Une vallée verte inondable et résistante à la chaleur Emscher, Allemagne

Au cours du XXe^siècle, la rivière Emscher a été principalement utilisée pour évacuer rapidement et complètement toutes les eaux usées de la région. Cela a entraîné des fluctuations extrêmes dans les quantités d'eau rejetées. Après une averse, jusqu'à 350 mètres cubes par seconde d'eau auraient pu couler à travers l'Emscher, en revanche pendant les périodes sèches, seulement 11 mètres cubes par seconde d'eau auraient pu couler à travers cette voie navigable polluée. Compte tenu de la projection du changement climatique, on peut s'attendre à des phénomènes plus extrêmes.

Selon les projections climatiques à long terme, la région d'Emscher connaîtra des hivers plus humides et modérés, ainsi que des vents extrêmes et des tempêtes plus fréquents. Les étés seront plus chauds et avec des événements récurrents de précipitations extrêmes. Ces changements climatiques auront des effets durables sur les conditions socio-économiques de la population, sur la sécurité, ainsi que sur la productivité et la compétitivité de la région. Plus en détail, les défis suivants en matière de changement climatique sont attendus pour la région (Quirmbach et al., 2012):

• Augmentation des épisodes pluviométriques extrêmes: plus souvent et plus sévère. Le changement climatique doublera les épisodes de précipitations extrêmes. Les données de 1961 à 1990 montrent que des épisodes pluviométriques de plus de 40 mm/j se produisent environ 2 fois par an. Les projections pour des événements similaires pour les années 2021-2050 sont environ 5 fois par an et pour les années 2071-2100 encore plus de 5 fois. Les précipitations annuelles moyennes augmenteront d'environ 9 % d'ici 2050.
• Augmentation de la température: plus de journées chaudes, moins de journées froides. Au cours des 50 dernières années, la température moyenne de l'air a augmenté de 1 °C. À l'avenir, la température moyenne annuelle devrait augmenter de 1,6 °C d'ici 2050 et d'environ 2,9 °C d'ici 2100. Non seulement la température moyenne augmentera, mais les extrêmes seront plus fréquents avec plus de jours avec des températures supérieures à 30 degrés. D'ici 2050, 50 % plus de journées chaudes et, d'ici 2100, environ 100 % plus de journées chaudes devraient se produire. Cela entraînera un stress thermique, en particulier pour la population humaine vieillissante de la région de la Ruhr. Les journées froides avec gel et glace diminueront d'environ 50% d'ici 2050 et d'environ 80% d'ici 2100.
• Impacts sur les eaux souterraines: moins en été et plus en hiver. En été, des températures plus élevées devraient entraîner une baisse du taux de recharge des eaux souterraines. En hiver, avec plus de précipitations, le niveau des eaux souterraines devrait augmenter. Cela augmentera la possibilité d'inondations. Plus précisément, si aucune gestion durable des eaux pluviales n'est mise en œuvre, les zones à risque d'inondation augmenteront d'environ 20% dans un proche avenir.
• Impacts sur les écosystèmes. Le changement climatique décrit ci-dessus aura des impacts sur les écosystèmes tels que les plans d'eau, les zones humides et les zones boisées. Les masses d’eau sont particulièrement sensibles: Les faibles niveaux d'eau en été augmenteront le niveau d'éléments nutritifs et de polluants, les précipitations extrêmes provoqueront l'érosion des berges de la rivière et une température plus élevée réduira le niveau d'oxygène dans l'eau.

Pour se préparer aux conditions climatiques futures, l'Emschergenossenschaft (Coopérative Emscher), l'association de gestion de l'eau responsable de la rivière Emscher, a opté pour des solutions flexibles basées sur la nature. Le choix a été fait de combiner la canalisation des eaux usées initialement dirigées vers l’Emscher et ses affluents dans des égouts fermés, avec la revitalisation des rivières, dans le but de renforcer le cycle de l’eau et de tirer profit de la mise en tampon de l’eau ainsi que du refroidissement fourni par les services écosystémiques de la nature. En résumé, les principaux objectifs d'adaptation étaient les suivants:

• Pour l'été: créer les corridors verts du parc paysager d'Emscher pour le refroidissement, ainsi qu'un système d'eau résilient, évitant ainsi l'assèchement des ruisseaux et des rivières.
• Pour l'hiver: augmenter la capacité de rétention des masses d’eau afin d’éviter les inondations en cas de fortes pluies.

