IBTS-77-RP-1000
Pathologies de la vidange
La mitte dans les yeux
Parmi les affections dont sont victimes les vidangeurs, la première frappe les yeux, zone la plus vulnérable du corps humain aux émanations gazeuses. En effet, les fermentations produites dans la fosse s’accompagnent d’exhalaisons toxiques riches en ammoniac (NH3) comme en sulfure d’hydrogène (H2S). L’importance de l’élément chimique azote (N), présent dans les déjections humaines, sous forme d’azote organique (urée CH₄N₂O, protéines…) et minéral (NH3 et N2, N-NH4+, NO3²-…), a été poétiquement décrit par Parent du Châtelet qui indique que l’ammoniaque est, en quelque sorte, le véhicule des odeurs, qu’il les développe et leur donne pour ainsi dire des ailes.
Au contact de l’humidité des yeux, ces substances volatiles s’hydratent et produisent des acides qui s’attaquent les yeux. Comme le souligne en 1844 l’humaniste Adrien-César Égron, auteur de nombreux ouvrages sur le catholicisme et la vie ouvrière pour être utile à l’humanité, il ne faut pas craindre de descendre aux spectacles les plus repoussants et dédaigner de visiter jusqu’aux fosses d’aisances pour y observer les maux qui attaquent les malheureux vidangeurs.
Les yeux sont l’organe que les matières stercorales affectent le plus dangereusement . Les médecins identifient l’ophtalmie miasmatique, pathologie des vaisseaux sanguins qui provoquent un gonflement de l’œil et une conjonctivite, avec un blanc des yeux d’un rouge plus ou moins vif et une hypersensibilité au touché et à la chaleur. Cette affection est désignée sous le terme de mitte par les vidangeurs, nom dont l’origine n’a pu être identifiée, et désigne également les vapeurs ammoniacales qui s’échappent des fosses d’aisance et provoquent des picotements suivis de cuisson des yeux qui deviennent rapidement rouges, enflammés, au point d’obliger les ouvriers à cesser leur travail et de se tenir loin de la lumière ; pendant un ou plusieurs jours, les yeux couverts de compresses imbibées d’un liquide frais.
La respiration plombée
Principale cause de décès des ouvriers de la vidange, l’asphyxie ou mort par suffocation, en général brutale et spectaculaire, est un sujet qui concerne également les noyés, mais aussi les mineurs charbonniers, cureurs de puits, brasseurs, fossoyeurs et terrassiers qui s’exposent par leur activité aux exhalaisons suffocantes. Dans le domaine de la vidange, ce péril mortel d’apoplexie est bien connu dès la fin du XVIIIe s. des médecins qui le nomment asphyxie des vidangeurs, connue sous le nom singulier de plomb, dénomination qu’on donne également aux gaz impropres à la respiration, qui produisent les accidents asphyxiques .
Cette perte de connaissance, le plus souvent foudroyante et brutale, a conduit les praticiens à nommer plomb ces accidents de vidange, en référence au métal plomb et sa forte densité, mais sans doute aussi en raison de la force de l’impact des balles au plomb. Elément chimique présent dans les déjections sous forme de protéines et sulfates, le soufre est souvent à l’origine d’accidents.
Conjointement à la production de méthane précédemment évoquée, le biogaz contient également des traces d’hydrogène sulfuré (H2S) ou acide hydrosulfurique hydraté (H2SO4), et de sulfate d’ammoniaque ((NH4)2SO4), en général hydraté (H8N2O4S), gaz asphyxiants cause première de mortalité des vidangeurs. Particulièrement pernicieux, le sulfure d’hydrogène se caractérise à de faibles dilutions par une odeur qui permet de le déceler et donc de quitter la fosse, mais il devient inodore et mortel aux fortes concentrations. Au niveau sémantique, cette affection, d’après Eugène Belgrand, a été ainsi désignée par les vidangeurs à cause de la gêne de la respiration qui fait éprouver une sensation comparable à celle que produirait l’application sur la poitrine d’une charge lourde comme du plomb.
