Projets en cours
Vipare (2023 – 2026)
Le projet ViPARE (Villes Propres Accueillantes et Respectueuses de l'Environnement) a pour objectif d’aider les collectivités à mesurer et quantifier l’impact de leurs actions de nettoiement (et autres investissements en termes de propreté), afin d’identifier des pistes d’amélioration de la salubrité publique. Techniquement, le projet se base sur une application mobile permettant aux opérateurs de terrain de détecter, catégoriser, tracker et compter les déchets tels que les emballages, les salissures et les mégots ; un système de récupération de ces données géolocalisées et une cartographie permettant de mieux comprendre l’évolution spatio-temporelle de la densité et la typologie des déchets. Le LEE est caution de la réutilisation de l’application à des fins d’études scientifiques sur la pollution par les déchets, en validant scientifiquement la pertinence des détections et comptages, et en veillant à la généralisation de la méthode à d’autres contextes en dehors du centre-ville de Metz. L'enjeu scientifique pour le LEE est aussi d’utiliser cette méthode automatique pour suivre les déchets des surfaces urbaines à grande échelle et estimer les flux transférés vers les réseaux hydrologiques par les eaux pluviales.
Porteurs : Lauriane Ledieu et Johnny Gasperi
Financeurs :France 2030 « Territoires Intelligents et Durables »
Partenaires : Naia Science et Ville de Metz
MUFFINS (2022-2023)
Le projet MUFFINS a pour objectif de développer des modèles de prévisions des crues et capables de mieux anticiper les évènements d'inondation à différentes échelles spatio-temporelles, allant du ruissellement local soudain et des crues éclair sur les petits cours d'eau non jaugés, jusqu'aux inondations fluviales. Un deuxième objectif est de proposer des modèles plus rapides et précis, et permettant l'intégration de données multi-sources. Pour atteindre ces objectifs, le projet mettra en oeuvre de nouveaux couplages hydrologie-hydraulique et des techniques innovantes telles que l'assimilation de données et le machine learning. L'équipe projet inclut des experts en hydrométéorologie, hydraulique, mathématiques appliquées, modélisation numérique, et modélisation du risque, ainsi que des utilisateurs finaux de services opérationnels.
PorteurOlivier PAYRASTRE
Financeur ANR
STRITTER (2022-2023)
Le projet STRITTER (2022-2023), suivi des macrodéchets sur les surfaces urbaines et dans les eaux de ruissellement : typologie, flux et facteurs d’influence, vise à acquérir des connaissances sur les déchets abandonnés en milieu urbain, et sur les flux de déchets transférés vers les milieux récepteurs. Ces connaissances sont essentielles dans la définition de stratégies de réduction de la pollution plastique sur le territoire nantais. Dans la continuité du projet Plasti-nium, un des objectifs est de quantifier les « stocks » de déchets sur des surfaces urbaines de natures différentes et présentant des activités diverses ainsi que d’identifier leur typologie. Le second objectif est de faire le lien entre ces « stocks » de déchets et les flux exportés vers le milieu hydrologique récepteur par le ruissellement des eaux pluviales. Le troisième objectif est d’observer l’évolution des flux exportés au regard de pratiques de nettoiement et de collecte sur les surfaces urbaines.
Financé par CITEO et réalisé en collaboration avec Nantes Métropole
Porteur Johnny GASPERI
LitterBANK (2022-2025)
LITTERBANK - Débris plastiques sur les berges de Seine – Questionnements sur leur dynamique de stockage, leur remobilisation et/ou leur fragmentation
La finalité du projet LitterBANK est d’accompagner les discussions et réflexions sur les stratégies de gestion des déchets plastiques au sein de l’estuaire de la Seine en fournissant une meilleure compréhension des dynamiques de leur dépôt sur les berges.
Un premier objectif est de proposer une typologie et une cartographie qui permettent de caractériser le potentiel des berges de l’estuaire à l’accumulation de déchets. Pour cela, l’étude des processus d’échouage et de remobilisation des déchets sera réalisée sur des sites « dynamiques » dont le stock de déchets est renouvelé en permanence en liaison avec les marées et des sites « puits » dont le stock de déchets augmente sur des échelles de temps beaucoup plus longues. Plusieurs techniques de suivi complémentaires (caméras en point fixe, survols de drone, marquages de déchets) seront mobilisées. Le lien entre les variables qui caractérisent une berge (morphologie, pente, végétation, etc.) et la sensibilité à l’accumulation de déchets sera caractérisé pour différentes conditions hydrologiques. Cette tâche permettra de dresser une typologie des facteurs déterminants dans l’accumulation de déchets et pourra amener des éléments concrets de gestion de ces déchets à l’échelle d’un fleuve et de son estuaire.
De plus, au sein des sites « puits », il est fait l’hypothèse que les macroplastiques qui constituent ces dépôts vont progressivement vieillir sous l’action notamment des UV, et se fragmenter en microplastiques. Pour vérifier cette hypothèse, une évaluation de l’imprégnation en microplastiques (< 5 mm) des berges de la Seine sera menée. Ces données permettront d’évaluer si certains linéaires de berge peuvent constituer une source significative de microplastiques dans l’estuaire.