Une solution traditionnelle pour répondre aux besoins prévus en matière de rejets d'eau aurait été la construction d'un réseau d'égouts capable de faire face aux variations attendues des quantités d'eau. Avec le projet de revitalisation d'Emscher, une approche plus transitoire a été adoptée pour renforcer le cycle de l'eau en convertissant la rivière et ses affluents en cours d'eau naturels et en faisant canaliser les eaux usées dans des égouts fermés. Progressivement développée, la vallée comprend déjà des espaces verts rafraîchissants, des zones de contrôle des inondations, des zones de loisirs et un réseau d'habitats. Toutes ces mesures contribuent à l'amélioration de la qualité de vie dans la région métropolitaine de la Ruhr. Les éléments clés importants du projet Emscher étaient et sont la restauration naturelle du système Emscher, la gestion des eaux usées avec des installations souterraines du système d'égouts, la prise en compte de la protection contre les inondations dans tous les projets et la gestion durable des eaux de pluie avec retour de l'eau de pluie (propre) dans les cycles naturels de l'eau. D'autres éléments sont des initiatives éducatives autour de la vallée de l'Emscher et le développement d'aires de loisirs précieuses.

Les plans d'eau ressemblant à la nature ont une plus grande capacité à amortir les phénomènes météorologiques extrêmes. En cas de fortes précipitations, une masse d'eau semblable à la nature a une capacité de rétention plus élevée qu'une masse d'eau fortement modifiée. Les ceintures vertes qui accompagnent l'Emscher et ses affluents servent de couloirs d'approvisionnement en air frais pour les zones urbaines denses. Les zones humides et les zones de rétention des eaux pluviales refroidissent les îlots de chaleur. La qualité de vie des personnes augmente, le stress thermique est réduit et de nouvelles pistes cyclables le long des plans d'eau offrent des possibilités de mobilité durable. L'approche globale adoptée est d'intégrer la gestion de l'eau et l'urbanisme pour un développement urbain sensible à l'eau.

Avant le lancement de projets tels que dynaklim et Future Cities, chaque acteur de la région d'Emscher a développé sa propre approche d'adaptation. Par exemple, les conseils de l'eau ont analysé si leur gestion durable de l'eau était adaptée pour faire face aux impacts attendus du changement climatique. Les villes ont évalué leur parc immobilier et discuté des améliorations qui seraient nécessaires en réponse à l'effet d'îlot de chaleur. En outre, l'Association régionale de la Ruhr (Regionalverband Ruhr) a encouragé ses mesures des températures urbaines. Avec le soutien de ces deux projets, une approche intersectorielle a été élaborée, associant toutes les parties prenantes concernées de différents secteurs, telles que: la gestion de l'eau, la planification, la construction, la santé et les services d'urgence. En outre, en tant que partenaire du projet Future Cities, l'affaire Emscher a servi d'exemple pour développer des stratégies visant à rendre les régions urbaines aptes à faire face aux impacts attendus du changement climatique. Dans le cadre du projet, l’outil commun «Future Cities Adaptation Compass» a été développé pour aider les régions urbaines à créer leur propre stratégie d’adaptation. Cet outil a favorisé une approche interdisciplinaire pour parvenir à des solutions intersectorielles.

Un exemple de résultat du projet Future Cities est le développement durable de deux parcs industriels à l'épreuve du climat à Bottrop, dans la région d'Emscher. Des crues soudaines après de fortes pluies ont souvent eu lieu sur les deux sites. Cette situation devrait s'intensifier avec le changement climatique. L'Emschergenossenschaft et la municipalité de Bottrop ont convenu d'une coopération pour restructurer les parcs industriels "Scharnhölzstraße" et "Boytal", combinant ainsi des mesures liées à l'eau, à l'environnement et à l'énergie pour les rendre résistants au changement climatique. La «Scharnhölzstraße» est un ancien site commercial dont la surface est presque entièrement scellée. Sur le site, les fortes pluies ont tendance à causer des problèmes ainsi que la surchauffe pendant les périodes de sécheresse. Une approche combinée a été adoptée pour l'espace public, d'une part, et les locaux privés de l'industrie, d'autre part. Des solutions décentralisées pour l'eau de pluie (infiltration de l'eau de pluie et utilisation de l'eau de pluie, utilisation de l'énergie solaire et enrichissement de la zone verte) ont été envisagées pour renforcer la zone pour les événements climatiques à venir.

