Protocole d’échantillonnage et de suivi basé sur la revue de littérature et technique

littérature et technique

Le choix d’un protocole d’échantillonnage adapté aux conditions imposées par le terrain est très important. Par exemple, pour le cas du Marché Public de Longueuil, étant donné qu’il est beaucoup fréquenté, il n’est pas possible d’installer un échantillonneur automatique puisqu’il pourrait être vandalisé ou volé. Il est donc préférable de faire de l’échantillonnage manuel. La technique choisie est un échantillonnage proportionnel à l’intensité et à la durée d’un événement pluvieux, donc à un volume d’eau dans le temps. Le protocole adopté a été inspiré du guide

How to do Stormwater Sampling (Washington State Department of Ecology, 2010)

ainsi que par les travaux de Brodeur-Doucet (2018).

Tout d’abord, il faut déterminer l’emplacement des points d’échantillonnage afin que ceux-ci soient représentatifs. La Figure 21 présente ces emplacements (en rouge).

Figure 21: Points d'échantillonnage au Marché Public de Longueuil

Au maximum, ce sont cinq points où l’échantillonnage peut être réalisé. L’effluent de la tranchée drainante (#4) a été échantillonné uniquement lors de l’hiver 2018-

4. Effluent de la tranchée drainante 1. Eaux de ruissellement 3. Effluent du bassin sec 5. Exutoire du bassin à niveau permanent 2. Effluent de la biorétention

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2019. À l’hiver précédent, les amoncellements de neige étaient disposés de manière à ce qu’en fondant, un faible volume d’eau soit généré à l’entrée du Marché. Le ruissellement n’était pas suffisant pour générer un effluent à la tranchée drainante. Tous les autres points ont, quant à eux, été échantillonnés à chaque campagne sauf exception.

Une fois les points d’échantillonnage déterminés, il est nécessaire d’identifier correctement les bouteilles d’échantillons selon le point d’échantillonnage à l’aide d’un marqueur permanent. Une fois cela complété, le radar de précipitations d’Environnement Canada doit être consulté afin de prévoir l’heure de début des précipitations ainsi que l’intensité de pluie pendant l’événement. Cela permet de prévoir l’arrivée sur le site du Marché Public de Longueuil avant le début de l’événement pluvieux. Dans la période d’attente précédant la pluie, une prise de photos du site et des observations sur l’état des PGO et de la végétation sont effectuées, afin d’étudier l’évolution des infrastructures vivantes. Ensuite, les données de l’enregistreur de débits, du pluviomètre et des sondes de température dans le sol de la biorétention doivent être récupérées. Cela permet également de déceler un problème avec un appareil avant le début d’un événement et de réagir adéquatement afin que tous les appareils enregistrent des données pendant la pluie.

L’attente se poursuit jusqu’à ce que la pluie génère du ruissellement au sol. À partir de ce moment, selon l’intensité de la pluie prévue et la durée de l’événement, il faut déterminer l’intervalle d’échantillonnage, soit à chaque 1, 5, 10 ou 15 minutes. Étant donné que la charge en polluants est plus importante au début de l’événement, l’intervalle d’échantillonnage au début de la pluie est plus court afin de bien caractériser le phénomène de lessivage. L’eau de ruissellement provenant du stationnement est collectée à l’aide d’une gouttière métallique et d’un contenant de 1000 mL là où les bordures de béton sont arasées, soit avant qu’elle ne s’infiltre dans la biorétention. Ensuite, il faut verser cette eau dans une chaudière de 25 L identifiée « eau de ruissellement » et refermer avec un couvercle.

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L’eau sortant des conduites drainant les cellules de biorétention, le bassin sec et la tranchée drainante peut être collectée directement à l’aide de contenants de 1000 mL avant d’être versée dans des chaudières identifiées « biorétention », « bassin sec » et « tranchée drainante », respectivement. Pour le bassin à niveau permanent, la collecte d’eau se fait lorsque le niveau de l’eau monte assez pour s’écouler dans le puisard. La grille du puisard doit être soulevée puis l’échantillon est récolté à l’aide d’un contenant de 1000 mL qui capte le filet d’eau entrant dans le puisard. L’échantillon est versé à son tour dans une chaudière identifiée « puisard ». Lorsque l’eau pénètre le puisard, elle rejoint le réseau municipal. Ces étapes complètent un cycle d’échantillonnage. Il faut ensuite observer à nouveau le radar de précipitations d’Environnement Canada et valider le moment de la prochaine collecte d’échantillonnage selon l’intensité et la durée de la pluie. L’échantillonnage se poursuit soit jusqu’à la fin de l’événement ou jusqu’à ce que les chaudières soient pleines.

Dès que la collecte d’eau est terminée, il y a une chaudière remplie d’eau par point d’échantillonnage. Cette eau a été prélevée pendant toute la durée de la pluie et est donc un échantillon composite. Il faut ensuite très bien mélanger le contenu de la première chaudière pour remettre le matériel sédimenté en suspension et remplir quatre contenants de 1000 mL en plastique, un contenant de 500 mL en plastique, un contenant de 250 mL en plastique et un contenant de 1000 mL en verre. Il est important de mélanger le contenu de la chaudière entre le remplissage de chacune des bouteilles. Une fois cela complété, il faut répéter le même procédé pour les quatre autres points d’échantillonnage et la chaudière associée. Les bouteilles d’échantillons doivent être conservées à une température de 4°C. Ensuite, les échantillons de 250 mL (huiles et graisses), de 500 mL (DBO5) et les bouteilles en verre de 1000 mL (métaux extractibles et hydrocarbures pétroliers C10-C50) doivent être apportés au laboratoire de la Ville de Québec dans un délai maximal de 24 h. Tous les autres contenants doivent être amenés au laboratoire de l’Université Laval afin de réaliser les analyses de MES, DCO, phosphore total et azote total dans un délai maximal de 24 h suivant l’échantillonnage. Les résultats

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des analyses et les observations doivent être consignés dans un cahier de laboratoire.