Quel est l’impact de la propreté des villes sur l’environnement ?

Oct 1, 2020Savoir faire

Aujourd’hui, en Europe, 75% de la population vit dans les villes. L’augmentation de la population urbaine représente une tendance mondiale. Les villes se transforment en centres d’activités et de loisirs ; les habitudes sociales changent ; la population s’approprie les espaces publics. Les déchets augmentent – et avec eux, les incivilités (littering, salissures, etc.). Ceux qui échappent à la collecte diffusent dans l’environnement.

Le niveau de propreté des rues détermine le nombre de déchets qui finiront dans la nature. Un espace urbain propre limitera cette source de pollution. Cependant, les opérations de nettoyage consomment des ressources (énergie, eau) et impactent aussi l’environnement (bruit, poussières, émissions de gaz à effet de serre).

Les usagers sont sensibles à la propreté des lieux publics et à la gêne occasionnée par le nettoyage – en témoignent les plaintes reçues par les voiries. Intuitivement, à l’échelle de l’ensemble des villes, l’on peut pressentir que les moyens mobilisés pour maintenir un certain niveau de propreté exercent une forte pression sur l’environnement. L’impact du nettoyage des villes n’est toutefois pas ressenti comme une urgence, car il n’est pas mesuré – ce qui empêche de réaliser l’ampleur, pourtant réelle, des enjeux.

Une nécessaire prise de conscience

Les villes détiennent une contribution importante dans les perspectives de durabilité de la planète. A quel degré la propreté urbaine et les activités de voirie participent-elles à l’empreinte qu’une ville exerce sur l’environnement ?

Nous n’avons étonnamment trouvé que peu d’études mettant en relation la propreté des centres urbains et leur impact sur l’environnement. Une recherche récente[i] sur la caractérisation des flux de déchets plastiques vers les océans confirme que les villes sont une source importante de pollution. En ce qui concerne l’empreinte écologique du nettoyage des rues, les données manquent.

Nos propres évaluations avec des villes partenaires conduisent cependant à un constat sévère : nettoyer une ville pèse lourdement sur l’environnement. Fort heureusement, certaines villes ont su intégrer la dimension environnementale dans la gestion de leur propreté, avec des résultats probants.

A notre sens, un besoin de transparence se fait clairement ressentir auprès de nos collectivités, afin de mesurer l’impact de la propreté urbaine sur l’environnement. Cela permettra d’identifier les priorités et les objectifs à atteindre, de mobiliser les acteurs et de partager les bonnes expériences.

Evaluer l’impact environnemental de la propreté urbaine : quelques jalons

Pour améliorer, il faut pouvoir mesurer. Les bilans écologiques exhaustifs sont des processus longs et complexes. Nous aimerions proposer un outil pragmatique et simple d’utilisation, permettant d’établir un bilan, de fixer des objectifs et de piloter un processus d’amélioration. Cela offrira aux villes la possibilité d’engager des démarches vertueuses, de communiquer leur progrès de manière transparente et de partager les bonnes pratiques.

Pour répondre à ce « cahier des charges », nous avons recensé les facteurs qui pèsent sur le bilan de la propreté des villes, quantifié leur importance relative, puis fait des choix afin de ne pas complexifier inutilement la mesure. Ces évaluations ont été faites principalement avec les données de l’OFEV, des villes partenaires de l’étude (Genève, Bâle, Zürich) et de l’AVPU. L’ambition est de fournir une base de travail permettant de converger avec les acteurs concernés vers une méthode de référence acceptée.

 Le modèle proposé ici évalue les trois principales sources d’impact retenues:

  1. Les émissions de CO2 de la flotte des véhicules de la voirie (balayeuses, laveuses, utilitaires, etc.)
  2. La consommation d’eau
  3. La diffusion des déchets dans la nature.

Nous avons ensuite appliqué ce modèle auprès de nos villes partenaires. Les évaluations obtenues mettent en évidence la performance globale de la ville et les points spécifiques où des améliorations pourraient être recherchées.

L’impact du nettoiement mécanisé urbain

La large majorité des véhicules de voirie fonctionne encore au diesel. Les normes d’émissions des véhicules en service sont comparables. Selon les données de l’OFEV, la combustion d’un litre de diesel émet 2,61 kg de CO2 (ou 3,06 kg si l’on tient compte de l’acheminement du carburant). Ainsi, une balayeuse qui consomme 6 litres à l’heure et fonctionne 700 heures par année émettra 11 tonnes de CO2 dans l’atmosphère. Nous proposons de calculer les émissions de l’ensemble du parc de véhicules utilitaires de la voirie à partir des relevés de consommation de diesel, puis de déterminer les classes d’émissions pour chaque ville en rapportant ces quantités au nombre d’habitants.

