Les biosolides d'égouts, une précieuse source d'éléments nutritifs

Table des matières

1. Que sont les biosolides d'égouts?
2. Épandage sur les terres
3. Pourquoi l'épandage sur les terres?
4. Traitement des eaux usées municipales
5. Cadre réglementaire
6. Rôles des ministères
7. Certificat d'autorisation
8. Plan de gestion des éléments nutritifs
9. Normes visant le site de l'épandage
10. Épandage sur les terres agricoles
11. Tenue de dossiers
12. Surveillance et recherche
13. Au-delà des exigences réglementaires
14. À propos du comité d'utilisation des biosolides
15. Membres du CUB *
16. Pour obtenir d'autres renseignements

Que sont les biosolides d'égouts?

Les biosolides d'égouts sont des substances riches en éléments nutritifs qui résultent du traitement des eaux usées municipales. Ils contiennent de l'azote, du phosphore et des matières organiques ainsi que des oligoéléments essentiels tels que le cuivre, le fer, le molybdène et le zinc, qui jouent un rôle important dans la croissance des plantes et la fertilité du sol.

Depuis les années 1970, l'Ontario réglemente avec succès la pratique de l'épandage des biosolides d'égouts comme engrais, qui se fait ainsi sans risque.

Épandage sur les terres

Depuis les années 1970, l'Ontario réglemente avec succès la pratique de l'épandage des biosolides d'égouts comme engrais, qui se fait ainsi sans risque. Les biosolides d'égouts épandus sur les terres agricoles doivent avoir été traités par un procédé approuvé, et on doit mesurer leur teneur en éléments nutritifs et s'assurer qu'ils répondent aux normes de qualité provinciales. Le site de l'épandage et les sols de destination doivent également répondre à des exigences et à des normes de qualité précises.

Les biosolides d'égouts sont souvent utilisés comme engrais pour la production de maïs et d'autres céréales comme le blé.

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Pourquoi l'épandage sur les terres?

• permet d'employer de moins grandes quantités d'engrais commerciaux;
• fait diminuer les coûts de production;
• accroît la fertilité des sols;
• améliore la structure du sol, son pouvoir de rétention d'eau et sa perméabilité;
• constitue un apport de matière organique qui contribue à garder le sol meuble et réduit le risque d'érosion.

Le recyclage de cette précieuse ressource est bénéfique aux agriculteurs et à l'ensemble de la société. Pour les agriculteurs, les biosolides d'égouts présentent un avantage économique important parce qu'ils contiennent de l'azote, du phosphore et des oligoéléments indispensables aux cultures et qui, autrement, devraient être achetés. On évalue à cinq millions de dollars par an la valeur de remplacement des quantités totales de biosolides qui sont épandues sur les terres agricoles en Ontario. En outre, le retour des biosolides d'égouts à la terre est beaucoup plus écologique que leur enfouissement dans les dépotoirs.

Ce type de recyclage est bénéfique pour les agriculteurs et pour l'ensemble de la société.

Cependant cette source d'éléments nutritifs est moins intéressante pour les cultures de fruits et de légumes que pour les grandes cultures. En vertu de la loi actuelle, entre l'épandage de biosolides d'égouts et la récolte de ce type de denrées, le délai d'attente obligatoire peut aller jusqu'à 15 mois. À cause de ces restrictions, les producteurs de fruits et légumes préfèrent utiliser du compost et d'autres sources d'éléments nutritifs plutôt que des biosolides d'égouts.

Le Comité d'utilisation des biosolides (CUB) appuie la pratique de l'épandage des biosolides d'égouts sur les terres conjointement avec un cadre réglementaire et des pratiques de gestion agricole optimales.

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Traitement des eaux usées municipales

Vue aérienne d'une usine de traitement des eaux usées municipales.

Actuellement, les municipalités ontariennes exploitent plus de 300 usines de traitement mécanique où sont acheminées les eaux usées en provenance des résidences, des commerces et des industries, et où les solides sont séparés de la partie liquide. Ils subissent ensuite un traitement biologique pendant lequel des micro-organismes dégradent les matières organiques en des formes plus stables. Ce processus élimine aussi une grande partie des bactéries et autres organismes nocifs, et il fait diminuer le risque de mauvaises odeurs. Ce mécanisme de dégradation biologique ressemble à celui qui existe dans le milieu naturel.

Dans les usines de traitement des eaux usées municipales, les deux principaux types de traitement biologique sont la digestion anaérobie et la digestion aérobie.

