La granulation de biochar et la végétation améliorent la qualité de l'eau de lixiviation d'un substrat de toit vert

Biochar granulation and vegetation improve leachate water quality from a green roof substrate

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Auteurs
Wenxi Liao , Jennifer Drake, Sean C. Thomas

Résumé court
Le biochar a été suggéré comme additif de substrat idéal sur les toits verts en raison de ses propriétés favorables. Cependant, les biochars non transformés sont sensibles à l'érosion éolienne et hydrique. La granulation de biochar pourrait atténuer la perte d'érosion du biochar tout en améliorant la qualité de l'eau de décharge, mais les effets du biochar granulé sur la qualité du lixiviat n'ont pas été examinés. La végétation influence également la qualité des décharges d’eaux, mais les performances des plantes varient selon les types de biochar. Dans cette étude, nous avons étudié les effets du type de biochar et de la végétation sur la qualité du lixiviat d'un substrat de toit vert. Nous avons constaté que l'amendement des biochars granulés améliorait la qualité du lixiviat intégré, probablement en raison des effets combinés d'une forte capacité de sorption et d'une amélioration des performances des plantes. En revanche, l'ajout de biochar non traité réduit mieux le volume de lixiviat que l'ajout de biochar granulé, résultant peut-être de la capacité de rétention d'eau plus élevée du premier. La présence de végétation a amélioré la qualité du lixiviat et réduit le volume de lixiviat, probablement en raison de l'absorption continue d'éléments nutritifs par les plantes et de l'interception de l'eau. Nous concluons que les biochars granulés ont un grand potentiel pour améliorer la qualité des effluents rejetés des toits verts.

Summary
Biochar has been suggested as an ideal substrate additive on green roofs due to its favourable properties. However, unprocessed biochars are susceptible to wind and water erosion. Biochar granulation could alleviate biochar erosion loss while improving discharge water quality, yet effects of granulated biochar on leachate quality have not been examined. Vegetation also influences discharge quality, but plant performance varies with biochar types. In this study, we investigated effects of biochar type and vegetation on leachate quality from a green roof substrate. We found that amendment of granulated biochars improved integrated leachate quality, likely due to the combined effects of strong sorption capacity and enhanced plant performance. In contrast, unprocessed biochar addition better reduced leachate volume than granulated biochar addition, possibly resulting from the higher water retention capacity of the former. The presence of vegetation improved leachate quality and reduced leachate volume, likely due to the continuous plant nutrient uptake and water interception. We conclude that granulated biochars have a great potential in improving discharge quality from green roofs.

Mots-clés
Charbon, Infrastructures vertes, Post-traitement, Performances de l'usine, La gestion des eaux pluviales