La désinfection, sujet de controverse (1782-1785)
Le sacré vinaigre de l’oculiste de Lyon
Alors qu’à Paris en 1778 Cadet de Vaux et Parmentier, suivi par Lavoisier, recommandent la chaux vive pour prévenir les effets des mofettes produites lors des opérations de vidange, Lyon, première ville de province, ne reste pas absent de la scène. Jean Janin de Combe Blanche, médecin de la Guillotière formé à Montpellier, considéré comme l’un des fondateurs de l’ophtalmologie, après avoir soigné des vidangeurs frappés de cécité s’intéresse aux conditions de vidange. Pour avoir opéré avec succès l’œil du Duc de Modène, il obtient la charge de professeur honoraire de l’Université de Modène, et reçoit en rétribution une confortable pension annuelle de 2 400 livres. Anobli sous le nom de Combe-Blanche, Janin est membre à la Société Royale de Médecine de Paris, aux Académies de Dijon, Villefranche et Montpellier, et au Collège Royal de Chirurgie de la ville de Lyon. Avec la velléité commerciale de lancer son entreprise de vidange, il met au point une formulation du vinaigre des quatre voleurs, le préservatif le plus expérimenté dans la peste. Il élabore une recette secrète , à partir d’acide crayeux, de sucs de citron, de limon et d’orange, de vinaigre, d’eau-de-vie de lavande camphrée, d’oxalate acidule de potasse, d’eau d’ambre, de fleurs d’oranger et de bergamote, et enfin de lait de chaux, seuls ou mélangés, sans plus de précision sur les proportions.
Motivé, il teste avec satisfaction sa mixture à plusieurs reprises dans sa maison de campagne, puis après autorisation, sur les fosses de l’Hôtel de l’Intendance, puis sur celles de l’Académie de Lyon. Convaincu d’avoir trouvé la solution pour maîtriser les dangers de la vidange, disposant sans doute de notions de marketing, il baptise son vinaigre antiméphitique, et s’engage dans une croisade pour développer son entreprise de vidange. Habile et fort de sa réputation, Janin parvient avec succès à convaincre le docteur Jean-François-Clément Morand, qui jouit d’une renommée avec son article de 1755, du bien-fondé de sa découverte.
Mais il bénéficie surtout du soutien du Comte de Vergennes qui fut secrétaire d’Etat chargé du département de Lyon et chef du Gouvernement du roi Louis XVI. Acteur politique de premier plan, Secrétaire d’État des Affaires étrangères sous le règne de Louis XVI, Vergennes l’introduit auprès de Sa Majesté. Porté par de tels appuis, politiques et scientifiques, Janin est autorisé par l’Administration à faire la démonstration officielle de sa méthode.
L’Académie lyonnaise amère au vinaigre
Ne pouvant rester indifférent aux débats opposant Janin aux savants de Paris, l’Académie des Sciences, Belles-Lettres et Arts de Lyon, établie en 1700, se préoccupe à son tour de la question. Elle décide de missionner ses meilleurs experts et deux figures, Lanoix et François Tissier, retiennent l’attention par leur longue et riche activité dans le domaine de la salubrité publique. Pour disposer d’un avis sur la question du vinaigre de Janin, trois commissions successives, à un rythme annuel soutenu, se rendent sur le terrain en 1782, 1783 et 1784 établissant constatations et préconisations .Le premier mémoire sur les procédés de M. Janin de Combe-blanche pour désinfecter les puisards et les fosses d’aisance et aux divers moyens d’enchaîner les moffètes et les miasmes putrides, qui s’évaporent des matières qui y sont renfermées n’a pu être retrouvé, ses auteurs et ses conclusions restant non identifiés. Le second mémoire de 1783 est rédigé par Jean-Baptiste Lanoix, pharmacien formé à Paris auprès des chimistes Rouelle, Macquer et surtout Lavoisier.