Bien que le système Emscher soit maintenant bien préparé, des pluies torrentielles peuvent encore causer des inondations de temps en temps. D'autres projets de conservation, de requalification et d'adaptation ont donc été lancés ou sont prévus. Par exemple, en 2020, la Conférence de la Ruhr a lancé un nouveau projet intitulé «Régionrésiliente au climat avec un charisme international»(Klimaresiliente Region mit internationaler Strahlkraft). Dans le cadre de ce projet, l'approche écosystémique et holistique appliquée dans la région d'Emscher sera étendue à l'ensemble de la région de la Ruhr. Le système de la Ruhr couvre une superficie de 4 435 km2, dans laquelle environ 5,1 millions de personnes vivent dans 53 villes et communautés. Pour la mise en œuvre des mesures d'adaptation, un financement d'environ 250 millions d'euros sera disponible dans ce domaine au cours des dix prochaines années.

Le projet de restauration d'Emscher est étroitement lié au développement régional et a accordé une grande importance à la sensibilisation et à l'éducation. La nouvelle vallée de l'Emscher est développée grâce à l'étroite coopération des municipalités, des entreprises et des citoyens, coordonnée par l'Emschergenossenschaft (coopérative Emscher).

Les deux projets dynaklim et Future Cities ont apporté une contribution importante au renforcement de la coopération entre les différents acteurs. Dans le cadre du premier projet, le groupe dynaklim a été créé. Il comprend plus de 50 partenaires du réseau: les entreprises impliquées dans l’économie régionale, les offices de l’eau, les municipalités, les universités et les installations de recherche, ainsi que les initiatives régionales et de la société civile. Ensemble, ils ont élaboré une stratégie régionale commune d'adaptation au changement climatique. Le réseau dynaklim a mis en place un échange constant de nouvelles connaissances et d'expériences pratiques entre les partenaires du projet et avec le public. De même, plusieurs actions ont été définies au cours du projet Future Cities et ont été mises en place dans le but de soutenir la poursuite après la fin du projet. Un certain nombre d'initiatives ont été lancées pour assurer la durabilité des projets susmentionnés, y compris la participation des parties prenantes:

• Les anciennes réunions annuelles du projet dynaklim sont poursuivies par les partenaires du projet DWA (Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfalland).
• Certaines mesures élaborées dans le cadre du projet dynaklim ont été intégrées dans le «plande protection du climat»du gouvernement de Rhénanie-du-Nord-Westphalie.
• La feuille de route Emscher 2020 donne le droit aux organisations responsables du processus d'adaptation et stipule que ces organisations poursuivent les actions nécessaires même après la fin des projets.
• L'utilisation de la boussole d'adaptation des villes futures dans la ville de Dortmund inclut une large participation des parties prenantes. Le processus a commencé par une analyse des parties prenantes afin de s'assurer qu'aucun acteur pertinent n'est laissé de côté.

Les autres activités pertinentes de participation des parties prenantes sont les suivantes:

• En cas de restauration des cours d'eau du système Emscher, les résidents sont impliqués dans la planification et la mise en œuvre d'un vaste processus d'information et de participation.
• En ce qui concerne la gestion durable des eaux pluviales, les habitants de la région d’Emscher sont informés en détail de la manière dont ils peuvent être associés, y compris une plateforme internet.
• En ce qui concerne plus particulièrement les précipitations extrêmes, une campagne d'information a été lancée dans le cadre du projet Future Cities. La campagne est basée sur la plateforme internet.

Les bassins versants de l'Emscher et de la rivière Lippe adjacente sont confrontés à des défis similaires en matière de changement climatique. Les deux régies de l'eau, l'Emschergenossenschaft et le Lippeverband, ont donc élaboré ensemble des mesures de gestion de l'eau.

