Epuration et environnement
La lecture de ces pages est surtout utile aux personnes appelées à prendre des décisions en matière de politique de l’eau.
«Le citoyen auquel on a enlevé sa responsabilité pour un problème donné, comme par exemple celui de la pollution des eaux, est prié de passer à la caisse et se décharge ainsi en payant d’un devoir qui lui incombait. Il peut donc, en principe, garder la conscience tranquille. Après tout, il continue à faire sa part mais il la fait autrement. Le problème que son argent doit permettre de résoudre s’estompe et disparaît de son esprit. A sa place, il y a un gros tuyau d’égout dans lequel il peut mettre tout ce dont il veut se débarrasser. Il entrevoit confusément à l’autre bout du tuyau des spécialistes occupés à ressortir de l’eau ce qu’il a jeté.»
Pierre Lehmann
La transposition tronquée de la directive 271/91
L’assainissement des villes et des zones habitées est une obligation consignée dans la directive 271/91 de la Communauté Européenne. L’article premier de cette directive précise clairement l’objectif de la loi : «Protéger l’environnement contre une détérioration due aux rejets des eaux résiduaires urbaines.» L’objectif n’est donc pas d’épurer à tout prix, mais de minimiser les impacts environnementaux en amont et en aval de l’acte d’épuration.
Le dernier alinéa de l’article 3 de la même directive impose le principe d’utilisation de la meilleure technologie disponible et économiquement acceptable, suivant ces termes :
«Lorsque l’installation d’un système de collecte ne se justifie pas, soit parce qu’il ne présenterait pas d’intérêt pour l’environnement, soit parce que son coût serait excessif, des systèmes individuels ou d’autres systèmes appropriés assurant un niveau identique de protection de l’environnement sont utilisés.»
Ces articles n’ont malheureusement pas été transposés dans le système juridique de la Région wallonne en Belgique. Grâce à cette omission, on peut maintenir une conception scientifiquement dépassée de l’assainissement suivant laquelle le but ultime n’est pas la protection de l’environnement, mais l’épuration.
Ce faisant, le législateur wallon a légiféré dans le sens d’une protection moindre de l’environnement que ne le prévoit la directive.
Ces omissions sont justifiées par les spécialistes (commercialement engagés pour la plupart) pour imposer l’épuration contre toute logique environnementale et économique par l’hypothèse (complètement fausse) suivant laquelle une bonne épuration est automatiquement une bonne protection de l’environnement. Au point de vue scientifique, cette affirmation n’est juste que dans des cas tout à fait exceptionnels. Dans l’écrasante majorité des cas, c’est l’inverse qui est vrai : plus on épure, plus on détruit l’environnement.
Les impacts de l’épuration classique
Tout le monde admet le caractère soi-disant indispensable de l’épuration des eaux usées domestiques. Dire le contraire est une position aussi inconfortable que celle de l’enfant du conte qui affirmait publiquement que « l’empereur était nu ».
Les spécialistes en génie sanitaire connaissent bien les effets de l’égouttage sur le régime hydrique des rivières, mais il n’en parlent pas. Les eaux usées produites par une ville d'une certaine importance constituent un apport équivalent à une petite rivière. Dans quatre cinquième de cas, cette eau a été puisé dans nos ressources souterraines. Pour boucler le cycle, après usage et traitement, cette eau devrait retourner sous terre. Au lieu de cela, elle est déversée dans la rivière. Au moment des crues, elle s’ajoute à la quantité des eaux à évacuer.
Malheureusement, l’apport des égouts ne s’arrête pas au régime hydrique, il contribue aussi à la pollution des rivières en drainant la pollution urbaine générée même en-dehors des habitations [1] .
Mais revenons à l’épuration même. Dans le sens classique, celle-ci n’est rien d’autre que la destruction de la charge polluante des eaux usées par oxydation biologique.
Lors de l’épuration, l’azote et le phosphore contenus dans les grosses molécules organiques des eaux vannes (eaux fécales) est libéré sous forme de nitrates et de phosphates. L’élément clé de la pollution des eaux est l’azote dont 98% provient de nos W-C à chasse. Sous forme organique, donc avant épuration, ces éléments ne sont pas des déchets à éliminer, mais ils font partie intégrante de la biosphère et ne constituent pas une nuisance environnementale pour autant qu’on les reconduit correctement dans les grands cycles naturels. Les véritables problèmes commencent au moment où les eaux fécales sont épurées.
Le bilan azoté de l’épuration classique révèle le caractère inadéquat de cette technique.