Financé par GIP Seine aval
Porteur Johnny GASPERI
SITERRE II
Accorder une place au végétal en ville pour répondre aux enjeux du milieu urbain (régulation du microclimat, apport de biodiversité, bien-être) nécessite de grandes quantités de substrats fertiles. Ils proviennent pour la plupart de sols issus de zones agricoles ou naturelles dont les couches supérieures sont décapées puis transportées. Ces pratiques sont coûteuses économiquement, très impactantes pour les écosystèmes et non pérennes dans le cadre de l’objectif Zéro Artificialisation Nette qui devrait réduire la disponibilité de la ressource en terre végétale.
Depuis une quinzaine d’années, de nombreux travaux ont porté sur la faisabilité de recourir à des matériaux alternatifs afin de construire des Technosols fertiles. Les déchets ou délaissés industriels et/ou urbains sont généralement disponibles en très grandes quantités en milieu urbain, peu coûteux à l’achat et peuvent présenter de réels intérêts pour leurs propriétés agronomiques et géomécaniques.
Dans la continuité du programme Siterre qui a démontré la faisabilité de réutiliser ces matériaux pour créer des sols fertiles, le programme Siterre II propose d’accélérer la mise en place et la structuration de cette filière de revalorisation. Ce projet souhaite aller plus loin dans cette réflexion et fournir aux acteurs de cette filière, un ensemble d’outils et de connaissances pour faciliter ces procédés de construction de sols.
Porteur Pierre-Emmanuel PEYNEAU
Financeur ADEME
PLASTI-NIUM (2021-2025)
Le projet Plasti-nium - Débris Plastiques dans le continuum terre-mer – ambitionne d’étudier la pollution plastique de la ville jusqu’à la mer et de créer une dynamique transverse et interdisciplinaire sur cette thématique au sein de la Région des Pays de la Loire.La problématique des débris plastiques et plus spécifiquement des microplastiques (taille < 5 mm) est aujourd’hui très médiatisée et trouve une caisse de résonnance importante dans notre société civile. Concomitamment, la communauté scientifique démontre les impacts négatifs générés par cette pollution plastique sur les écosystèmes. Il en résulte aujourd’hui que les actions gouvernementales et autres actions locales et régionales se multiplient. La région des Pays de la Loire, dans le cadre de la stratégie « ambition marine » de 2018, vise spécifiquement la pollution plastique, et précise que des initiatives très concrètes de réduction sont déjà opérationnelles ou sur le point de l’être. Nantes Métropole, territoire reconnu « Zéro déchet, zéro gaspillage » soutient également des initiatives expérimentales, innovantes, contribuant à un territoire zéro déchet. Evaluer la mise en œuvre de ces actions quelle que soit leur forme - de la sensibilisation à la gestion intégrée et concertée au niveau d’un territoire - constitue un enjeu. Le projet Plasti-nium vise à offrir un accompagnement scientifique de ces programmes, et de bien articuler l’acquisition des connaissances, leur transfert et les actions des politiques publiques. Cet accompagnement peut largement contribuer au rayonnement national et international de ces initiatives. Dans cette démarche, la finalité du projet Plasti-nium est de fournir un cadre de réflexion et d’expertise pour alimenter l’élaboration et la mise en œuvre du plan régional de prévention et de gestion des déchets avec lequel la Région ambitionne d’être un territoire leader en termes de gestion des déchets.
Porteur : Johnny Gasperi
Financeur : Région Pays de Loire et Nantes Métropole
Sédi-Plast (2020-2024)
Le projet Sedi-PLAST « Microplastiques (MP) dans les sédiments continentaux et les archives sédimentaires » propose de combiner une approche sédimentologique à l’analyse de microplastiques (MP) dans les sédiments. Le premier objectif est de comprendre les relations entre (1) les environnements de dépôts sédimentaires (composition minéralogique, texture, temps de résidence des sédiments) et (2) la teneur, la taille et la nature des MP retrouvés dans les sédiments. A travers l’étude de carottes sédimentaires, ce qui est particulièrement novateur et original, et en lien avec la contamination des sédiments récents et de surface, il s’attache d’autre part à évaluer les trajectoires temporelles des pollutions plastiques à l’échelle des bassins versants anthropisés. En collaboration avec les gestionnaires des milieux aquatiques, il permettra aussi de co-construire un nouvel outil de surveillance des MP.
Coordinateur : Johnny Gasperi
Financeur : ANR
Epé (2019-2023)
Le projet Epé est consacré à la mesure de l'évapotranspiration à petite échelle en milieu urbain. Ce projet fait l'objet d'un partenariat entre le Cerema Ile de France et le LEE et s'appuie sur la thèse de Clarisse Abiven (2018-2021). Il a pour objectif de mieux quantifier le flux d'évapotranspiration issu des surfaces végétalisées en milieu urbain, en mettant au point un protocole de mesure en continu permettant d'investiguer des petites surfaces en milieu urbain. La méthode d'eddy-covariance sera adaptée pour ce protocole, puis la méthode sera testée et évaluée sur différents types de surfaces en milieu urbain (toiture végétalisée, noue...).
