Au-delà de sa programmation scientifique, le SIAAP, accompagné de son Conseil scientifique, entend partager largement la vision du programme innEAUvation à tous les niveaux de la recherche publique et privée. L’originalité de celui-ci est d’offrir un programme pluridisciplinaire permettant de tracer trois grandes orientations : regarder autrement l’eau et les sous-produits dans les réseaux, les usines et les rivières ; progresser encore sur le pilotage de ses usines et leur préservation ; repenser le rôle et la place de la STEP dans la ville de demain. Le 14 octobre, la journée dédiée au lancement du programme a réuni plus de cinquante participants. Elle a créé un lieu où les axes autour des 22 actions de recherche ont pu percoler entre les communautés.
La programmation scientifique innEAUvation s’appuie, en 2020, sur plus de trente équipes, scientifiques et entreprises innovantes, permettant la mise en œuvre de plus de 65 actions de recherche et d’une dizaine de thèses et de post-doctorat. Elle regroupe notamment deux programmes de recherche pluriannuels, coordonnés par le SIAAP, qui s’intéressent respectivement à l’usine et aux rivières franciliennes (Mocopée et MeSeine Innovation).
Focus sur MeSeine Innovation, un programme R&D pour observer et comprendre la Seine francilienne
En agglomération parisienne, l’amélioration des performances du système d’assainissement, en termes de collecte, de qualité de traitement en station d’épuration et de gestion des eaux pluviales, a permis d’améliorer la qualité physico-chimique et microbiologique des eaux de surface. En particulier, ces 20 dernières années (2000-2019), durant lesquelles des efforts ont été consentis pour généraliser le traitement de l’azote et du phosphore sur les usines et pour limiter les rejets urbains par temps de pluie, ont permis de limiter significativement les flux de nutriments et de polluants introduits dans le milieu naturel. Cette réduction notable a conduit à une amélioration significative de la qualité des eaux de Seine. Poursuivre ce processus d’amélioration de la qualité de nos rivières passe par une compréhension de la dynamique des nutriments et des polluants introduits dans les eaux de surfaces et par le développement et le déploiement de systèmes de mesure permettant notamment le développement d’outils intelligents d’aide à la décision.
Pour répondre à ces enjeux, le programme de recherche MeSeine Innovation vise (1) à améliorer la connaissance de l’état des rivières franciliennes, appréhendé par le prisme de leur qualité physico chimique, de leur imprégnation par les micropolluants et de la diversité du biote, (2) à promouvoir l’innovation dans les outils de suivi de la qualité des eaux de surface et (3) à faire évoluer les outils numériques, capables notamment de prédire l’évolution de la qualité des eaux de surface.
Programme quinquennal coordonné par la Direction Innovation du SIAAP, l’Université Paris-Est Créteil, Sorbonne Université, Mines ParisTech et le GIP Seine-Aval, fort d’une dizaine d’équipes scientifique et d’entreprises innovantes, la phase I (2020-2024), à forte dimension appliquée, a fait l’objet d’une journée de lancement le 14 octobre 2020, permettant ainsi de partager la vision d’ensemble du programme et d’échanger autour des 22 actions de recherche.
MeSeine Innovation, pour mieux connaître nos rivières franciliennes
« L’axe 1 du programme MeSeine Innovation aspire à mieux connaître, améliorer et renforcer la qualité de la Seine face à des perturbations d’origine anthropique. Il est primordial d’aller plus loin dans la compréhension des processus et des effets de ces perturbations pour protéger notre ressource la plus essentielle, comme nous nous efforçons de le faire avec le projet Résilience en Seine » explique Laetitia Frat, jeune chercheuse impliquée dans MeSeine Innovation à la Direction Innovation – SIAAP. En termes de qualité physico-chimique et de biodiversité biologique, plusieurs actions sont mises en œuvre au sein de cet axe, portant sur l’évaluation de l’impact environnemental du système d’assainissement francilien à la suite de l’incendie de la station Seine aval (2019 - Yvelines), sur l’évolution de l’écologie de la Seine, par le suivi des indicateurs hydro-biologiques et sur l’étude de la thermie de la Seine à la traversée de Paris et de la petite couronne.
