STRATÉGIE D`ASSAINISSEMENT ET DE VALORISATION DES

STRATÉGIE D’ASSAINISSEMENT ET DE VALORISATION DES BASSINS DE RÉTENTION
DES EAUX PLUVIALES DE LA VILLE DE MONTRÉAL
Par
Caroline Moisan
Essai présenté au Centre universitaire de formation en environnement en vue de l’obtention du
grade de maître en environnement (M.Env)
Sous la direction de M. Robert Lapalme
MAÎTRISE EN ENVIRONNEMENT
UNIVERSITÉ DE SHERBROOKE
Septembre 2013

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SOMMAIRE
Mots clés : eau pluviale, bassin de rétention, gestion optimale intégrée, pratique de gestion
optimale, biodiversité, protection de la biodiversité, urbanisme, aménagement du territoire.
L’objectif de cet essai est de proposer une stratégie de gestion mixte des eaux pluviales et de la
biodiversité au sein des ouvrages de rétention de surface de la ville de Montréal, au Québec.
Effectivement, la nouvelle approche en matière de gestion des eaux pluviales préconisées par
plusieurs gouvernements et villes à travers le monde instaure un changement de paradigme vers une
valorisation de l’eau de pluie en milieu urbain. Dans cette optique, l’eau pluviale est considérée
comme une ressource porteuse d’opportunités dans le cadre du développement durable des villes.
Parmi les diverses fonctions proposées, le potentiel des ouvrages de rétention à constituer un milieu
favorable à la biodiversité est une idée émergente. Cette proposition est énoncée dans divers guides
de gestion des eaux pluviales, et est défendue par plusieurs études scientifiques sur le sujet. Dans un
contexte où la ville de Montréal poursuit actuellement de nombreux efforts afin de préserver la
biodiversité sur l’île, cet essai vise à explorer les bénéfices qu’engendrerait la mise en œuvre d’une
stratégie de gestion orientée vers un double objectif de gestion optimale intégrée de l’eau pluviale et
de valorisation des écosystèmes au sein des ouvrages de rétentions existants et futurs de la ville.
Les recherches entreprises dans le cadre de cet essai ont permis de démontrer que la conception
d’ouvrages de rétention végétalisés et multifonctionnels dans un milieu dominé par l’urbanisation
comporte des avantages environnementaux, écologiques et sociaux qui vont bien au-delà du
domaine de la gestion de l’eau pluviale. La mise en œuvre de paramètres de conception,
d’aménagement et de gestion propres à la fonction écosystème, identifiés dans ce document, permet
d’anticiper que les bassins de rétention puissent dorénavant s’inscrire à titre de maillons des
corridors écologiques largement reconnus comme nécessaires au maintien de la biodiversité en
milieu urbain. Pour ce faire, les techniques de rétention appropriées à cette fonction devront être
privilégiées. De plus, des efforts devront être entrepris afin d’implanter des mesures de
prétraitement visant à assurer une gestion qualitative des eaux pluviales dont la contamination a été
identifiée comme un facteur limitant. Un maximum des facteurs biotiques et abiotiques favorables à
la biodiversité, recensés dans cet essai devront également être intégrés au site. Finalement, des
efforts de concertation et de coordination des acteurs locaux favoriseront l’atteinte des objectifs
fixés.

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REMERCIEMENTS
Je désire tout d’abord dédier cet essai à ma mère. Je souhaite ainsi lui rendre hommage et lui
témoigner de l’immense gratitude que je lui destine pour son inconditionnel soutien qui m’a été si
précieux au cours de mes études et lors de la rédaction de ce document. Je salue cette grande dame
si généreuse.
J’accorde également un remerciement spécial à ma merveilleuse famille et à mes amies et amis pour
leur support moral et leurs nombreux encouragements. Ces gens formidables ont toujours été source
de réconfort lors de mes épisodes de grands labeurs. Je souhaite donc leur témoigner toute ma
gratitude et mon amour.
Je désire aussi remercier les divers professionnels qui ont si généreusement accepté de
m’accompagner dans ce projet de recherche. Je tiens à leur transmettre mes vœux de reconnaissance
pour le précieux temps qu’ils m’ont accordé. Je remercie ainsi mon directeur d’essai, M. Robert
Lapalme. Je remercie également mes collaborateurs à la Division de l'environnement et de la
protection du territoire de l’Arrondissement de Saint-Laurent à la ville de Montréal. Je leur
transmets toute ma gratitude pour la confiance qu’ils m’ont témoignée et pour les riches
informations qu’ils m’ont partagées.