PorteurFabrice Rodriguez
Financeur Agence Française de la Biodiversité
OPUR (Phase 5) (2019-2023)
La phase 5 d’ OPUR, coordonné par le LEESU (G. Chebbo), s’inscrit dans la continuité des travaux menés dans les phases précédentes sur la génération, le transfert et la gestion des flux d’eau et de contaminants dans les eaux urbaines. Elle s’articule autour de trois orientations principales :
1 / Continuer à diagnostiquer et optimiser les systèmes centralisés de gestion des eaux urbaines vis-à-vis des différents types de polluants (polluants globaux, micropolluants minéraux et organiques, contamination microbiologique)
2 / Renforcer les actions de recherche sur les nouvelles solutions de gestion à l’amont des eaux pluviales
3 / Proposer et évaluer différents scénarios de gestion des eaux pluviales dans un contexte de changement global
Contact : Katia Chancibault
URBiNAT (2018-2023)
Le projet européen (financeur H2020, 2018-2023), coordonné par CES (Portugal) vise à réhabiliter les quartiers sociaux à l'aide de solutions fondées sur la nature (NBS), d'un point de vue social, environnemental et économique. Pour cela, le consortium s'appuiera sur un catalogue innovant et inclusif de NBS en assurant la durabilité ainsi que la mobilisation des forces motrices pour la cohésion sociale. Le projet ciblera l’espace public pour co-créer avec les citoyens de nouvelles relations urbaines, sociales et basées sur la nature à l’intérieur et entre les quartiers. Le LEE, à travers l'IRSTV, accompagnera Nantes Métropole dans la réhabilitation des quartiers Nord de Nantes. En particulier, le LEE pourra intervenir dans des actions telles que l'évaluation hydrologique de la réouverture d'un ruisseau, l'évaluation microclimatique de nouveaux aménagements de l'espace public ou encore l'analyse en terme de pollution des sols de jardins familiaux ou en lien avec une ferme urbaine.
Porteur Béatrice BECHET
UrbaRiskLab (2018-2023)
Toutes les crises (d’origine naturelle, climatique, chimique, pathogène, économique, cyber, sociétale, etc.), prévues ou imprévues, exceptionnelles ou chroniques, à cinétique lente ou rapide, génèrent des incertitudes scientifiques, techniques, organisationnelles et politiques importantes. Elles posent des questions cruciales de préparation, d’intervention des secours, de veille et de détection, d’outils de modélisation, d’anticipation des effets cascade, d’aide à la décision et de gestion post-crise. Comprendre la dynamique des risques et des crises en milieu urbain est un défi à relever d’un point de vue scientifique pour apporter des réponses stratégiques, politiques, techniques, économiques et sociales à ces problèmes et rendre les villes sûres et résilientes. L'UrbaRiskLab vise à devenir un centre de recherche d’excellence. Un lieu de co-innovation entre recherche, secteurs public et privé : un incubateur (FabLab), proposant des solutions innovantes et en rupture technologique.
PorteurOlivier PAYRASTRE
Financeur I-Site FUTURE
HYMEX (2010-2020)
Le projet HyMeX (HYdrological cycle in the Mediterranean EXperiment) vise à mieux comprendre et quantifier le cycle de l'eau et les processus associés en Méditerranée, en mettant l'accent sur les phénomènes météorologiques extrêmes à fort impact, et sur la variabilité interannuelle à décennale du système méditerranéen, ainsi que sur les tendances dans le contexte du changement global. La contribution du LEE porte sur l'observation (via des enquêtes de terrain post-crue), l'étude, et la prévision intégrée des crues éclair et de leurs impacts, au sein de deux "science teams": Flash Floods and Vulnerabilities (FFV) et Towards integrated prediction of heavy precipitation, flash-floods and impacts (TIP).
Porteur Olivier PAYRASTRE
Financeur CNRS – Mistrals
Site www.hymex.org
Convention DGPR - assistance au SCHAPI (2010-2022)
La convention annuelle Ifsttar-DGPR (Direction Générale de la Prévention des Risques) permet de soutenir financièrement des actions portant sur la connaissance des risques naturels et technologiques, la diffusion de cette connaissance, ainsi que la formulation de méthodes et guides techniques pour leur prévention. Dans le cadre de cette convention, le LEE conduit chaque année un certain nombre d'actions d'appui au SCHAPI et au réseau Vigicrues. On peut citer par exemple la reconstitution de données de débits à partir de relevés de terrain post événement (2010,2013,2014,2015), ou la participation à la révision de la charte qualité de l'hydrométrie (2016-2017).
PorteurOlivier PAYRASTRE
Financeur MTES – DGPR