Le nombre d’habitants est une donnée facilement disponible, communément utilisée pour la comparaison des villes entre elles et généralement représentative de la pression sur l’espace urbain. On relèvera que ce calcul fait abstraction de l’énergie grise des machines (une organisation plus efficiente nécessitant moins de véhicules devrait en principe être favorisée) et que l’intégration des véhicules électriques nécessiterait la prise en compte de données complémentaires, en particulier sur l’origine de l’électricité consommée. 

L’utilisation de l’eau dans les pratiques de nettoyage de chaque ville

La consommation d’eau pour les besoins de la propreté urbaine varie énormément d’une ville à l’autre. En effet, certaines villes recourent intensivement au lavage, alors que d’autres se contentent de balayer. Une balayeuse consomme en moyenne 400 litres d’eau par jour, dont une partie est récupérée par aspiration. Pour les techniques de lavage, les lances à haute pression raccordées au réseau d’eau ou des bornes anti-incendie présentent des débits moyens de 12 litres par minute. Les laveuses utilisées pour le lavage des chaussées à l’eau sont équipées de réservoirs d’une contenance de 1’000 à 7’000 litres, remplis plusieurs fois par jour… Les villes qui recourent au lavage utilisent ainsi des quantités d’eau considérables.

La qualité de l’eau (potable ou non) utilisée par les voiries dépend des villes et parfois des circonstances. L’eau potable constitue une ressource précieuse (et chère) et ne devrait pas être utilisée pour laver les rues. L’eau, chargées en métaux lourds, en lessivage du construit, en micro-plastiques de l’abrasion des pneus, retourne ensuite dans les circuits, entraînant également les déchets urbains. Selon nos recherches, la pollution des eaux de lavage ne semble pas avoir été mesurée.

Pour mesurer l’impact environnemental de l’utilisation de l’eau, nous proposons de ramener la consommation totale annuelle, toutes techniques confondues, au nombre d’habitants. Cette mesure simple ne tient compte ni de la qualité de l’eau (potable ou non), ni de son degré de pollution après lavage, ni du type de traitement lorsque l’eau est récupérée.

L’impact des déchets résiduels rejetés dans l’environnement

Dans les villes, les eaux claires (ou eaux pluviales) rejoignent les eaux de ruissellement, qui vont directement dans la nature, parfois en étant filtrées, sans passer par une station d’épuration. Par conséquent, les grilles qui garnissent les bords des routes constituent des portes d’entrées vers l’environnement naturel.

 Nous posons l’hypothèse que les déchets urbains susceptibles de polluer les cours d’eau passent uniquement par ces « portes » (ce qui exclut les déchets de grande taille fréquemment rencontrés dans les rues comme les bouteilles PET et les canettes). Nous avons considéré que la nuisance de ces déchets pour l’environnement dépendait de leur durée de dégradation (sans tenir compte de leur toxicité éventuelle). Ainsi, nous avons écarté les déchets organiques et les papiers, qui ont une durée de vie courte. Au final, les plastiques et les mégots de cigarettes constituent les déchets urbains dont l’impact sur l’environnement est le plus significatif. Bien entendu, ces déchets ne représentent qu’une partie de la pollution des océans. Les autres déchets, comme les plastiques à usage à unique, coton tiges, bouteilles PET, passent par des circuits que la voirie ne maîtrise pas.

 La quantité de déchets urbains vouée à polluer l’environnement dépend du niveau de propreté de la ville et de l’efficacité du nettoiement. Elle est mesurée par l’index de propreté. Plus la période d’exposition de ces déchets est longue, plus ils seront entraînés dans les eaux de ruissellements par la circulation, le vent et les pluies. Comme déjà relevé, le lavage à l’eau augmente le taux de déchets passant dans les grilles, et donc la contamination des cours d’eau. Pour caractériser ces facteurs de diffusion, nous avons mesuré l’efficacité des balayeuses (taux de déchets restant après leur passage). Nous avons aussi équipé les grilles de filtres afin de compter les déchets qui passent dans ce circuit. Ces résultats seront présentés dans un article Clean City Lab ultérieur.

