Dans les campagnes et les forêts, la pluie, « l’eau pluviale » s’infiltre dans le sol pour rejoindre les nappes d’eaux souterraines, les « nappes phréatiques ». En ville, le sol est recouvert par le goudron des routes et par les habitations. On dit qu’il est imperméabilisé car l’eau ne peut pas s’y infiltrer.

L’eau pluviale ruisselle sur les toits et les routes pour ensuite aller dans des gouttières ou dans des grilles situées sur le bord des trottoirs. Elle est récupérée dans un réseau de tuyaux sous-terrain « les canalisations » puis retourne ensuite dans les rivières.

Le saviez vous ?
Aujourd’hui, plus de 9 français sur 10 habitent en ville. La récupération et le transport des eaux pluviales sont devenus une préoccupation importante dans la construction des villes.

En région parisienne, 750 millimètres d’eau de pluie retournent chaque année dans la Seine soit l’équivalent de 26 000 piscines olympiques.

Longtemps considérée comme propre, l’eau pluviale semblait sans conséquence sur l’environnement. En fait, cette eau est salie sur son trajet : dans l’air puis sur les surfaces sur lesquelles elle ruisselle (toitures, routes, trottoirs) puis dans les canalisations.

Lors de violents orages, l’eau pluviale arrive dans les canalisations souterraines. Si les pluies sont trop importantes le réseau sous-terrain peut déborder et provoquer des inondations sur les routes.

Pour éviter ce type de problème différentes solutions peuvent être mises en place. On peut :
- soit stocker provisoirement l’eau pluviale avant de la rendre petit à petit à la nature : on met alors en place des chaussées réservoirs, des toitures terrasse ou des bassins de retenue ou plans d’eau.
- soit diriger l’eau récupérée pour qu’elle s’infiltre dans le milieu naturel : c’est le cas des puits d’infiltration et des tranchées drainantes.

Un peu d’histoire
Ces techniques dites « alternatives » sont apparues dans les années 1970. Il n’y a pas de solutions toutes faites car pour évacuer les eaux pluviales différents éléments sont à prendre en compte : la géographie, la composition du sol, le nombre d’habitations.

Le choix de cette technique est lié à la surface dont on dispose. En effet, construire des plans d’eau nécessite d’avoir des surfaces disponibles importantes et c’est pour cette raison que l’on en voit peu dans les grandes villes urbanisées.

On construit des plans d’eau pour :
- Eviter les inondations,
- Diminuer les coûts financiers dans la réalisation des réseaux d’assainissement en limitant la taille des canalisations,
- Protéger le milieu naturel (rivières, fleuves) en trouvant des solutions pour diminuer la conséquence de la pollution rejetée.

Lacs, bassins d’agrément, retenues d’eau pluviale, il existe une multitude de plans d’eau. Ils peuvent être naturels ou artificiels même si les plans d’eau naturels (lac, étang ou mare) sont relativement rares en zone urbaine. Les plans d’eau artificiels ont été construits par l’homme. Ils ont un rôle hydraulique, de dépollution et éventuellement paysager.

Un rôle hydraulique
Les plans d’eau sont situés sur le circuit des rus. Ils permettent de stocker une grande quantité des eaux récupérées lors de fortes pluies. Ces eaux retournent ensuite petit à petit et sur plusieurs jours dans les rus et les rivières.

Zoom : Comment ça marche ?
Lors de fortes pluies, les plans d’eau ont été conçus pour stocker de grandes quantités d’eaux. Le niveau peut varier de plusieurs dizaines de centimètres et la différence entre le niveau maximal et le niveau normal de l’eau s’appelle la hauteur de marnage.

Un rôle de traitement
L’eau pluviale ainsi récupérée a au préalable ruisselé sur les toits des maisons, les routes et les trottoirs. Elle a emporté avec elle les feuilles des arbres, de nombreux déchets (papier, bouteille, carton…..) jetés par les passants, les excréments d’animaux, les gaz d’échappement et les huiles déposés par les voitures. Elle est donc sale lorsqu’elle arrive dans les plans d’eau. Il est donc indispensable de traiter l’eau pluviale avant son retour dans la rivière.

Zoom : Comment ça marche ?
En fonction des besoins, iI existe des étapes complémentaires avant l’arrivée des eaux pluviales dans le plan d’eau. Elles :

  1. passent au travers d’une grille : cela permet de retenir les gros déchets comme les papiers ou les bouteilles en plastique. Les barreaux de la grille sont distants de 1 à 10 centimètres.

  2. traversent de gros caissons rectangulaires appelées « dessableur ». L’objectif est de piéger les déchets les plus lourds comme le sable. A cause de leur poids, ces déchets vont tomber dans le fond du dessableur. C’est le phénomène de décantation

  3. traversent ensuite un autre équipement appelé «deshuileur » qui a pour but de piéger les déchets les plus légers comme l’huile de vidange ou le polystyrène qui vont flotter à la surface de l’eau. D’autre part, les feuilles d’arbre et les excréments se décomposeront naturellement.

