hydrocarbures, des solvants L organisation de l assainissement des eaux industrielles peut prendre plusieurs formes : Un traitement interne (station d épuration sur site) : l eau peut y être traitée avant d être rejetée dans le milieu naturel ou pré-traitée avant de rejoindre le système d assainissement des eaux usées de la collectivité. Le raccordement au système d assainissement collectif : soit directement, soit après prétraitement. Dans tous les cas, l eau usée industrielle ne doit pas présenter de danger pour les réseaux de collecte (corrosion), ni perturber le fonctionnement des usines de dépollution qui doivent être en capacité d accueillir ces effluents supplémentaires. Dans ce cas, l industrie passe une convention avec la collectivité, déterminant les concentrations et les volumes maximums acceptés par le système d assainissement collectif. Un traitement externalisé : le traitement des eaux usées industrielles est confié à un prestataire extérieur soit directement, soit après pré-traitement. Les rejets aqueux des industriels se caractérisent par la nature des rejets mais aussi par leur volume, parfois très important. Les normes des rejets des Installations Classées pour l Environnement (ICPE) sont déterminées par la Police des Installations Classées (service de la DRIRE 5 ) qui effectue des contrôles réguliers. L exploitant, responsable de ses rejets, est également tenu d exercer une auto-surveillance. L activité industrielle est très présente sur le territoire de la Carene, beaucoup moins sur celui de Cap Atlantique. Les implantations émettrices des principales charges polluantes dans l eau sont : Total, à Donges : la raffinerie dispose de sa propre station d épuration sur site, avec rejet dans l estuaire. Elle se classe parmi les principaux émetteurs de matières oxydables (DCO), d azote, de phosphore et de matières en suspension. Yara, à Montoir de Bretagne : l usine produit et stocke des engrais à base de nitrate. En 2006, elle a donc rejeté 90.2 tonnes d azote via ses rejets aqueux. ATI, à Herbignac : l industrie agro-alimentaire dispose d une station d épuration qui a la particularité d être gérée par Cap Atlantique. Elle se classe notamment parmi les industries rejetant plus de 10 tonnes de DCO (matières oxydables) par an. A noter que l entreprise HCI (groupe Eurial) à Herbignac, spécialisée dans les produits laitiers, dispose de sa propre station d épuration. L entreprise, répertoriée comme une installation classée, ne fait pas partie des principaux émetteurs de charge polluante dans l eau. 5 DRIRE : Direction Régionale de l Industrie, de la Recherche et de l Environnement. 16

17 Les principales industries émettrices de charge polluante via leurs rejets aqueux Vilaine ICPE principales émettrices de charge polluante dans l eau ICPE (installations classées pour la protection de l environnement) Voies ferrées Réseau routier ATI Industrie agro-alimentaire HCI Marais du Mès Marais Indivis Marais salants de Guérande YARA TOTAL raffinerie de pétrole production d engrais Loire N O E km S Océan Atlantique Sources : DRIRE Pays de Loire BD Carto - IGN Paris Licence n 7656 Cartographie : ADDRN - Mai

18 5. L assainissement des eaux pluviales 5.1. La réglementation sur les eaux pluviales 6 Les communes disposent de la compétence eaux pluviales. Aucune obligation réglementaire ne leur est faite en matière de raccordement au réseau d eaux pluviales : à l opposé de la gestion des eaux usées, elles ne sont pas tenues d assurer un branchement aux particuliers ou aux entreprises. En revanche, en tant que propriétaires des réseaux d eaux pluviales, les communes doivent contrôler les rejets pluviaux en milieu urbain tant au plan quantitatif que qualitatif (loi sur l eau 1992). Le rejet d eaux polluées dans les milieux récepteurs est en effet un acte réprimé par le Code de l Environnement (article L 216-6). Le Code Général des collectivités territoriales impose aux collectivités compétentes d établir un zonage d assainissement pluvial délimitant les zones pour lesquelles l imperméabilisation des sols doit être limitée et les zones pour lesquelles des installations de collecte, de stockage voire de traitement doivent être installées. Dans les faits pourtant, peu de communes mettent en place des zonages d assainissement pluvial La gestion des eaux pluviales Généralités Conséquence de l urbanisation croissante, l imperméabilisation des sols empêche l eau de s infiltrer et de s écouler progressivement : les vitesses d écoulement augmentent considérablement, ce qui accroît les risques d inondation. Lorsqu elles ruissellent, les eaux pluviales lessivent les sols et se chargent de polluants, rejetés sans traitement, à l aval, dans le milieu