Blue-Green Infrastructure
Comment l’Eawag veut rendre les villes résilientes au changement climatique
Les fortes pluies et la canicule affectent toujours plus la Suisse. Elles peuvent entraîner des inondations et des mortalités dévastatrices. Pour y remédier, l’Eawag mène des recherches sur l’infrastructure bleue et verte et bleue, qui doit préparer nos villes au changement climatique.
Routes bloquées, coulées de boue, inondations: en juillet et en août 2025, de fortes pluies ont provoqué à plusieurs reprises des situations chaotiques dans différentes régions de Suisse. Plus tôt dans l’année, une vague de chaleur avait déjà balayé le pays, et l’Office fédéral de la santé publique (OFSP) avait mis en garde contre les risques pour la santé. De tels événements devraient se multiplier à l’avenir. La science est appelée à trouver des solutions à ces défis. Et c’est exactement ce que fait Lauren Cook. Cette ingénieure en génie civil et environnemental a obtenu son doctorat à l’université Carnegie Mellon aux Etats-Unis et a rejoint l’Eawag il y a sept ans. Avec ses collègues, elle mène des recherches sur la l’infrastructure bleue-verte, également connue sous le nom de «ville-éponge».
Ville-éponge
Ce terme désigne des environnements urbains qui absorbent, stockent et restituent l’eau. L’objectif: rétablir le cycle naturel de l’eau dans la ville et s’attaquer ainsi à plusieurs problèmes à la fois. Davantage de végétation et de surfaces perméables contribuent à retenir l’eau de pluie là où elle tombe, au lieu de la diriger vers les égouts sans qu’elle soit utilisée. Les plantes et les sols agissent ici comme une éponge: ils absorbent l’eau, la stockent temporairement et la restituent lentement. Cela permet non seulement de soulager les canalisations, mais aussi de purifier l’eau avant qu’elle ne retourne dans le cycle naturel. Dans le même temps, les espaces verts et l’évaporation contribuent à rafraîchir la ville.
«Le changement climatique entraînera une augmentation de la chaleur et des fortes précipitations», explique Lauren Cook. «Les villes-éponges sont une solution pour s’adapter au changement climatique.» Les toits végétalisés, les étangs, les zones humides urbaines, les jardins de pluie ou les pavages perméables font partie des éléments de l’infrastructure bleue-verte. En Suisse, de tels concepts sont de plus en plus mis en oeuvre, par exemple dans le quartier zurichois de Greencity sur les rives de la Sihl, où l’eau de pluie s’infiltre et est retenue sur place. Les premiers projets pilotes sont également en cours à Bâle et à Lausanne.
L’équipe de Lauren Cook a testé des solutions dans la pratique, notamment sur les toits de l’Eawag. Pendant cinq ans, les scientifiques y ont étudié l’impact de différents types de végétation et de combinaisons – par exemple avec des panneaux solaires – sur le refroidissement, la rétention d’eau et l’efficacité énergétique. Cependant, une grande partie du travail de Lauren Cook ne se déroule pas sur les toits, mais sur les ordinateurs. A l’aide de modèles, elle simule comment l’infrastructure bleue-verte se comporte dans différents scénarios climatiques: en cas de chaleur accrue, de périodes de sécheresse prolongées ou de précipitations plus intenses. L’objectif est de déterminer quelles combinaisons sont les plus efficaces et comment elles peuvent être intégrées dans les structures urbaines existantes.
«Nous travaillons tous à la construction d'un avenir résilient face au changement climatique. Les villes-éponges constituent une solution pour s'adapter au changement climatique.»
Il va sans dire que cela nécessite la collaboration de nombreuses disciplines. «Les villes-éponges font appel à l’ingénierie, à l’écologie, aux sciences sociales et à l’architecture – aucune discipline ne peut couvrir à elle seule tous ces domaines», explique Lauren Cook. La création de nouveaux plans d’eau et surfaces de végétation permet également de créer des habitats pour les insectes, les oiseaux et les plantes. Parallèlement, des questions sociales se posent: dans quelle mesure ces espaces seront-ils sûrs, attrayants et acceptés? Ici aussi, il y a inévitablement des conflits d’objectifs. Les personnes qui résident dans le quartier seront-elles gênées par la présence accrue d’insectes, par exemple?
De plus, l’infrastructure bleue-verte n’est pas neutre en COÓ, car toute infrastructure génère des émissions lors de sa construction. «Mais elle présente de nombreux avantages», affirme Lauren Cook. «En fin de compte, il s’agit de peser le pour et le contre, et de définir des priorités.» Pour mieux comprendre cet équilibre entre avantages et coûts, l’Eawag mise sur ce qu’on appelle les Living Labs: des laboratoires réels dans lesquels les scientifiques, en collaboration avec les villes et la population, observent comment ces systèmes fonctionnent au quotidien.
Parallèlement, la Suisse participe à un processus d’apprentissage mondial. «Le réchauffement climatique bouleverse tout», explique Lauren Cook. «Nos hypothèses antérieures en matière de planification des infrastructures ne sont plus valables. L’infrastructure bleue-verte peut aider, car elle est flexible.» L’Eawag s’inspire de l’expérience de ses
partenaires aux Etats-Unis, en Australie ou au Canada en matière de planification et d’entretien de tels systèmes.
Inversement, les connaissances acquises en Suisse sont réinjectées dans les réseaux mondiaux, notamment dans les domaines de la biodiversité, de la protection des eaux et du développement urbain écologique. Lauren Cook souhaite rapprocher la recherche et la pratique de l’ingénierie afin que les idées issues des laboratoires et des modèles puissent être mises en oeuvre dans la réalité. «Nous devons développer des solutions qui ne fonctionnent pas seulement en théorie, mais qui peuvent réellement être appliquées», dit-elle. Pour que nos villes soient préparées pour l’avenir.