Après avoir été apothicaire aide-major à l’armée du Bas-Rhin, il est affecté à l’Hôpital militaire des Jésuites de Cologne puis prend la fonction de Maître en pharmacie de la ville de Lyon et démonstrateur en chimie à la Société Royale d’Agriculture. Ses travaux sur la qualité des eaux de sources sont remarqués par Vicq-d’Azir, et sont récompensés par une mention honorable de la Société Royale de Médecine. Homme de terrain, il réalise de nombreuses analyses et constatant l’imprécision des mesures sur les gaz dissous dans les eaux, conçoit un instrument, l’hydropneumatique.
L’analyse des déjections, un puits sans fond
Disciple de Dalton et Gay Lussac pionnier de la chimie analytique, honoré par une statue colossale de bronze à Stockholm, Berzélius est connu pour avoir déterminé la masse atomique de 45 des 49 éléments connus, simplifier la représentation symbolique des éléments chimiques et découvert le sélénium et le silicium. Il est aussi celui qui publie en 1808 un mémoire avec les premières déterminations analytiques d’un très grand nombre de matières animales solides comme liquides. En 1833, dans son traité de chimie, Berzelius raconte le début de sa relation avec les excréments J’ai fait, il y a 25 ans, des recherches sur leur composition. J’indique l’époque comme une sorte d’excuse pour avoir alors négligé une foule de points qui de nos jours auraient pu être tirés à clair. Les excréments analysés avaient été rendus après avoir mangé une grande quantité de pain grossier, avec des aliments de nature animale… on verse sur des excréments frais… on filtre le mélange… il passe un liquide épais, gris verdâtre, et il reste sur l’étoffe une masse grossière, d’un gris brun.
Des principaux modes de désinfection
Procédés de dessication
Pour supprimer le risque de fermentation des déjections humaines responsable des exhalaisons, divers procédés de dessication ont été employés, intensifs et extensifs.
On considère comme intensifs les systèmes qui imposent l’emploi de réactifs pour éliminer l’eau, et extensifs ou à cinétique lente les procédés alimentés par la seule énergie du soleil ou du vent. Sont intensives les latrines de type earth-closet, qui assèchent les déjections humaines avec de la terre, et celles de type dry-ash-closet, qui fonctionnent avec de la cendre. Dans la pratique, il existe une grande variété de matériaux permettant de réduire l’humidité, et l’on distingue des réactifs d’origine végétale comme la tourbe, de nature animale comme le charbon animal, ou minérale comme la cendre. Exemple d’intrant minéral employé avec un double intérêt, le plâtre ou poudre de gypse (CaSO4), permet d’une part de recycler des matériaux de construction, et d’autre part, de favoriser la valorisation agricole des matières. Si ces matières asséchantes permettent de réduire la teneur en eau des matières de vidange, leur efficacité en termes de désinfection n’est pas jugée satisfaisante par les médecins de la seconde moitié du XIXe s. concernés par les fièvres typhoïdes ou le choléra, comme le soulignent Von Pettenkofer en Allemagne et George Rolleston en Grande Bretagne.
Traitement thermique extensif, la fabrication de la poudrette, initiée par Bridet dans la seconde moitié du XVIIIe s., vise à évaporer l’eau contenue dans les matières de vidange par stockage sur plusieurs années dans des bassins. Dans la seconde moitié du XIXe s., de nombreux brevets ont porté sur le séchage des déjections, comme celui de Guilleminot et Lege en 1869, celui de Bouquet en 1871 qui repose sur la propriété qu’ont les rayons solaires de traverser les milieux transparents, tels que le verre, sans perdre leur intensité calorique, ou de Swiecianowski pour un appareil de dessiccation pour les matières fécales appliqué aux latrines et aux égouts.
Les procédés s’industrialisent alors au rythme du développement des villes et de nouveaux équipements arrivent sur le marché. Les dispositifs rotatifs connaissent un certain succès, à l’instar du four Dank, ou des appareils Storer ou Crechowicz, ce dernier adopté à la voirie parisienne de Bondy .
Procédés chimiques
Parmi les nombreux réactifs chimiques employés pour réduire les risques associés aux déjections humaines, certains comme la chaux, le sulfate de fer ou l’acide chlorhydrique sont particulièrement importants.
