Soutenance mémoire
Généralités sur l’assainissement
Avec une demande mondiale grandissante, l’eau est une ressource qui se raréfie. Il est nécessaire de l’économiser et d’éviter de la gâcher inutilement. Par conséquent, sa gestion, son approvisionnement et son assainissement doivent être gérés de la meilleure façon possible. (OCDE, 2010). A l’instar des grandes villes des pays en voie de développement, les conditions de vie des grandes villes du Sénégal se dégradent en même temps que l’augmentation rapide du nombre d’habitants (ANSD, 2014). La dynamique migratoire, notamment interne, continue de modifier la structure de la population du pays. En effet au cours des trois dernières décennies, le taux d’urbanisation du Sénégal est passé de 34 % en 1976 à 39 % en 1988 et de 41 % en 2002 à 45,2% en 2013 (ANSD, 2014). L’accroissement rapide de la population urbaine accroit les problèmes d’assainissement qui deviennent une préoccupation sans précédent pour la santé publique de même que la recrudescence des inondations. Les problèmes dus à l’eau et à l’assainissement représentent plus de la moitié des facteurs liés à la dégradation de l’environnement (Who, 2000, DFID, 2003). Ce constat fût un des points de départ pour mettre en place les objectifs du millénaire du développement durable (OMD) pour l’eau et l’assainissement. En 2000, les objectifs du Millénaires pour le Développement (OMD) sont engagés et ont pris en compte les questions liées à l’assainissement. Ainsi la démographie combinée à la morphologie des habitations (occupations anarchiques dans la plupart des grandes villes) et l’assainissement, le mode actuel de gestion de l’assainissement en Afrique de l’Ouest est le système individuel qui s’il est correctement géré peut donner satisfaction (Seidl, 2006). Dans les pays en voie de développement des engagements sont pris avec la construction de plusieurs stations d’épuration en réponse aux OMD. Le taux de couverture progresse plus lentement dans les zones rurales que dans les zones urbaines. Toutefois dans la plupart des pays en développement, l’exode vers les villes, conjugué à la croissance naturelle de la population urbaine due à la pression démographique, accroit le nombre de citadins non desservis (Seidl, 2006). Avec la conclusion du programme pour le Millénaire, un nouveau programme a été adopté lors du Sommet sur le Développement Durable en 2015. Suite aux différents processus de consultations basées sur les enseignements tirés des OMD, 17 objectifs de développement durable (ODD) et 169 cibles ont été définis pour mettre fin à la pauvreté, lutter contre les inégalités et l’injustice et faire face au changement climatique d’ici 2030. Au Sénégal, un processus de consultations régionales a été conduit et a permis de prioriser les ODD. Ainsi sept (07) d’entre eux sont considérés comme hautement prioritaires et l’ODD6 sur l’eau et l’assainissement en fait partie (PNUD/IPAR, 2016). C’est une occasion pour le Sénégal de se rattraper sur ce secteur afin d’améliorer les résultats avant l’échéance. Malgré les engagements pris au niveau international et national, le secteur de l’assainissement reste bien loin des attentes et suscite davantage l’attention des autorités compétentes (Sow et al., 2019). Car combinée à la croissance démographique, la production des eaux usées et des boues de vidange génèrent des quantités de plus en plus importantes qui doivent impérativement être traitées pour éviter les risques sanitaires. Mais le traitement de ces dérivés est le maillon faible de la gestion des boues de vidange en Afrique de l’ouest (Kouawa, 2017). L’accroissement de l’accès à l’assainissement dans la sous-région par des ouvrages non collectifs vient augmenter le gisement de boues à traiter.
Gestion des eaux usées et des boues de vidange
La gestion des eaux usées et des boues de vidange est une question cruciale pour préserver la population d’éventuels dangers sur la santé publique. Donc chaque étape du cycle de développement des eaux usées et de boues de vidange est importante à connaitre pour des mesures de prévention. Car les germes pathogènes contenus dans les matières fécales sont capables de survivre pendant un temps plus ou moins long dans le milieu sous différentes formes (Ntangmo-Tsafack et al., 2019). Les boues de vidanges sont riches en agents pathogènes tels que les virus, les bactéries, les helminthes, les kystes et les protozoaires (Maya et al., 2012). Ces organismes peuvent entrainer des maladies telles que la poliomyélite, le choléra, la dysenterie, les gastro-entérites, entre autres (Letah-Nzouebet et al., 2019). L’infection peut se faire par l’intermédiaire de vecteurs. Ainsi, certaines espèces de mouches et de moustiques peuvent s`y trouver en milieux propices pour la ponte, leur reproduction et même pour se nourrir et contribuer à propager l’infection. Dans le même temps les boues de vidange peuvent contaminer les nappes et les plans d’eau, rendant les eaux inaptes à la consommation (Morel, 2003).
Le polluant étant défini comme un altéragène biologique, physique ou chimique, qui au-delà d’un certain seuil, et parfois dans certaines conditions (potentialisation), développe des impacts négatifs sur tout ou partie d’un écosystème ou de l’environnement en général (AFNOR, 1994). Des centaines de polluants sont donc déversés chaque jour dans l’environnement avec la mauvaise gestion des boues de vidange. Ces dernières, comme toutes les autres formes d’eaux usées domestiques, véhiculent diverses formes de pollutions.
Pollution primaire
Cette forme de pollution est essentiellement physique. Elle est représentée par un excès de matières en suspension, de matières décantables et de matières flottantes qui donnent aux eaux usées une coloration toujours trouble. C’est donc l’une des formes de pollution les plus apparentes. Ces particules proviennent des cuisines, des WC, des lessives et des salles de bain (Sonko, 2015).
