Modélisation des impacts de la valorisation des déchets du BTP sur les eaux souterraines

17.10.2019
Les secteurs du BTP et de l’industrie génèrent annuellement environ 250 millions de tonnes de déchets minéraux. Compte tenu de leurs caractéristiques géotechniques et environnementales, certains de ces déchets minéraux (de type béton, enrobé, …) peuvent se substituer, après élaboration (extraction), aux matériaux naturels dans les travaux routiers et d’aménagement.

Panache de pollution simulé à l’aide du logiciel de modélisation MARTHE®. © BRGM

Le besoin

Afin de conserver une dimension responsable sur le plan environnemental, une démarche de valorisation des déchets du BTP doit être menée en veillant au bon respect de la protection de l’environnement et des eaux souterraines en particulier. Cette dimension a été étudiée dans le cadre d’un Groupe de Travail national sous l’égide du Ministère de la Transition Ecologique et Solidaire.

Les résultats

L’impact potentiel de l’utilisation de matériaux issus du BTP sur la qualité des eaux souterraines a été étudié à l’aide de la modélisation des différents phénomènes d’atténuation qui se produisent dans les nappes (notamment la dilution, la dispersion, l’adsorption et la dégradation) et qui tendent à faire diminuer les concentrations dans les eaux souterraines au fur et à mesure que la distance à la zone de valorisation augmente. La modélisation numérique permet de simuler ces phénomènes et de calculer les concentrations dans les eaux souterraines au niveau de la cible à protéger (un captage d’alimentation en eau potable par exemple), en aval hydraulique de la zone de réutilisation des matériaux.

Les simulations, réalisées avec l’outil MARTHE®, ont permis d’évaluer l’impact de cette valorisation sur les eaux souterraines en tenant compte des différents facteurs pouvant influer sur la migration des polluants :

  • La densité de présence des différents types d’ouvrages envisagés pour la réutilisation des matériaux ;
  • Le contexte climatique ;
  • Le type de formations aquifères ;
  • La vitesse d’écoulement de la nappe ;
  • La distance à la zone de réutilisation.

L’utilisation

Les résultats de ces modélisations permettent de définir les valeurs de réutilisation (appelées valeurs seuils) des déchets générés lors de la construction ou la déconstruction d’un bâtiment dans plusieurs types d’aménagements (fondations, dallage, …), tout en garantissant la protection des eaux souterraines.

La possibilité de valoriser ces matériaux s’intègre dans une démarche privilégiant la réutilisation et le recyclage des déchets plutôt que leur élimination en installations de stockage.

Principe de migration d’un panache de pollution en aval de la zone de réutilisation. © BRGM

Les partenaires

  • Ministère de la Transition Ecologique et Solidaire - Direction Générale de la Prévention des Risques – Bureau de la Planification et de la Gestion des Déchets
  • CEREMA