La chaux :Dérivé du calcaire et produit relativement bon marché, la chaux (hydroxyde de calcium de formule Ca(OH)2) se caractérise par ses nombreuses propriétés (hydrophile, coagulante/floculante et basique), présentant ainsi un grand intérêt pour de multiples activités humaines. Dans le domaine de la gestion des déjections humaines, elle occupe une place particulière à deux titres. D’une part, au niveau de l’hygiène publique, la chaux vive assure une désinfection efficace des matières de vidange. Et d’autre part, au niveau agricole, l’apport de chaux sur des terres acides améliore la qualité du sol et donc sa productivité. Maîtrisée par les hommes depuis plusieurs millénaires, la chaux est produite à partir de calcaire cuit à plus de 1 000°C, et les premières traces de sa fabrication organisée sont antérieures à 10 000 ans avant JC, avec des témoignages en Mésopotamie et en Egypte, pour des usages comme liant en construction, composant pour la fabrication d’enduits ou la réalisation de fresques.
Avec l’avènement des conceptions contagionnistes entre le XVIe et XVIIe s., l’application de chaux pour la désinfection des cadavres a été mise en évidence par l’archéologie, avec le dépôt de chaux sur des corps de victimes d’épidémie, pour minimiser les odeurs et ronger les chairs avant leur putréfaction naturelle, tout en repoussant insectes et charognards. Son emploi sur des matières de vidange est pour sa part attesté de façon pionnière dans la ville de Rouen . La chaux vive est l’un des tous premiers réactifs appliqués pour la désinfection des vidanges. Procédé industriel, le chaulage des matières permet la désinfection et la solidification simultanée des vidanges qui font alors l’objet d’un important commerce sous le nom de chaux animalisée. Cette matière fertilisante, composée de chaux vive préalablement éteinte avec de l’urine en mélange avec des matières fécales pâteuses, est très prisée des agriculteurs mais son usage exige est délicat et doit être fait avec discernement, parce que, si les matières mises en contact avaient subi déjà un commencement de fermentation, la chaux aurait pour effet d’en chasser l’ammoniaque et d’appauvrir le produit. L’application de l’engrais sur les terres exige non moins de discernement de la part de l’agriculteur parce que la chaux ne convient pas à tous les sols.
Du désamour des déjections humaines
Si l’engrais humain est connu des agronomes antiques et attesté dans les baux agricoles, une analyse des pratiques paysannes conduite en Normandie au Moyen-Age met en évidence que l’utilité des engrais était parfaitement comprise, malheureusement la pratique n’était pas toujours en rapport avec la théorie.
Bien que reconnue en 1636 par Palissy, la valeur fertilisante des déjections humaines est absente des écrits d’Olivier de Serres rédigés quelques années plus tôt en 1600. Le père de l’agriculture française, vulgarisateur de l’élevage du ver à soie , reprend pourtant à son compte la maxime de l’agronome Romain Caton, le bien labourer et le bien fumer . Dans son ouvrage longtemps considéré comme la bible de l’agriculture, objet de 19 rééditions de 1600 à 1675, puis réédité à partir de 1802, avec 6 éditions, il appréhende le fonctionnement d’un domaine agricole dans sa globalité. Structuré en huit lieux (ou parties) qui analysent thématiquement les activités, l’organisation et la comptabilité, le livre prête peu d’intérêt à l’engrais. Dans le chapitre consacré au fumage des terres, il ne connaît pas la poudrette et ne mentionne que la colombine, fiente tirée des pigeonniers, classée comme le premier et meilleur de tous les fumiers, desquels l’on puisse faire estat. Si l’engrais humain rencontre en France un certain succès à partir du XVIIe s., sa représentation reste souvent négative, conduisant à un sous-emploi et à son abandon.