Les déjections annuelles d’une personne contiennent de 5 à 9 kg d’azote N qui, après épuration, fourniront 22 à 40 kg de nitrates NO3-.
Lors d’une «bonne» épuration, 5 à 10 % de l’azote contenu dans les eaux quittent la station d’épuration pour asphyxier la rivière qui reçoit les eaux épurées. Le restant de l’azote se trouve dans les boues d’épuration, sous forme organique, et en grande partie minéralisée. Les boues épandues sur les terres agricoles n’attendent que les premières pluies pour lâcher les nitrates qui s’infiltreront dans les eaux souterraines ou ruisselleront vers la rivière.
L’azote éliminé lors de l’étape de dénitrification et celui assimilé par les plantes après épandage des boues sur les terres ne représente qu’une faible fraction de l’azote initialement contenu dans les eaux à épurer.
En résumé: l’épuration classique ne fait rien d’autre que transformer une matière première précieuse (la charge des eaux vannes) en pollution par les nitrates.
Le bilan énergétique
On admet en général que pour détruire 1 kg de DBO5 l’épuration collective consomme en moyenne 2,5 kWh d’énergie électrique. Une personne produit environ 50 g de DBO5 par jour ce qui représente 18,25 kg par an dont l’épuration a un coût énergétique de 45,63 kWh d’énergie par an. Pour la Région wallonne cela représente une dépense énergétique de 146.000 MWh. Il faudrait donc une centrale électrique de plus de 16 mégawatts pour alimenter l’épuration de cette population à condition d’avoir recours à l’épuration collective.
L’importance de la technique de déversement
Pendant que les techniciens tentent de focaliser l’attention du public sur l’épuration et les performances épuratoires, ils escamotent un fait capital pour la protection de l’environnement :
La technique de déversement dans le milieu récepteur a bien plus d’impacts sur l’environnement que ceux de la technique d’épuration.
Quelle que soit la qualité de l’eau rejetée, son infiltration dans le sol dans de bonnes conditions aura un impact bien moindre que son rejet dans une eau de surface.
Le premier principe d’un assainissement raisonné est d’éviter, autant que faire se peut, le déversement des eaux épurées ou non dans une rivière. Dès que l’on a admis ce principe, les analyses nous amènent à un constat lourd de conséquences : lorsque le milieu récepteur des eaux est le sol, plus on épure, plus on pollue l’environnement.
Les systèmes d’épuration recommandés et subsidiés par l’administration régionale polluent d’autant mieux qu’ils fonctionnent bien. Avant épuration, l’azote enfermé dans des grosses molécules organiques est bien fixé sur les particules du sol, sous forme non lessivable. L’épuration, en libérant l’azote sous forme de nitrates, facilite grandement l’infiltration de cette pollution dans les eaux souterraines.
Performances environnementales ou performance épuratoires?
Le choix est simple : épurer ou protéger l'environnement
Pour évaluer correctement une technique ou un système d’assainissement, compte tenu de ce qui précède, et aussi dans le respect de l’esprit et de la lettre de la directive 271/91, à côté de la notion technique de «performance épuratoire», tout à fait accessoire, il faudrait définir et mettre en avant les «performances environnementales».
Les performances environnementales seraient établies en mesurant tous les impacts d’un système ou technique en amont et en aval de l’acte d’épuration, d’élimination et/ou de valorisation de la charge polluante. Il faudrait également tenir compte de la consommation d’énergie de toute la filière de traitement, ainsi que de la valeur biologique de la charge polluante détruite sous prétexte d’épuration.
Plutôt prévenir que guérir
Il ne faut pas perdre de vue que l’épuration est une technique de réparation. Le mal est fait au moment de l’introduction de la charge polluante dans l’eau. C’est l’eau qu’on a évité de polluer qui pose le moins de problèmes, d’où la nécessité absolue de la promotion de toutes les techniques de la prévention de la pollution à la source. Le législateur wallon a mis ces techniques extrêmement performantes (système TRAISELECT) hors la loi dans les zones à épuration collective. Dans les autres pays de la Communauté Européenne, la situation est semblable.
Dans le secteur domestique, deux pistes s’offrent pour la prévention de la pollution :
1. La valorisation intégrale de l’eau de pluie.
2. L’usage d’une toilette sèche correcte avec épuration sélective des eaux grises.
En somme, nous sommes en plein dans le système de l’EAUTARCIE.
