Jour 2 : Procédures opérationnelles standard

Le deuxième jour, nous participerons à notre première session virtuelle sur Zoom. Nous vous encourageons à compléter les lectures et activités suivantes, et à venir à la session virtuelle avec vos réflexions sur les procédures opérationnelles standard.

Cette session sera animée en anglais avec une traduction simultanée en français. Les participantes et les participants peuvent interagir dans la langue de leur choix (anglais ou français).

8 ou 15 juin de 8h30 à 11h30 (AST)

Facilitateurs

Maurice Tobon a trente ans d’expérience dans le domaine de l’ingénierie de l’eau et des eaux usées. Il possède une connaissance approfondie des systèmes et des opérations des services publics d’eau et d’eaux usées. Il assure également un rôle de leader, de mentor et de conseiller auprès du personnel et des hauts fonctionnaires.

Dr. Julie Ladel est une spécialiste reconnue de la gestion intégrée des ressources en eau. Elle est une interlocutrice avisée pour les acteurs de haut niveau, la participation des femmes à tous les niveaux du développement local, national et régional.

Ordre du jour de la session

Programme8 ou 15 juin 2021
8h30-8h35Allocution de bienvenue et règles d’engagement
8h35-8h40Le programme de 5 jours en un coup d’œil
8h40-8h45Aperçu du programme de formation de 5 jours
8h45-9h00Quels sont les POS, les avantages et la mise en oeuvre
9h00-9h45Examen des POS 1-3 et discussion animée
9h45-10h00Pause café
10h00-10h20Examen du SOP 4 et discussion animée
10h20-10h40Examen de la POS 5 et discussion animée
10h40-11h25Examen de la liste de contrôle des événements climatiques, site web de l’EPA, discussion animée.
11h25-11h30Remarques de clôture
Ordre du jour du 8 juin et du 15 juin 2021

Introduction

Ce module présente les SOPs pour rendre les systèmes d’eau et d’assainissement plus résilients au climat. Puisque la mise en œuvre des SOPs est spécifique à chaque compagnie, ces SOPs doivent servir de cadre de haut niveau qui peut être développé en fonction des opérations, des facteurs de stress climatique et des défis uniques auxquels chaque compagnie est confrontée. L’une des méthodologies d’enseignement de cette formation est basée sur l’échange d’expériences et de bonnes pratiques entre pairs.

Objectifs

À la fin de ce module, vous serez en mesure de :

  • Comprendre et mettre en œuvre les procédures opérationnelles standard ;
  • Partager les meilleures pratiques entre les services publics régionaux et les autres participants pour la résilience climatique ;
  • Renforcer la coopération régionale entre les compagnies des eaux ;
  • Introduire des solutions basées sur la nature.

À faire dans ce module

TypeDurée
POS 1-3 30 min
POS 4 (activité : choisir entre POS 4 ou 5)15 min
POS 5 (activité : choisir entre POS 4 ou 5)15 min
Liste de contrôle des événements climatiques5 min

Concepts clés : impacts climatiques sur les services publics, apprentissage entre pairs, préparation aux événements climatiques, solutions basées sur la nature.


Que sont les procédures opérationnelles standard (POS) ?

Une procédure opérationnelle standard (POS) est un guide visant à améliorer la résilience climatique du secteur de l’eau par l’expansion, la rénovation, la modernisation et la gestion des infrastructures. Les SOP sont de haut niveau mais sont conçues pour être déclinées en cascade pour chaque service public de l’eau en fonction de ses besoins et de sa capacité..  

Quels sont les avantages de la mise en place de POS ?

  • Les investissements dans la résilience sont souvent rentabilisés par les économies réalisées sur les secours, le rétablissement et la reconstruction en cas de catastrophe.
  • Réduction de l’incidence des interruptions et des perturbations de l’approvisionnement en eau liées aux facteurs de stress climatique ;
  • Augmentation de la couverture d’un approvisionnement fiable pour les communautés éloignées et vulnérables ;
  • Amélioration de la qualité de l’eau.

Comment sont élaborées les POS ?