Cette situation s’observe quand les cultivateurs se désintéressent de la question des vidanges, parce que les besoins de fertilisation ont été satisfaits ou bien lorsque d’autres engrais entrent en concurrence. A Lyon, le rapport Martin de 1829 regrette que la pratique usuelle et la plus simple consiste à se débarrasser des déjections humaines par des déversements dans le Rhône ou dans la Saône. Malgré un encadrement réglementaire, ces délestages, nommés allèges, soulèvent les plaintes de riverains particulièrement lors de faibles eaux en été. Si la demande des cultivateurs pour l’engrais fécal est, sur certains territoires et à certaines périodes, très peu développée, la complexité du mode d’emploi peut justifier les réticences rencontrées. Comme le souligne en 1823 Jean-Antoine Chaptal, comte de Chanteloup, inventeur du procédé de sucrage pour augmenter la teneur en alcool des vins, si les excréments humains forment un excellent fumier et que les fermiers le laissent perdre, c’est parce qu’il est trop actif lorsqu’on l’emploie dans son état naturel, et qu’ils ne savent ni modérer son action, ni l’approprier, par ses degrés de fermentation, aux besoins des diverses espèces de végétaux.
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Table des matières
Introduction générale
Réflexion philosophique, Sigmund Freud (1913
Partie 1 – Les déjections et la technique
Introduction à la partie 1
Chapitre 1 – Typologie des systèmes de gestion des déjections
1.1 Eléments de terminologie
1.1.1 La production et la gestion des matières
1.1.2 La gestion des risques
1.1.3 La valorisation en agriculture
1.2 Décomposition des opérations en modules
1.2.1 Module 1 – interface usager
1.2.2 Module 2 – stockage intermédiaire
1.2.3 Module 3 – éloignement
1.2.4 Module 4 – valorisation des matières
Chapitre 2 – Gestion des déjections au niveau de l’usager
2.1 Aucune interface usager
2.2 Les interfaces usager mobiles
2.2.1 Les vases de nuit et urinaux mobiles
2.2.2 Les chaises percées
2.2.3 L’hydroglyphe, une invention lyonnaise sans lendemain
2.3 Les interfaces usager fixes sans fosse d’aisance
2.3.1 Interface usager fixes avec accumulation
2.3.2 Interface usager fixes avec éloignement immédiat par dilution
2.3.3 Interface usager fixes avec éloignement immédiat par infiltration
2.4 Le cas des interfaces à usage commun
2.4.1 Diversité des latrines collectives
2.4.2 Les latrines publiques mobiles
2.4.3 Les latrines publiques fixes
Chapitre 3 – Les fosses d’aisances
3.1 Les fosses d’aisances fixes sans séparation
3.1.1 Les fosses rudimentaires
3.1.2 Les fosses avec tuyau de chute et ventilation
3.1.3 La fosse d’aisance, ouvrage normalisé
3.1.4 Les fosses fixes métalliques
3.2 Les fosses d’aisances mobiles simples
3.3 Les fosses d’aisances à séparation
3.3.1 Les fosses fixes à séparation
3.3.2 Les fosses mobiles à séparation de phases
3.3.3 Les fosses mobiles métalliques à séparation
3.3.4 Les fosses septiques, outil liquéfacteur (après 1860)
3.4 De l’immobilisme des fosses fixes de Lyon (1818-1866)
3.4.1 Autopsie des fosses fixes à Lyon en 1828
3.4.2 De la nécessité des fosses mobiles à Lyon (1819-1849)
3.4.3 Lyon entre la fosse fixe et l’égout (1819-1866)
Chapitre 4 – Eloignement après stockage des déjections
4.1 Le millefeuille des matières de vidange
4.1.1 De la séparation de phases dans la fosse
4.1.2 La croûte
4.1.3 La vanne
4.1.4 La heurte
4.1.5 Le gratin
4.2 La vidange des fosses, une opération pénible
4.2.1 Les mains dans la pâte, méthode primitive
4.2.2 Obturer et ventiler pour respirer
4.2.3 Le pompage des matières, unique issue
4.2.4 Le cas des fosses mobiles
4.2.5 Vidanger les fosses, une question de calendrier et de mode opératoire
4.2.6 Aperçu d’autres aspects de la gestion en aval
4.2.7 La vidange encadrée
Chapitre 5 – L’éloignement par réseau, solution radicale ?