L’axe 1 du programme intègre également le sujet de la microcontamination des eaux de surface, avec des actions portant sur le transfert des plastiques, sous leur formes macros et micros, dans les filières de traitement des eaux usées et dans les milieux récepteurs, sur les relations entre les Bactéries Indicatrices de contamination Fécale (BIF) et les pathogènes hydriques dans les eaux urbaines et les eaux de surface, ou encore sur l’étude du transfert du génome viral du SARS-CoV2 dans les eaux de surface, via l’implantation in situ d’organismes filtreurs, action particulièrement d’actualité dans le contexte actuel de crise sanitaire.
S’agissant des aspects d’écotoxicité et de toxicité des eaux de surface, trois actions portant sur la qualité écotoxicologique, chimique et sanitaire au niveau du bassin de la Seine, sur l’évaluation des niveaux de contamination en micropolluants émergents via deux espèces sentinelle et sur l’impact du mercure méthylé et inorganique dans une chaîne alimentaire phytoplanctonique bivalve complètent l’axe 1.
MeSeine Innovation, pour regarder autrement les eaux de surface
Structuré en deux blocs, portant respectivement sur les suivis de la qualité physico-chimique et diversité biologique ainsi que de la microcontamination et de ses effets sur le vivant, cet axe regroupe des actions comme l’ADN environnemental pour le suivi de la diversité faunistique, le déploiement in situ de systèmes immergés pour l'analyse des nutriments azotés et phosphorés, la dégradabilité de la matière organique dans les milieux aquatiques par spectrofluorescence 3D, l'éco-conception de produits cosmétiques rincés et leur devenir dans le cycle de l'eau ou encore l’étude de la variation spatio-temporelle de l'éco-toxicité et de la diversité microbienne des eaux de surface. « Dans le cadre de ma thèse, le programme Meseine Innovation contribue à mettre en place des outils d’évaluation et de suivi du potentiel éco-toxicologique des eaux de la Seine. Mes travaux permettront d’améliorer les connaissances sur l’écologie microbienne de la Seine par la mise en place d’outils adaptés », se félicite Sadia Bagagnan, EPPT - Leesu, impliquée dans le programme MeSeine.
MeSeine Innovationn pour faire évoluer les outils numériques
Enfin, cet axe dédié au traitement des données et modèles prédictifs a fait l’objet de plusieurs actions de recherche concernant les méthodes de traitement et d’interprétation des données haute fréquence, à l’échelle des réseaux de mesures MeSeine et Synapses, et l’évolution de modèles numériques, en vue, notamment, de la construction d’un outil d’anticipation de la qualité bactériologique des eaux de Seine lors de sa traversée de l’agglomération parisienne. L’étude de la mortalité des Bactéries Indicatrices de contamination Fécale (BIF) dans les sédiments de rivière du bassin de la Seine pour l'amélioration des modèles prédictifs, la modélisation du transfert des micropolluants dans l'axe Seine ou le développement d’une modélisation simplifiée de la qualité de la Seine complètent ces actions, dédiées aux outils numériques d’aide à la décision. « Le programme MeSeine Innovation est intéressant par son côté pluridisciplinaire. En effet, les outils numériques et de modélisation sont complémentaires aux sondes de mesures et analyses en laboratoire en apportant un aspect d’anticipation par la réalisation d’études sur le comportement de la Seine lorsque les apports de pollution varient » résume Paul Dupain, jeune chercheur à la Direction Innovation – SIAAP.
Cette journée de lancement, réunissant plus de 50 participants, a permis de nourrir le programme MeSeine Innovation, un programme pour produire des connaissances sur les problématiques environnementales émergentes et porter l’innovation dans les pratiques de suivi et de gestion des cours d’eau traversant les agglomérations urbaines.