L’utilisation de l’eau de pluie, naturellement douce, permet de réduire de 60 à 80 % la quantité de détergents et de savons utilisés, d’où une réduction de la charge polluante introduite dans l’eau.
Compte tenu du fait que 98 % de l’azote des eaux usées urbaines provient des eaux vannes, le remplacement des W-C à chasse par les toilettes sèches correctes réduit la pollution azotée des eaux dans les mêmes proportions.
Voir encore la page consacrée à l’Epuration par les plantes .
Je voudrais faire ici une petite mise au point concernant mes travaux :
Lire aussi la page sur mes travaux
J’ai été, il n’y a pas longtemps, agacé de voir ma pensée ramenée à la toilette à litière – appelée par certains «bac à chat [2] » - dont on me disait l’inventeur, ce qui est un bien grand mot pour une "invention" qui venait juste en son temps. Il n'est pas exclu que ce type de toilette ait été proposée aussi par d'autres. C'est vrai que je suis à l'origine du lancement de la toilette à litière biomaîtrisée. Lancement que j'ai fait en 1982 après une dizaine d'années d'expérimentation, aussi bien au laboratoire que dans ma pratique privée. Je n'ai, comme mérite, que l'explication scientifique de la maîtrise des odeurs et la proposition d'un mécanisme (biologique) d'insertion de la matière des déjections dans les grands cycles naturels. Je réclame cependant la paternité de la dénomination TLB ou toilette à litière biomaîtrisée. Ce nom m'est venu lors d'un colloque organisé en 1995 par l'Ecole d'Agriculture de Ath en Belgique où plusieurs orateurs ont exposé des expériences menées dans plusieurs pays sur les qualités de l'élevage sur "litière biomaîtrisée". Pour moi, il était tout à fait évident que l'absence d'odeurs dans ces élevages relevait du même principe que celui qui fait fonctionne la toilette que j'ai lancée 5 à 6 années auparavant. Dans les pays francophones, avant 1990 pratiquement personne ne semblait s'intéresser aux toilettes sèches. Je crois avoir été un des permiers (si pas le premier) scientifique qui a entrepris la promotion publique (par des conférences, films et interview) de ces toilettes et s'est intéressé aux aspects scientifiques de la maîtrise des odeurs par la litière cellulosique. Mes premières conférences sur le sujet n'ont provoqué que l'hilarité générale: au début des années '90, personne, mais vraiment personne ne me prenait au sérieux.
Depuis lors, les problèmes d'eau aidant, on ne rit plus des toilettes sèches. Le nombre de sites sur internet qui traitent le sujet ne se comptent plus. Ce qui est dommage est que l'on fait souvent un amalgame entre la TLB et les "toilettes sèches". Toute toilette qui n'utilise pas d'eau pour évacuer les déjections est une toilette sèche. Cette vaste catégorie couvre des installations dont certaines sont plus polluantes que les W-C à chasse d'eau. Désigner donc une toilette à litière biomaîtrisée ou TLB par le nom de "toilette sèche" équivaut à perpétuer une confusion entre une toilette vraiment respectueuse de la biosphère et certaines autres qui la respectent beaucoup moins.
Beaucoup ont pensé que je souhaitais la voir imposée à la population et qu’il fallait démanteler les services publics de l’eau. En matière de réglementation, je ne souhaite qu'une chose: que toutes les techniques décentralisées de traitement des eaux, basées sur le principe de prévention de la pollution à la source, au lieu d'être interdites - comme c'est le cas à présent - soient traitées et examinées sur pied d'égalité avec les techniques lourdes et centralisées.
En réalité, la toilette à litière biomaîtrisée n’est qu’une toute petite partie de mes travaux relatifs à la gestion durable de l'eau dans les habitations. C'est un élément important de la prévention de la pollution à la source, sans plus.
Ma pensée englobe toute la problématique mondiale de la gestion durable de notre environnement, y compris la gestion durable de l'eau. Ma conférence donnée au Salon Valériane 2007, intitulée "Les problèmes d'eau dans le monde: un faux problème", résume bien ma pensée sur le sujet. Le reportage vidéo enregistré sur DVD à cette conférence sera bientôt disponible auprès de Nature & Progrès Belgique. Demander au Service Librairie. L'EAUTARCIE dans une maison d'habitation n'est qu'un des aspects de cette démarche globale. Ce site n'a certainement pas la prétention de présenter tous les aspects de la gestion durable de l'eau dans le monde. Les pages de ce site ont pour but de sensibiliser le lecteur sur un problème - celui de la pollution directe des eaux par les activités domestiques. Sur ce problème tout un chacun peut avoir une prise directe. Une approche facile consiste à écouter une interview réalisé sur mes travaux par Radio Swap, Micro Ouvert. Cliquer, en bas de la page sur "Audio files".