5.1 L’eau courante à tous les étages, moteur du tout-à-l’égout
5.1.1 La garde-robe anglaise, un nec plus ultra
5.1.2 Du développement de la distribution d’eau à Lyon (1853-1898)
5.2 Développement des réseaux d’assainissement de Lyon
5.2.1 Le réseau d’assainissement gravitaire de Lyon
5.2.2 Berlier, l’assainisseur Lyonnais sous pression
Conclusion de la partie 1
Partie 2 – Les déjections et les sciences
Introduction à la partie 2
Chapitre 6 – Gérer la vidange, activité à risques
6.1 Mortelle vidange à Lyon
6.1.1 L’Hôtel-Dieu, hôpital modèle au tournant du XVIIe s
6.1.2 Chaleurs fatales
6.2 Pathologies de la vidange
6.2.1 La mitte dans les yeux
6.2.2 La respiration plombée
6.2.3 Fosse en feu, fosse en eau
6.2.4 L’infanticide clandestin
6.3 Etudier la vidange pour prévenir les accidents (1702-1778)
6.3.1 Ramazzini le précurseur
6.3.2 La vidange, priorité nationale
6.4 La désinfection, sujet de controverse (1782-1785)
6.4.1 Le sacré vinaigre de l’oculiste de Lyon
6.4.2 L’Académie lyonnaise amère au vinaigre
Chapitre 7 – Les déjections humaines, matières à connaissances
7.1 La distillation de l’urine et la découverte du phosphore
7.2 L’analyse des déjections, un puits sans fond
Chapitre 8 – Lutter contre les infections : un combat sans fin
8.1 De la grande diversité des objectifs et procédés
8.1.1 De la neutralisation des miasmes à la désinfection
8.1.2 De la désinfection tous azimuts
8.2 Des principaux modes de désinfection
8.2.1 Procédés de dessication
8.2.2 Procédés chimiques
8.3 La désinfection, un enjeu technico-commercial
8.3.1 Les concours scientifiques
8.3.2 Des brevets à la pelle
8.3.3 Réalité de la désinfection en 1869
8.4 La science lyonnaise confrontée aux déjections (1871-1898)
Conclusion de la partie 2
Partie 3 – Les déjections et la terre
Introduction à la partie 3
Chapitre 9 – Le statut ambivalent de l’engrais humain
9.1 Le Circulus des coprophiles
9.1.1 Hugo le poète, Leroux le théoricien
9.1.2 Les racines profondes de fertilisation excrémentielle
9.2 Du désamour des déjections humaines
Chapitre 10 – Les recettes de l’engrais humain
10.1 Jussieu, théoricien Lyonnais de la préparation (1782)
10.1.1 Une posologie à respecter
10.1.2 Les quatre modes de fabrication
10.2 La poudrette, engrais fécal sec
10.2.1 Bridet, premier brevet industriel (1797)
10.2.2 La poudrette, un succès national
10.2.3 La poudrette, un succès mondial
10.3 L’engrais liquide, une ressource précieuse
10.3.1 L’engrais flamand, richesse des Flandres
10.3.2 L’irrigation par les eaux vannes, puis par les égouts
10.4 Les déjections, matière à innovation commerciale
10.4.1 L’engrais fécal objet de récompenses
10.4.2 L’engrais humain breveté
Chapitre 11 – Les engrais fécaux contrôlés
11.1 Fabriquer l’engrais humain, une industrie classée
11.2 De la fertilité et de la fraîcheur de l’engrais humain
11.3 De la répression des fraudes
Chapitre 12 – Fertilisation par les engrais fécaux à Lyon
12.1 Convoitises autour des déjections des Lyonnais
12.1.1 Laboré, entrepreneur de vidange (1769-1782)
12.1.2 Les vidangeurs en guerre (1845-1886)
12.2 Des déjections à la sauce hollandaise
12.3 Lyon hermétique à la poudrette
Conclusion de la partie 3
Conclusion générale
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