naturel. Il est important de noter que tous les épisodes pluvieux ne sont pas porteurs de la même charge polluante : à titre d exemple, les premiers flots d orage après une période sans pluie sont potentiellement plus impactants pour le milieu car ils sont particulièrement chargés en pollution. Les rejets des eaux pluviales dans le milieu naturel jouent un rôle important dans l eutrophisation des milieux aquatiques. En effet, la pollution des eaux de ruissellement est marquée par le lessivage de la voirie (hydrocarbures, huile, usure des pneumatiques, macro-déchets ) et des surfaces agricoles (phytosanitaires). Les réseaux d eaux pluviales sont dimensionnés en fonction de la récurrence d événements pluviaux importants (pluies décennales par exemple). Le dimensionnement des réseaux ne permet cependant jamais de garantir le risque zéro : il est toujours possible qu un événement pluvieux exceptionnel advienne, saturant les réseaux et entraînant des inondations. Par ailleurs, les problèmes d étanchéité entre les réseaux d eaux pluviales et d eaux usées et les inversions de branchements entre eaux usées et eaux pluviales sont fréquents. Cela a pour conséquence une surcharge des réseaux (eaux usées et/ou eaux pluviales) et peut parfois entraîner le déversement d eaux usées non traitées dans le milieu naturel. La gestion des eaux pluviales sur le territoire Carene-Cap Atlantique L ensemble du réseau d assainissement est de type séparatif entre eaux pluviales et eaux usées. Pourtant, le réseau séparatif rencontre beaucoup de problèmes d étanchéité entre les deux réseaux : en hiver, les réseaux d assainissement des eaux usées sont surchargés par les eaux pluviales. A l inverse, les eaux usées peuvent se déverser dans le réseau d eaux pluviales lorsque le système de collecte des eaux usées est en surcharge. Il est donc important que les communes aient une bonne connaissance de la capacité maximale de collecte et de transport de leurs ouvrages afin de prévenir toute surcharge du réseau pouvant entraîner des inondations et des pollutions à l aval du rejet. Des solutions techniques mises en place en amont permettent d éviter les surcharges. Ces aménagements ont pour objectif de stocker l eau (bassins de rétention ) ou de réguler son écoulement (végétalisation des surfaces ). La gestion des eaux pluviales par les communes est un enjeu de sécurité (prévention des inondations) et de protection de l environnement. 6 La réglementation sur les rejets des eaux pluviales s applique dès lors que celles-ci ne sont pas mélangées avec les eaux usées dans un réseau unitaire, le cas échéant, le traitement des eaux pluviales renvoie aux textes sur l assainissement qui s appliquent au titre de la législation sur l eau. 18

19 Les réseaux d eaux pluviales sont souvent mal connus. La connaissance du patrimoine est cependant un enjeu indispensable pour établir si la capacité du réseau est adaptée et si il y a des problèmes de qualité sur certains tronçons (fuites ). A ce jour, les communes les plus impliquées dans la gestion du réseau et dans la maîtrise des ruissellements sont celles confrontées à de réels enjeux d usage : les communes balnéaires et/ou les plus urbanisées qui ont des points de rejet sur leur territoire. Nombreuses sont celles qui ont pris des initiatives en matière de gestion d eau pluviale, à titre d exemple : La Baule a adopté un Schéma Directeur d assainissement pluvial, dans le souci notamment, de prévenir les inondations et protéger les zones de baignade de toute contamination. Le réseau et ses dysfonctionnements font l objet d un diagnostic détaillé. Des aménagements sont proposés pour stocker l eau de pluie ou favoriser son infiltration. L urbanisation future est également intégrée avec la définition de volumes de stockage nécessaires et de débit de fuite maximum à respecter pour chaque zone constructible, en fonction de sa surface, Au Croisic, la commune est en train de renouveler son système de collecte. Par ailleurs, tous les parkings publics sont équipés de séparateurs d hydrocarbures, A La Turballe, la mairie aménage des chaussées à structure réservoir, A Saint-Nazaire, toute nouvelle zone urbanisée doit pouvoir mettre en place des systèmes de rétention (bassins de rétention à ciel ouvert) pour compenser l imperméabilisation. Soulignons que le préalable indispensable à toutes ces actions est la connaissance du système de collecte des eaux pluviales (par la constitution d une cartographie). 