  • Étape 1. Identifier les composants du système, c’est-à-dire la source, le traitement, les réservoirs, etc.
  • Étape 2. Que se passe-t-il si le composant tombe en panne ? Comment la défaillance se produira-t-elle, par exemple en cas d’inondation ou de vents violents ? À quel niveau du facteur de stress climatique la défaillance se produira-t-elle ?  
  • Étape 3. Que peut-on faire pour empêcher la défaillance d’un composant ? Par exemple, surélever la structure, déplacer le bâtiment, mettre en place des systèmes redondants.
  • Étape 4. Évaluer les options par le biais d’une décision multicritères, c’est-à-dire quelles sont les conséquences d’une défaillance, le coût, la capacité de récupération, la mise en œuvre.

POS 1 : Approvisionnement en eau potable

Le changement climatique est susceptible d’accroître la demande en eau tout en réduisant les réserves d’eau. Les eaux de surface et les eaux souterraines connaîtront des modifications de la qualité et de la quantité de l’eau en raison de l’augmentation des précipitations extrêmes, des sécheresses et des cyclones tropicaux.

Alimentation en eau brute 

La diversification de l’approvisionnement en eau brute est l’adaptation la plus solide au changement climatique qui peut être mise en œuvre par un service public de l’eau en raison de sa capacité à utiliser des sources qui ne peuvent être que faiblement affectées par les facteurs de stress climatiques. La diversification de l’approvisionnement en eau se divise généralement en deux types de sources, les puits et les eaux de surface, qui doivent néanmoins être protégées et adaptées aux impacts climatiques. 

Les puits peuvent être exposés aux inondations, ce qui peut être protégé par un scellement adéquat du tubage et des conduits électriques. La tête de puits et l’équipement pourraient devoir être surélevés ou déplacés pour les protéger des eaux de crue. Les panneaux électriques doivent prévoir une alimentation de secours à partir de générateurs de secours et, si possible, une alimentation électrique secondaire doit être installée.

Le pompage excessif des puits et la diminution de la recharge des aquifères en raison du changement climatique peuvent réduire la capacité des puits. Si cela se produit, des produits chimiques peuvent être utilisés pour rétablir la capacité, ainsi qu’un brossage ou un nettoyage physique du tubage. L’approfondissement du puits ou le reperçage peuvent également être utilisés pour rétablir la capacité du puits. Dans les zones côtières ou pour les puits situés dans des aquifères partiellement salins qui sont affectés par l’élévation du niveau de la mer ou les ondes de tempête, les puits doivent être situés à l’intérieur des terres.

L’approvisionnement en eau de surface est très courant dans la région des Caraïbes et est presque l’un des plus touchés par les facteurs de stress climatiques. Les impacts de la turbidité élevée et de la qualité de l’eau devront être abordés et atténués afin d’assurer un approvisionnement fiable. La protection des bassins versants doit être mise en œuvre afin de contrôler la turbidité des eaux de surface. La qualité de l’eau du bassin versant peut être améliorée par des servitudes de conservation, l’éducation du public, la restauration de l’écosystème, le contrôle de l’érosion et des sédiments, l’aménagement du territoire et la réglementation. En conjonction avec les mesures de contrôle du bassin versant, la surveillance de la qualité de l’approvisionnement en eau, en particulier la turbidité, est essentielle pour réagir aux changements rapides de la turbidité causés par les événements pluvieux.

Les systèmes de traitement de l’eau

Les systèmes de traitement de l’eau doivent être conçus en fonction de la qualité de l’eau prévue et pas seulement historique. Une évaluation complète des influences du climat sur le système de traitement de l’eau peut être réalisée avec l’outil CCORAL. Certains des impacts les plus importants concerneront les systèmes de clarification, de filtration et de désinfection, en raison des changements de qualité de l’eau. Par conséquent, ces systèmes doivent être conçus avec la capacité de s’adapter à une large gamme de paramètres de qualité de l’eau. La protection des actifs physiques du système de traitement sera importante, car l’exposition aux ouragans et aux inondations augmente. Par conséquent, la protection contre les tempêtes, l’élévation des équipements et la redondance des processus augmenteront la capacité du service public de l’eau à répondre aux facteurs de stress climatiques.