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TABLE DES MATIÈRES
INTRODUCTION ............................................................................................................................... 1
CHAPITRE 1 : LA PERTINENCE D’UNE GESTION OPTIMALE INTÉGRÉE DE L’EAU
PLUVIALE ET DE LA BIODIVERSITÉ DANS LE CONTEXTE MONTRÉALAIS ..................... 6
1.1 Engagements actuels de la ville de Montréal en matière de biodiversité .................................. 7
1.2. Objectifs environnementaux et écologiques poursuivis par le MAMROT et par le
MDDEFP ................................................................................................................................ 12
1.2.1 Présentation des approches proposées par le MAMROT et le MDDEFP ........................ 13
1.2.2 La compatibilité entre les objectifs gouvernementaux et l’intégration de la fonction
écosystème ...................................................................................................................... 13
1.3 Les bénéfices appréhendés d’une stratégie d’assainissement et de valorisation des bassins
à la ville de Montréal .............................................................................................................. 16
1.3.1 Le potentiel de création d’habitats ................................................................................... 16
1.3.2 Revue des multiples bénéfices appréhendés..................................................................... 18
1.4 Résultats de l’analyse .............................................................................................................. 21
CHAPITRE 2 : ANALYSE DE LA PROBLÉMATIQUE LIÉE À LA QUALITÉ DES EAUX
PLUVIALES À LA VILLE DE MONTRÉAL ................................................................................. 23
2.1 La problématique de la contamination de l’eau des bassins.................................................... 23
2.1.1 État des connaissances au sujet de la qualité de l’eau de ruissellement ........................... 23
2.1.2 État des connaissances au sujet de la viabilité des bassins de rétention pour la faune
et la flore ......................................................................................................................... 27
2.2 Enjeux relatifs à l’assainissement des bassins dans le contexte montréalais .......................... 28
2.2.1 La structure administrative ............................................................................................... 28
2.2.2 La disparité des exigences de traitement in situ en fonction des secteurs ........................ 29
2.2.3 L’absence de réglementation en faveur d’une gestion optimale intégrée ........................ 30

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2.2.4 Bilan de l’analyse liée aux modes de gestion actuels ....................................................... 31
2.3 Discussion ............................................................................................................................... 32
CHAPITRE 3 : REVUE DES MEILLEURES TECHNOLOGIES DISPONIBLES POUR
L’ASSAINISSEMENT DES EAUX DES BASSINS DE RÉTENTION ......................................... 33
3.1 Avantages et limites des bassins secs ...................................................................................... 34
3.2 L’optimisation des performances et alternatives d’aménagement aux bassins secs ............... 35
3.2.1 Ajout d’une retenue prolongée ou d’une zone de retenue prolongée ............................... 36
3.2.2 Optimisation des performances des bassins secs sans conversion de la structure ............ 37
3.2.3 Conversion de la structure par l’ajout d’un système de biorétention ............................... 37
3.2.4 Conversion en d’autres types de techniques ..................................................................... 39
3.3 Les avantages et limites des bassins de rétention en eau ..................................................... 39
3.4 Optimisation des performances des bassins de rétention en eau ............................................. 40
3.4.1 Maximiser la durée de séjour ........................................................................................... 41
3.4.2 L’ajout d’aménagements visant une concentration spatiale des sédiments ...................... 41
3.4.3 L’intégration de la végétation........................................................................................... 42
3.2.4 Conversion en d’autres types de techniques ..................................................................... 42
3.5 Les aménagements alternatifs aux bassins existants ............................................................... 43
3.5.1 Les marais filtrants ........................................................................................................... 43
3.5.2 Optimisation des performances des marais filtrants ......................................................... 44
3.5.3 Recommandations pour la conversion des structures existantes en marais filtrant .......... 45
3.5.4 Les systèmes hybrides ...................................................................................................... 46
3.5.5 Optimisation des performances des bassins hybrides ...................................................... 47
3.5.6 Recommandations au sujet de l’utilisation des bassins hybrides pour la conversion des
structures existantes ........................................................................................................ 47
3.5.7 Les bassins d’infiltration .................................................................................................. 48
3.5.8 Optimisation des performances des bassins d’infiltration ................................................ 49