Ma pensée va bien plus loin, même si celle-ci n'est pas exposée dans ces pages. La pollution des eaux, les phénomènes d’érosion, les inondations, la sécheresse, la disparition des terres agricoles, la désertification ne sont que des éléments particuliers et des conséquences d’un seul problème : celui de la gestion incorrecte de la biomasse. C’est le fond de ma pensée. La gestion correcte de la biomasse est sans aucun doute le défi majeur pour la survie de l'humanité. Nous avons besoins de chaque kilogramme de biomasse végétale et animale pour régénérer la biosphère gravement dégradée par les activités humaines. La valorisation énergétique de la biomasse - du moins par les techniques actuellement envisagées - est une erreur dont nous ne voyons pas encore les conséquences dramatiques. Lire à ce sujet l'article du site écono-écolo.
Au cours de ma carrière scientifique, j'ai présenté plusieurs projet de réhabilitation globale du régime hydrique de régions plus ou moins grandes, en Afrique et en Europe. Dans ces projets, avec des collègues spécialistes en agriculture, sylviculture et climatologie, nous avons abordé la problématique de la gestion de l'eau sous tous ses aspects. Le fil conducteur était cependant l'idée de base dont je réclame la paternité: en amont de la gestion globale de l'eau se trouve le problème de la gestion correcte de toute la biomasse disponible.
Dès qu’on examine les techniques à la lumière de cette pensée, l’épuration classique, la valorisation énergétique de la biomasse, les grands travaux hydrauliques et beaucoup d’autres apparaissent sous un jour nettement moins favorable qu’il n’est admis actuellement. A ma connaissance, dans les milieux politiques et encore moins dans les milieux scientifiques, il n’y a pas encore d’approche globale et interdisciplinaire de ces problèmes. Il faut sans doute l’impertinence d’un scientifique «touche-à-tout», à l’antipode des spécialistes, pour ouvrir les yeux sur une réalité occultée par les préoccupations visant à remédier au plus pressé.
Avant de formuler un jugement de valeur - que certains collègues spécialistes se permettent encore à mon égard sans connaître mes travaux - j’invite les décideurs politiques à venir voir d’abord mes réalisations sur le terrain. Je les invite également à me poser personnellement les questions jugées pertinentes par leurs conseillers scientifiques.
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[1] Il est instructif de citer l’expérience allemande citée par «Le Sillon Belge» du 11 février 2000 (page 22). «En Allemagne des pics de pollution impressionnants ont été détectés dans des cours d’eau le jour du traitement (avec des produits phytosanitaires), alors que le vent était faible et qu’aucun incident majeur n’avait été recensé. Et puis, des pics importants ont à nouveau été détectés après de faibles pluies, alors qu’aucun phénomène de ruissellement aux champs n’avait pas été observé.
On s’est rendu compte que les résidus retrouvés dans l’eau provenaient du réseau d’égouttage. En effet, en Allemagne, le raccordement aux égouts est complet et les produits phytosanitaires provenaient donc du ruissellement sur les surfaces imperméables.
Il semblerait même que cette voie de transport vers les eaux superficielles soit dominante.
Quelles sont les surfaces imperméables qui reçoivent des produits phytosanitaires? D’une part, les espaces pavés, les allées de cimetières… traités par les services communaux et d’autre part, les cours de fermes (ou toutes les autres surfaces en «dur») où sont réalisés le rinçage et le nettoyage des pulvérisateurs, évacuation des fonds de cuve (s’il ne le sont pas sur la route!), les préparation de bouilles (avec les renversements et des débordements accidentels)…
Que se passe-t-il sur ce type de surface? La plus grande quantité du produit qui s’y trouve est transporté par ruissellement et atteint très rapidement (le volume d’eau nécessaire est faible) l’égout pour finir dans le cours d’eau.»
N.B. On se demande pourquoi le municipalités forcent les programmes d’égouttages en milieu rural contre toute logique environnementale et économique?
«Au champ au contraire, le produit est absorbé par le sol, par les racines des plantes et dégradé par les micro-organismes. Il sera donc moins soumis au ruissellement.»
[2] Cette appellation a été lancée en public par le chef de la délégation belge à la Conférence Européenne sur la Politique de l’eau, le 29 mai 1996 à Bruxelles.
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