La distribution de l’eau

Le changement climatique est susceptible d’entraîner un risque accru d’interruption de service de l’infrastructure de distribution d’eau.  Non seulement les ouragans et les pluies extrêmes causeront des dommages physiques aux canalisations, mais les sécheresses peuvent également entraîner des problèmes de qualité de l’eau lorsque, en raison du manque d’eau, les canalisations et les réservoirs sont dépressurisés, ce qui peut permettre à l’eau souterraine de s’infiltrer dans les canalisations et avoir des répercussions sur la qualité de l’eau. Par conséquent, la protection physique et la surveillance de la qualité de l’eau du système de distribution sont des aspects importants pour faire face aux futurs facteurs de stress climatique.

Efficacité et énergies alternatives

Une quantité importante d’énergie est utilisée dans les installations de traitement et de distribution de l’eau et des eaux usées. Les services publics de l’eau peuvent également réduire la consommation d’énergie dans les installations de traitement de l’eau et des eaux usées par des mesures telles que la conservation de l’eau, la prévention des pertes d’eau et la réparation des réseaux d’égouts pour empêcher l’infiltration des eaux souterraines. Les mesures visant à réduire la consommation d’eau, les pertes d’eau et les eaux usées entraînent des réductions de la consommation d’énergie et permettent de réaliser des économies liées à la récupération et au traitement de quantités moindres d’eaux usées, ainsi qu’au traitement et à la distribution de quantités moindres d’eau. Les économies d’énergie réalisées grâce à l’amélioration de l’efficacité énergétique peuvent coûter moins cher que la production, le transport et la distribution d’énergie à partir de centrales électriques, et offrent de multiples avantages économiques et environnementaux. Les énergies alternatives telles que l’énergie solaire peuvent constituer une réponse partielle aux problèmes climatiques futurs, mais en raison de leur coût et des problèmes liés au stockage de l’énergie, cette alternative doit être analysée.

POS 2: Désalinisation

En raison de leur emplacement le long ou à proximité de la côte, les usines de traitement par dessalement sont vulnérables aux facteurs de stress climatiques tels que l’élévation du niveau de la mer, les cyclones tropicaux et les ondes de tempête. L’augmentation de ces impacts pourrait nécessiter que toutes les parties du système de traitement de l’eau, telles que la prise d’eau, la station de pompage, le bâtiment de traitement et toutes les autres installations critiques, soient renforcées, déplacées ou réaménagées afin de s’adapter aux impacts climatiques.

Prise d’eau et pompage

En raison du changement climatique, les cyclones tropicaux pourraient augmenter en fréquence et en intensité, ce qui pourrait nécessiter la mise à niveau, le durcissement ou le déplacement des installations de prise d’eau. Une nouvelle conception des structures de prise d’eau pourrait s’avérer nécessaire pour les protéger des débris et de l’évolution de l’érosion des plages.

Les systèmes de traitement de dessalement

La première étape pour déterminer les impacts du changement climatique sur une installation de traitement par dessalement existante consiste à effectuer une analyse de vulnérabilité. Dans le cadre de ce processus, les dossiers historiques doivent être examinés afin de comprendre la fréquence et l’intensité passées des différentes catastrophes naturelles et la manière dont le service public a été et pourrait continuer à être affecté. Des évaluations peuvent être menées à l’aide de l’outil CCORAL pour comprendre les influences climatiques sur les systèmes de traitement des services publics de l’eau.

Bâtiments et équipements

Les installations de dessalement sont généralement logées dans un bâtiment en panneaux d’acier ou en blocs de béton. Néanmoins, l’enveloppe du bâtiment, les systèmes de traitement exposés et les systèmes non structurels du bâtiment sont généralement les systèmes qui tombent en panne en raison de vents extrêmes, ce qui peut entraîner l’arrêt des opérations de l’ensemble de l’installation de dessalement. Les répercussions liées à l’interruption de la production d’eau de l’installation de dessalement peuvent inclure des impacts sur les installations médicales, les écoles, la sécurité publique et la santé.

La défaillance des portes et des fenêtres peut permettre la pénétration de la pluie poussée par le vent qui peut endommager les composants du bâtiment de dessalement et de l’équipement, ce qui peut entraîner l’incapacité de produire de l’eau potable. La sécurisation des équipements (réservoirs, tuyauteries, systèmes de traitement, évents, climatiseurs, etc.) situés à l’extérieur du bâtiment principal de dessalement est un aspect important pour minimiser les impacts sur la production d’eau. ) situés à l’extérieur du bâtiment principal de dessalement est un aspect important de la réduction des impacts sur la production d’eau.