6. L impact des rejets de l assainissement sur le milieu naturel et les usages de l eau La pollution liée aux rejets des réseaux d assainissement est principalement responsable du phénomène d eutrophisation. Les rejets se font dans différents milieux récepteurs, chacun étant caractérisé par sa sensibilité et ses contraintes. L estuaire de la Loire 6.1. Les rejets dans l estuaire de la Loire L estuaire de la Loire est un milieu complexe, à la croisée de plusieurs masses d eau. Dans ce contexte, il est difficile d évaluer l impact des rejets des eaux résiduaires urbaines traitées ou des rejets d eaux pluviales. Par ailleurs, les flux de pollution charriés en amont par le fleuve sont déjà importants. En effet, l état des lieux de la DCE identifie la Loire comme une masse d eau «à risque de non atteinte de l objectif» du bon état écologique en Parmi les principaux paramètres de déclassement se trouvent l azote et le phosphore. Les futures stations d épuration est et ouest de la Carene qui auront leurs rejets dans ce milieu permettront un traitement de l azote et du phosphore nettement plus poussé qu il ne l est aujourd hui. Les points de rejets des futures stations seront situés dans l estuaire externe, là où, selon les modélisations, les effluents seront rapidement dilués et ne viendront pas impacter le rivage et ses usages. 19

20 6.2. Les rejets en Brière Nombre de petites stations d épuration rejettent leurs effluents dans le bassin versant Brière- Brivet : soit dans un cours d eau qui alimente le marais, soit directement dans le marais. Ces rejets sont problématiques car beaucoup de stations d épuration traitent insuffisamment le phosphore et l azote (leur capacité nominale, assez petite, ne les y contraint pas). Par ailleurs, les installations autonomes traitent assez mal l azote et le phosphore. Un réseau de suivi sur plusieurs points de mesure a été mis en place par le Parc naturel régional de Brière de 2005 à 2007 sur plusieurs paramètres physicochimiques et bactériologiques 7. Les résultats révèlent que les eaux sont globalement plus altérées par les matières phosphorées que par les matières azotées. Les situations sont diverses selon les secteurs : pour l instant, le cœur du marais reste relativement préservé. A l inverse, les plus fortes altérations en matière phosphorée sont relevées sur les points de mesure situés en aval des rejets des stations d épuration, montrant ainsi la pression de rejet exercée par ces ouvrages sur le milieu naturel. Les mesures soulignent aussi des altérations bactériologiques qui pourraient entraver les usages de l eau : pêche, chasse, canoë. Les marais de Brière présentent nombre de contraintes spécifiques : La diversité du milieu : certains secteurs sont déjà naturellement eutrophes, il est donc important de ne pas les enrichir encore plus en nutriments (azote, phosphore). D autres secteurs, à l inverse sont oligotrophes et leur enrichissement en nutriments perturbe leur équilibre. De plus, les zones sont plus ou moins salées et présentent un étiage variable. La gestion hydraulique des marais : les marais de Brière sont des milieux fermés et peu profonds, dont la gestion entraîne une absence d écoulement pendant la période estivale. Les marais sont donc très exposés aux risques d eutrophisation car la charge en nutriments ne peut plus être diluée pendant l été. Les marais de Brière L impact des rejets des stations d épuration et de certaines installations autonomes fait peser plusieurs risques sur le milieu récepteur : Eutrophisation des eaux stagnantes, encore plus à l étiage, Perturbation de l équilibre des milieux oligotrophes, Toxicité pour le milieu piscicole (dans certaines zones, le seuil de survie est dépassé). Le milieu récepteur a une réelle capacité d autoépuration : les roselières par exemple, absorbent les nutriments, ce qui permet de contrer l eutrophisation. Mais cette auto-épuration a des limites : D une part, l auto-épuration du marais l empêche d absorber des nutriments d origine naturelle, cela créé donc des déséquilibres, D autre part, la population sur le territoire de la Brière s accroît, augmentant le volume des effluents alors que les capacités d absorption de la Brière sont restreintes, notamment à l étiage. L équilibre fragile de la Brière peut être menacé par les rejets d assainissement. La complexité et la diversité des milieux nécessite une étude au cas par cas des points de rejets avant de déterminer s il est nécessaire d imposer un non-rejet total à la station d épuration pendant la période d étiage*. * Conclusions du groupe de travail «Problématique des rejets urbains dans le bassin versant Brière-Brivet» mis en place dans le cadre du projet de SAGE Estuaire de la Loire. Synthèse janvier La DDASS effectue des mesures bactériologiques en Brière puisqu il y a des usages sanitaires de l eau. Le suivi bactériologique du PNR vient compléter les analyses de la DDASS sur d autres points de mesure. 20