Suivi en continu du système déversoir d'orage de Grézieu-la-Varenne sur la rivière Chaudanne, bassin versant de l'Yzeron. Le dispositif de mesure hydrologique est constitué d'une mesure de débit dans le déversoir d'orage (débitmètre), de deux stations hydrométriques en rivière en amont et aval immédiats du déversoir d'orage (mesure de hauteur d'eau et conversion hauteur-débit par des courbes de tarage), et d'une mesure de débit dans le réseau d'assainissement en aval du DO. Les premières mesures datent de 1997 et l'ensemble du dispositif est fonctionnel depuis fin 2001.

Contexte scientifique Le bassin versant de l’Yzeron (150 km2) est situé dans les Monts du Lyonnais à l’ouest de la ville de Lyon, en France. Il fait partie de l’Observatoire de Terrain en Hydrologie Urbaine (OTHU). C’est un bassin périurbain, caractérisé par une topographie marquée (de 162 à 917 m). La géologie est contrastée avec des formations granitiques dans la partie ouest du bassin et des formations glaciaires et alluviales dans la partie est. L’occupation du sol est très hétérogène, avec un amont forestier, une partie intermédiaire agricole (cultures et prairies) mélangée à des noyaux urbains et une partie aval densément urbanisée. L’urbanisation a progressé rapidement depuis les années 1970. Le bassin est soumis à un climat tempéré avec des épisodes pluvieux intenses de type méditerranéen et des crues éclair du fait des fortes pentes et de faibles capacités de stockage dans le sol. Le réseau hydrographique est doublé de réseaux d’eau pluviale majoritairement unitaires, équipés de déversoirs d’orage (DO) se déversant dans les cours d’eau quand le réseau déborde. Cette eau est riche en polluants et en sédiments, ce qui dégrade la qualité des cours d’eau, en particulier en été quand les DOs sont les seules sources d’alimentation de la rivière. L’érosion accrue des berges des rivières a également été mise en évidence, ce qui a un impact sur les écosystèmes

L'équipe LEHNA-IPE développe depuis de nombreuses années des outils et méthodes infiltrométriques pour la caractérisation hydraulique des sols. Diverses applications ont été réalisées dans le cadre de l’OTHU (Observatoire de Terrain en Hydrologie Urbaine, http://www.graie.org/othu/), dont la caractérisation des sols et matériaux constitutifs des dispositifs infiltrants suivis par cet observatoire (bassins d'infiltration, tranchées, noues, jardins de pluie, etc.). Mais, ces techniques demandent des adaptations des techniques infiltrométriques pour les matrices très perméables constitutrices des techniques alternatives. Dans le cadre de cette étude, des infiltromètres automatisés et interconnectés ont été réalisés (deux séries de 5 infiltromètres automatisés et interconnectés par système d'acquisition) pour un total de 10 infiltromètres et deux bases d’acquisition. Les infiltromètres ont été testés dans trois sites (bassin d’infiltration Django Reinhardt, ENTPE et site de la Doua) dans diverses configurations notamment météorologiques (conditions sèches et conditions humides après un évènement pluvieux). Ces essais ont permis de valider le dispositif et de tester plusieurs protocoles d’extraction et de traitement de la données infiltrométriques.

Données en continu, sur 2 sites (occupation du sol = prairie), à 3 profondeurs (10, 30 et 60 cm). Sondes Campbell CS655.

Données produites depuis 2004 dans le cadre de l'OTHU afin de caractériser les flux d'eau et de polluants au sein d'un déversoir d'orage d'un bassin versant résidentiel. Autosurveillance pour la Métropole de Lyon. Paramètres hydrauliques: débits (Hauteurs/vitesses), pluviométrie (2004 à 2019) Paramètres physico-chimiques: conductivité électrique, température, pH, turbidité (2004 à 2012)

Suivi en continu de plusieurs stations hydrométriques sur le bassin versant de l'Yzeron depuis 1997, dans le cadre de l'Observatoire de Terrain en Hydrologie Urbaine (OTHU)

Campagnes de prélèvements et d'analyses des eaux souterraines issues des piézomètres des bassins d'infiltration de l'est lyonnais (paramètres globaux, nutriments, métaux et HAP) Campagnes réalisées aux 4 saisons, en amont et en aval des bassins d'infiltration (Chassieu, IUT, Minerve, Granges Blanches) Ajout en 2015 de Chemin de Feyzin (Mions) et Chemin de Raquin (Chassieu) -remplacé par Pesselière (Mions) en 2017- Depuis 2020, les campagnes se concentrent uniquement sur les bassins de Chassieu et de l'IUT (Campus, Villeurbanne).

Campagne de collectes de sédiments sur plusieurs bassins d'infiltration de la métropole Mesures des quantité de microplastiques dans les matrices sédimentaires Evaluation en laboratoire de l'impact des micro-plastiques sur un organisme sentinelle aquatique vivant dans les sédiments (le vers tubificidé Tubifex tubifex) 1ère expérimentation : Montage de 40 mésocosmes de 2 litres pour tester 4 concentrations en microplastiques (0, 1000, 10000 et 100000 particules par kg de sédiment sec) et deux conditions biologique (avec ou sans vers tubificidés) Mesures réalisées : Analyse des réserves énergétiques chez les organismes Mesures sur la dynamique des nutriments (NO3, NH4, PO4) et des flux de CO2 émis par les sédiments dans les mésocosmes Mesures des activités microbiennes (hydrolytique FDA et respiratoire INT) Mesures de la bioturbation (dépôt de pelotes fécales à la surface des sédiments) 2ème expérimentation : Montage de 20 colonnes sédimentaires de 1 litres pour tester 2 concentrations en microplastiques (0 et 10000 particules par kg de sédiment sec) et deux conditions biologique (avec ou sans vers tubificidés) Utilisation de luminophores (particules roses fluorescente sous lumière UV) déposés à la surface des sédiments pour quantifier le processus de bioturbation (remaniement des sédiments) dans les différentes colonnes Démontage des colonnes par couches sédimentaires de 0.5 cm pour mesurer la distribution verticale des luminophores en fin d'expérimentation (28 jours). Comptage des luminophores et modélisation du processus de bioturbation par les organismes

Incubation de supports artificiels (billes d'argile) pour échantillonner les microorganismes dans la nappe sur 2 sites en amont et aval de bassins d'infiltration (Django-Reinhardt et l'IUT) Campagne de collectes d'eau et de substrats artificiels (billes d'argile) lors de l'incubation (7 temps pour les eaux et 5 temps pour les supports artificiels) Mesures réalisées: - Dynamique des nutriments (NO3, NH4, PO4) du carbone organique dissous total et biodégradable - Dynamique structurelle des communautés bactériennes : analyses de métabarcoding 16S - Dynamique fonctionnelle des communautés microbiennes : activités microbiennes (hydrolytique FDA et respiratoire INT)

Données météorologiques issues du suivi en continu de plusieurs stations (pluie, température, autres variables) sur le bassin versant de l'Yzeron depuis 1997, dans le cadre de l'Observatoire de Terrain en Hydrologie Urbaine (OTHU)