Rôle paysager 
Les plans d’eau, lieu de vie Lieu de promenade, de loisirs et d’espaces verts, les plans d’eau font partie du paysage des villes nouvelles. C’est un lieu de vie pour la faune et la flore locale.

C’est un système vivant qui évolue et vieillit avec le temps. Cela peut prendre des milliers d'années, s’étaler sur une période de vie humaine ou même moins. Cela dépend de sa situation géographique, de son entretien et des activités humaines.

Un plan d'eau en bonne santé est celui qui permet d’équilibrer la présence de différentes espèces (algues, plantes aquatiques, petits animaux et poissons). On parle alors d’équilibre écologique ou d’écosystème.

Le saviez vous ?
Certains plans d’eau sont très fréquentés en particulier pour la promenade. La pêche peut être autorisée mais la baignade est strictement interdite.

En fonction de la solution d’évacuation des eaux pluviales retenue on crée des plans d’eau lors de la construction de nouveaux quartiers d’habitations ou de nouvelles routes.

Pour que le plan d’eau joue pleinement son rôle, il faut penser à :
- la quantité de pluie qu’il sera nécessaire de stocker pour connaître sa future taille 
- la profondeur de la nappe phréatique. Si celle-ci est trop profonde, toute l’eau s’infiltre dans le sol et le bassin se vide. Il sera donc nécessaire de rendre le fond du bassin étanche.
- la place disponible : dans les grandes villes, tout l’espace est occupé par les routes, les commerces et les habitations.
- la proximité de rivières ou de rus pour permettre l’évacuation progressive des eaux pluviales

En fonction de ces différents points, on choisira de mettre en place des plans d’eau ou d’autres techniques alternatives.

En dehors des produits polluants emportés par les eaux pluviales (feuilles d’arbres, papiers….), les plans d’eau et les rus peuvent être victimes des pollutions suivantes :

- Une pollution chimique : lorsque des produits chimiques (essence, huile de vidange, etc..) sont vidés accidentellement ou non dans les grilles aux bords des trottoirs, on peut voir une fine couche brillante qui flotte en surface. Très souvent, les pollutions chimiques entraînent une mortalité de poissons

- Les eaux usées des habitations (eaux issues des douches, baignoires, toilettes, lavabos, machine à laver) doivent aller dans les stations d’épuration avant d’être rejetées dans la nature. Cependant, il arrive parfois que le raccordement des eaux usées des habitations soit relié par erreur aux réseaux de canalisations des eaux pluviales.

- Un développement trop important de la végétation et/ou la prolifération des algues : les principales causes sont une insuffisance d’eau, une trop forte exposition au soleil ou un sol trop riche.

- Un envasement : lorsque les eaux pluviales ruissellent, elles peuvent transporter du sable, des boues des débris naturels comme les feuilles. En cas de quantités trop importantes, le risque est de « boucher » petit à petit le plan d’eau . Il faut nettoyer les plans d’eau en récupérant cette vase : cela s’appelle le curage

- Une mortalité des poissons : même si la mortalité des poissons est souvent due à une pollution accidentelle, elle peut parfois être la conséquence d’une diminution brutale de l’oxygène ;

- Une odeur désagréable : odeur d’égouts, de vases, d’œufs pourris, leur origine est variée et signale souvent un mauvais fonctionnement du plan d’eau

Un peu d’histoire 
L’assainissement moderne qui débute au XIX siècle dans les pays occidentaux est basé sur un grand principe d’hygiène : évacuer le plus loin et le plus rapidement possible les eaux usées des habitations.

C’est au début du XXème siècle que les centres villes commencent à s’équiper de réseaux unitaires collectant eaux pluviales et eaux usées. Ces réseaux d’importantes capacités vont évacuer correctement les eaux usées pendant près d’un demi siècle. A la fin de la seconde guerre mondiale, le développement des villes s’accélère. De nombreuses personnes quittent la campagne pour venir travailler en ville. L’une des conséquences de cette évolution est le débordement des réseaux unitaires notamment dans les parties anciennes des villes, là ou sont concentrées les activités sociales et économiques importantes.

De nombreux centres connaissent des inondations de plus en plus fréquentes et de plus en plus préoccupantes. Concernant Paris, la population augmente beaucoup et le nombre de logements y est limité. Pour permettre à ces nouveaux habitants de vivre en région parisienne, il devient indispensable de réaliser de grands travaux. L’état décide de construire des villes de toutes pièces.

Au début des années 1970, cinq villes nouvelles sortent de terre en région parisienne : Cergy-Pontoise, Evry, Saint-Quentin en Yvelines, Marne la Vallée et Sénart. On fabrique des routes, des logements, des transports, des équipements etc….. La construction des villes se faisant dans de grands espaces, la réalisation de nombreux plans d’eau a été privilégiée pour maîtriser la récupération et l’évacuation des eaux pluviales.

Le saviez vous ?
En 2003, plus de 740 000 personnes vivent dans les villes nouvelles