Pollution secondaire
Cette forme de pollution organique et inorganique regroupe l’ensemble des matières organiques contenues dans l’eau. Ces matières peuvent être solides ou dissoutes. Elles pourraient provenir des composés organiques de synthèse utilisés à des fins techniques (pesticides, détergents, etc.) et des composés organiques issus des êtres vivants et qui sont contenus dans les matières fécales, les urines et divers déchets organiques de cuisine (Diop, 2010).
Pollution tertiaire
C’est une pollution minérale représentée par les composés minéraux de l’azote et du phosphore. Il s’agit essentiellement de l’azote organique et de l’ammonium d’une part, du phosphore organique et des orthophosphates d’autre part. Cette pollution tertiaire pourrait provenir des matières fécales, des urines, des déchets de cuisine et des produits détergents, surtout pour le phosphore (Diop, 2010).
Pollution quaternaire
C’est une pollution biologique regroupant les virus, les bactéries et les zoo-parasites (Diop, 2010). Elle est bien connue sous le nom de péril fécal et responsable de nombreuses maladies à caractère endémique ou épidémique, particulièrement dans les pays en développement.
Différents modes de traitements des boues de vidange et des eaux usées
Face à ce fléau, plusieurs possibilités de traitement voient le jour.
Lits de séchage non plantés
L’objectif principal des lits de séchage dans le traitement des boues de vidange est la réduction du volume (Kouawa 2017). Cette dernière se fait à travers la déshydratation et la minéralisation des boues de vidange (Gnagne et al., 2019). Le processus de traitement par lits de séchage est un procédé principalement axé sur la séparation des phases solides et liquides afin de réduire le volume des boues de vidange (figure 1.1). Il s’agit souvent d’un traitement primaire qui nécessite d’être complété par d’autres procédés. Le principe de fonctionnement des lits de séchage est basé sur la sédimentation, l’évaporation et l’infiltration (Seck, 2016).
Lits de séchage plantés
Ces systèmes sont construits sur le modèle des marais naturels pour augmenter leur capacité de traitement (Sonko, 2015a/b ; Ouattara, 2019). Les eaux usées ou les boues de vidange distribuées à la surface de la couche filtrante de sable sont traitées au cours de leur percolation à travers la zone des racines (Sonko, 2015b).
|
Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
1.1 Contexte
1.2 Hypothèse de recherche
1.3. Objectif de l’étude
1.3.1. Objectif général
1.3.2. Objectifs spécifiques
1.4. Méthodologie adoptée
CHAPITRE 1 : GENERALITE SUR L’ASSAINISSEMENT ET LA REUTULISATION DES EAUX USEES ET DES BOUES DE VIDANGE
Introduction partielle
1.1 Généralités sur l’assainissement
1.2 Gestion des eaux usées et des boues de vidange
1.2.1 Pollution primaire
1.2.2 Pollution secondaire
1.2.3 Pollution tertiaire
1.2.4 Pollution quaternaire
1.3 Différents modes de traitements des boues de vidange et des eaux usées
1.3.1 Lits de séchage non plantés
1.3.2 Lits de séchage plantés
1.3.3 Lagunes de sédimentation
1.3.4 Digestions anaérobies (méthanisation)
1.3.5 Co-compostage avec les déchets solides
1.4 Réutilisation des eaux usées et des excréta en agriculture : avantages et risques
1.5 Aspects juridiques et réglementaires de la gestion des boues de vidange
Conclusion partielle
CHAPITRE 2 : GENERALITES SUR LE COMPOSTAGE ET LE CO-COMPOSTAGE
2.1 Cadre conceptuel
2.1.1 Compostage
2.1.2 Co-compostage
2.2 Matériaux compostés
2.3 Différents procédés de compostage
2.3.1. Compostage en anaérobie
2.3.2. Compostage en aérobie
Conclusion partielle
CHAPITRE 3 : GENERALITES SUR LES PARAMETRES DE QUALITE DU COMPOST
3.1 Facteurs influençant le compostage
3.2. Critères d’évaluation de la maturité
3.3 Utilisation du compost
3.3.1 Avantages de l’utilisation du compost
3.3.2 Risque d’utilisation
Conclusion partielle
CHAPITRE 4 : MATERIELS DE L’ETUDE
4.1 Description du site de l’étude
4.2 Température, pluviométrie et vent au niveau du site de l’étude
4.3 Matériel utilisé
4.3.1 Caractéristiques des boues de vidange utilisées
4.3.2 Déchets maraichers
4.3.3 Spéculations locales testées au champ
4.3.4 Echantillons de sols utilisés avant et après récolte
Conclusion partielle
CHAPITRE 5 : PROTOCOLE EXPERIMENTAL ET METHODES D’ANALYSE
5.1 Protocole expérimental
5.1.1 Boues utilisées comme principal substrat
5.1.2 Mise en place des planches maraichères
5.1.3 Campagnes de culture
5.2 Méthodes d’analyses des échantillons de compost
5.2.1 Suivi des caractéristiques physiques
5.2.2. Mesure des paramètres chimiques
5.2.3. Détermination des paramètres microbiologiques et parasitologiques
5.2.4 Détermination des caractéristiques morphologiques et de la productivité des plantes
5.3 Suivi de la qualité du sol après la culture
5.3.1 Echantillonnage du sol
5.3.2 Analyses des paramètres physico-chimiques du sol
5.4 Analyse statistique des paramètres morphologiques des spéculations locales
5.4.1 Test ANOVA et Tukey
5.4.2 Analyses en composantes principales des paramètres physico-chimiques des échantillons de sol
Conclusion partielle
CONCLUSION GENERALE