POS 3 : Les eaux usées

Les modèles climatiques montrent que dans les Caraïbes, les précipitations se produiront de plus en plus souvent sous forme d’événements extrêmes plus concentrés. Ces précipitations intenses peuvent mettre à mal les infrastructures actuelles. Les infrastructures d’assainissement sont particulièrement exposées au risque d’inondation lorsque ces événements extrêmes se produisent, en raison de la faible élévation des installations, notamment le long de la côte.

Système de traitement

Le système de traitement des eaux usées joue un rôle crucial dans la protection de la santé publique et de l’environnement. Les changements prévus dans les conditions climatiques et hydrologiques peuvent avoir un impact sur l’infrastructure et les opérations de traitement des eaux usées. Parmi les systèmes de traitement les plus touchés figurent les bassins d’aération, les clarificateurs, le pompage et l’alimentation électrique. Les systèmes de traitement des eaux usées sont sensibles aux débits et aux charges biologiques. Par conséquent, une amélioration substantielle de la capacité des processus de traitement existants peut être nécessaire pour tenir compte de l’augmentation du débit des eaux usées due aux inondations ou à l’augmentation des précipitations. L’utilisation d’un bassin d’égalisation des affluents est un moyen relativement facile et peu coûteux d’équilibrer le débit et la charge biologique des eaux usées lors d’événements pluvieux importants.

Tuyauterie du système de collecte

Les matériaux et les méthodes utilisés dans la construction des systèmes de conduites de refoulement des eaux usées sont affectés par les impacts climatiques. Comprendre comment les différents matériaux résistent aux contraintes du vent, des tempêtes et des glissements de terrain lors d’événements extrêmes liés au changement climatique peut être utile pour concevoir de nouveaux systèmes résilients au climat. Les dommages causés aux canalisations par le climat comprennent la corrosion, les dommages physiques causés aux canalisations par les inondations, les ondes de tempête et les glissements de terrain.   

L’élévation du niveau de la mer, la hausse du niveau des nappes phréatiques, l’intensification des épisodes pluvieux et l’augmentation des inondations introduiront de l’eau étrangère dans les systèmes de collecte des eaux usées par gravité. L’eau supplémentaire qui s’écoule dans le système de collecte réduira la capacité de la tuyauterie et du système de pompage et peut entraîner un déversement généralisé d’eaux usées brutes dans l’environnement et contaminer les réserves d’eau potable. Les options de résilience visant à réduire les eaux étrangères comprennent le revêtement des canalisations d’égouts gravitaires, le revêtement des trous d’homme, les dispositifs de protection contre les infiltrations dans les trous d’homme et le remplacement des latéraux d’égouts.

Les stations de pompage

Le choix approprié des matériaux de construction est vital pour des stations de pompage d’eau résilientes au climat. Les matériaux de construction diffèrent en termes de sensibilité aux impacts du changement climatique liés à l’augmentation de l’exposition à l’eau salée, aux précipitations excessives, au vent et aux inondations. Les installations de pompage doivent être durcies, déplacées ou reconstruites avec de meilleurs matériaux de construction ou agrandies afin d’atteindre un niveau de résilience acceptable. D’autres options de résilience comprennent la construction de murs autour des stations de pompage pour empêcher l’entrée des eaux de crue, la modernisation des structures pour qu’elles puissent résister à des tempêtes plus fortes et plus fréquentes, l’élévation des équipements et/ou des structures critiques au-dessus du niveau de la crue, l’installation de portes étanches ou de barrières temporaires contre les inondations et la mise en place d’une alimentation de secours temporaire ou permanente.

Exercice

Instructions

Avant la session virtuelle du deuxième jour, lisez la description de chaque POS 1 : Eau potable, POS 2 : Désalinisation et POS 3 : Les eaux usées.

  • Remplissez le Padlet suivant, et répondez à l’une des quatre questions ;
  • Nous discuterons de vos réponses lors de notre première session virtuelle.
https://padlet.com/manueldias30/reavuhorgyo7j7kz