Sur la base de ces analyses, nous proposons de mesurer l’impact des déchets urbains sur l’environnement par : une durée cumulée de dégradation, obtenue par la quantité de déchets plastiques et de cigarettes multipliée par leur durée de vie respective (200 ans pour les plastiques, 10 ans pour les mégots). Ces durées sont relativisées selon le nombre d’habitants, afin de pouvoir comparer les villes entre elles. Pour l’établissement des classes, nous avons tenu compte d’un facteur de diffusion entre la quantité de déchets présents au sol et celle récupérée dans les grilles.

La propreté urbaine, un acteur clé de la durabilité des ville

Les ressources engagées pour nettoyer nos villes génèrent une empreinte environnementale conséquente. Les villes Européennes emploient en moyenne 35 véhicules diesel pour 100’000 habitants, dont 16 pour le balayage et le lavage[ii]. A l’échelle Européenne, pour les consommations calculées précédemment, cela représente plus de deux millions de tonnes de CO2 émises par les voiries chaque année.

Par exemple, la ville de Genève, qui compte 200’000 habitants, exploite 57 balayeuses et laveuses, qui consomment 235’000 litres de diesel et émettent 620 tonnes de CO2 par année. La ville de Zurich, qui optimise le nettoiement à partir des indicateurs de propreté de manière régulière depuis une vingtaine d’années, émet nettement moins de CO2 par habitant. La ville de Bâle s’est engagée pour une politique zéro carbone d’ici 2025.

Pour la consommation d’eau, selon les données dont nous disposons, une ville qui recourt à des laveuses utilise potentiellement 40’000 m3 par an pour 100’000 habitants. Les villes qui ont fait le choix du seul balayage en consomment jusqu’à 30 fois moins, ce démontre qu’il est possible de préserver l’eau tout en assurant un haut niveau de propreté.

Une part des déchets de l’espace urbain est entraînée dans les cours d’eau et contribue à la pollution des milieux aquatiques. Avec sa directive sur la réduction de l’incidence de certains produits en plastique à usage unique sur l’environnement, l’Union Européenne s’engage pour une réduction drastique de cet impact. Les villes se mobilisent aujourd’hui pour sensibiliser les usagers ou améliorer l’efficience du mobilier urbain et diminuer ainsi le nombre de déchets jetés dans la rue. Une mesure quantitative permettrait de renforcer les pratiques les plus efficaces. 

Proposition d’un outil d’évaluation pratique pour les villes

Cet article propose une méthode pour mesurer l’impact environnemental de la propreté, ce qu’aucune approche publiée ne permet actuellement. Cet impact, loin d’être anecdotique, concerne des ressources précieuses comme l’eau, l’air des villes et le climat (émission de tonnes de CO2).

Les villes mettent en œuvre de nombreuses initiatives pour améliorer la propreté de leur espace et limiter leur impact sur l’environnement. Une mesure transparente de cet impact aurait l’avantage de sensibiliser les acteurs, de fédérer leurs efforts, d’évaluer les progrès et de partager les expériences. 

Afin de comparer les villes entre elles, nous proposons un outil simple basé sur des labels. Les trois impacts majeurs identifiés : émissions de carbone, consommation d’eau et rejet de déchets dans l’environnement sont mesurés à l’aide d’étiquettes allant de A à G. La classe A-A-A signifie que la propreté possède les standards les plus élevés en termes d’écologie et d’efficacité. Une classe B-F-C par exemple indiquerait une progression possible sur les techniques de lavage.

Ces labels d’impact environnemental de la propreté des villes pourraient constituer une démarche incitative particulièrement intéressante, permettant aux villes de se situer, d’identifier les axes d’amélioration prioritaires, de mobiliser les acteurs et de communiquer les progrès.

L’approche proposée ici constitue un premier jalon. Elle pourra évoluer en fonction du retour d’expérience des villes et d’une base de comparaison plus importante. Les organisations et les villes intéressées à améliorer cet outil et à le déployer sont les bienvenues. Nous les invitons à rejoindre la communauté des Smart Clean Cities.

Remerciements

Nous remercions l’Office Fédéral de l’environnement (OFEV) qui a soutenu le projet Clean City Management, ainsi que l’AVPU et les villes de Genève, Bâle et Zurich pour leurs contributions.

[i] « Evaluating scenarios toward zero plastic pollution », dans Science, Vol. 369, pp. 1455-1461 https://science.sciencemag.org/content/early/2020/07/22/science.aba9475.full

[ii] « Le référentiel propreté urbaine de l’AVPU 2019 », Hervé Guillaume, http://avpu.fr/wp-content/uploads/2019/12/2-Présentation-référentiel-2019-AVPU.pdf