La revitalisation de la rivière Emscher et de sa vallée a commencé en 1992. Après de nombreuses années de planification et de mise en œuvre, la nouvelle vallée de l'Emscher est passée d'un idéal purement envisagé à une réalité qui a inspiré un nouveau développement urbain. La modernisation des infrastructures de traitement des eaux usées et la revitalisation associée de l'Emscher font de la rivière un espace précieux pour les loisirs et la détente dans la région. Les gens peuvent maintenant à nouveau faire l'expérience de l'Emscher, qui était autrefois inaccessible au public en raison des niveaux élevés de pollution. La revitalisation de l'Emscher et le rejet des eaux usées dans les canaux souterrains ont libéré de nouveaux espaces d'innovation en surface, rendant la région d'Emscher plus attrayante. L'innovation écologique, sociale et institutionnelle a été combinée pour développer ces nouveaux espaces. Par conséquent, la conversion d'Emscher n'est pas seulement un projet technologique, mais aussi un déclencheur important pour améliorer notamment la qualité de vie et obtenir des impacts économiques positifs dans la région de la Ruhr.

La construction d'égouts souterrains est toujours en cours et devrait être achevée d'ici 2022. Il est important de souligner que l'amélioration écologique est un processus continu, qui doit donc être soutenu en permanence. Le principal facteur limitant pour d'autres interventions est l'espace. Dans une région densément peuplée comme la région d'Emscher avec 2.700 personnes au kilomètre carré, il est très difficile de trouver de la place pour un système fluvial sinueux. Les demandes concurrentes sur l'espace sont multiples: les aspects économiques, sociaux et écologiques doivent être mis en balance. En outre, les autorités publiques ne peuvent approuver des plans que sur la base de réglementations en vigueur.

Avec un volume d’investissement de 4,5 milliards d’euros et une période de projet de plusieurs décennies, c’est-à-dire de 1989 (début du salon international du bâtiment IBA Emscherpark) à 2022 (fin prévue de la construction des égouts souterrains canalisés), la conversion d’Emscher est l’un des plus grands projets d’infrastructure d’Europe. Des investissements de cette taille ont une incidence notable sur l’économie d’une région. Grâce à la revitalisation de l'Emscher, environ 1 400 emplois ont été créés chaque année entre 1991 et 2020 (voir étude du Rheinisch-Westfälisches Institut für Wirtschaftsforschung, novembre 2013). L’importance du projet de reconversion va toutefois bien au-delà de ses effets directs sur l’emploi. L’amélioration de la région d’Emscher offre une nouvelle qualité de vie et de travail et offre de grandes possibilités d’améliorer durablement l’attractivité de la région de la Ruhr. Ainsi, il peut influencer positivement les décisions des entreprises axées sur l'innovation qui envisagent de déménager ou de se lancer dans la région. La conversion réussie d'un tel réseau fluvial envoie également un signal positif pour des projets similaires de gestion de l'eau et de développement urbain à grande échelle dans toute l'Europe.

Compte tenu des défis de l'adaptation au changement climatique, il est difficile de nommer les coûts impliqués si le choix n'aurait pas été fait de restaurer l'Emscher, mais de mettre en œuvre des digues plus élevées et des égouts plus grands. En plus de cela, il en coûterait une fortune pour fournir un système de protection purement technique, cela ne serait jamais une preuve à 100% étant donné que personne ne sait exactement à quel point le prochain événement pluviométrique sera extrême.

La revitalisation d'Emscher est payée par les membres de l'Emschergenossenschaft, qui sont des municipalités, l'industrie minière et des parties privées. En outre, plusieurs fonds ont été utilisés au mieux: du Land de Rhénanie-du-Nord-Westphalie, des financements nationaux pour la recherche tels que KLIMZUG et des financements de l’UE tels que l’objectif 2, INTERREG, le 7e PC et HORIZON2020, LIFE+. Dans la mesure du possible, le soutien de parties privées, d'entreprises locales et d'ONG, telles que les Emscherfreunde (Amis de l'Emscher), est le bienvenu.

La revitalisation d'Emscher a commencé en 1992. La construction d'égouts souterrains prend environ 25 ans et devrait être entièrement achevée d'ici 2022. La mise en valeur écologique de la rivière Emscher et de sa vallée est un processus continu.

La revitalisation de la rivière Emscher et de sa vallée est un processus en cours qui devrait durer longtemps.

Emschergenossenschaft / Lippeverband
Office of the board of management

Mario Sommerhäuser, head of office
E-mail: sommerhaeuser.mario@eglv.de

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E-mail: oldengott.martina@eglv.de

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E-mail: giga.andreas@eglv.de 

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