Texte correspondant

Schéma du processus habituel de traitement des eaux usées municipales par digestion anaérobie (traitement des solides séparés de la partie liquide). Les biosolides ainsi produits peuvent être épandus comme engrais sur des terres agricoles s'ils sont conformes aux critères de qualité provinciaux.

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Cadre réglementaire

Le ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario (MAAARO) travaille en étroite collaboration avec le ministère de l'Environnement (MEO) pour administrer le programme provincial d'épandage des biosolides d'égouts. L'utilisation de ces substances comme engrais agricoles est régie par la Loi sur les ressources en eau de l'Ontario, la Loi sur la protection de l'environnement et la Loi sur la gestion des éléments nutritifs.

Les règlements relatifs à ces lois et les publications connexes (p. ex. lignes directrices, protocoles) définissent les normes et les exigences strictes qui gouvernent l'utilisation des biosolides d'égouts comme source d'éléments nutritifs en agriculture. Ces règles font en sorte que ces substances sont employées adéquatement et de façon à protéger l'environnement et la qualité des aliments.

Le règlement et les protocoles issus de la Loi sur la gestion des éléments nutritifs définissent les normes et exigences qui régissent l'utilisation des biosolides comme engrais.

Les principales exigences définies par les règlements sont les suivantes :

• Approbation des procédés de traitement par le gouvernement;
• Analyse des biosolides d'égouts et des sols de destination par un laboratoire, qui doit vérifier qu'ils sont conformes aux normes de qualité;
• Approbation par le gouvernement des champs où les biosolides d'égouts doivent être épandus, ainsi que des méthodes d'épandage;
• Délivrance par le gouvernement de permis et de certificats aux personnes effectuant le transport et l'épandage;
• Tenue de dossiers détaillés.

Rôles des ministères

Le MEO est responsable des approbations obligatoires en vertu de la Loi sur les ressources en eau de l'Ontario et de la Loi sur la protection de l'environnement. Il est également chargé d'assurer la conformité aux dispositions de ces mêmes lois et de la Loi sur la gestion des éléments nutritifs, ainsi que leur application. Conjointement, ces textes régissent le mode de gestion des biosolides d'égouts et leur utilisation comme engrais agricoles. Le MOE effectue également des inspections des usines de traitement des eaux usées municipales qui produisent les biosolides d'égouts, ainsi que des terres cultivées où ceux-ci sont épandus. Il s'assure ainsi du respect des normes et exigences réglementaires.

Le MAAARO est chargé de l'ensemble des approbations et délivrances de certificats et de permis en vertu de la Loi sur la gestion des éléments nutritifs. Il est également responsable de l'élaboration et de la présentation de tous les cours de formation liés à ces exigences.

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Certificat d'autorisation

Le certificat d'autorisation est un instrument juridique en vertu de la Loi sur les ressources en eau de l'Ontario et de la Loi sur la protection de l'environnement. Il sert à contrôler le mode de gestion des biosolides d'eau et leur mode d'épandage sur les terres agricoles. Par l'intermédiaire de ce type d'approbation, on identifie les champs où ces substances peuvent être épandues et on fixe la quantité maximale permise. L'approbation peut aussi inclure d'autres moyens de contrôle, par exemple concernant le mode d'épandage.

Plan de gestion des éléments nutritifs

Le plan de gestion des éléments nutritifs est un autre type d'instrument de contrôle en vertu de la Loi sur la gestion des éléments nutritifs. On y décrit comment les biosolides d'égouts et autres sources d'éléments nutritifs doivent être épandus comme engrais sur les terres agricoles. On s'assure ainsi que cette opération sera conforme à toutes les normes et exigences réglementaires ainsi qu'aux pratiques de gestion agricole optimales.

Normes visant le site de l'épandage

Il est obligatoire de procéder à des tests de sol pour démontrer que l'épandage de biosolides d'égouts peut être effectué sur la terre visée. Les teneurs en phosphore et en métaux ainsi que l'acidité ou l'alcalinité (pH) du sol doivent être conformes aux normes provinciales.

Les autres restrictions réglementaires visant les sites sont les suivantes :

• Les terres où sont épandus les biosolides d'égouts doivent se trouver à une distance minimale des résidences, des puits municipaux ou privés et des cours d'eau de surface;
• La pente de la surface ne doit pas dépasser certaines limites;
• La profondeur de sol au-dessus de la roche mère et de l'eau du sous-sol doit répondre à certaines exigences minimales;
• Le moment, la méthode d'épandage et les quantités visées doivent répondre à certains critères selon l'état du site et le système de production employé.

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Épandage sur les terres agricoles

La dose d'application ou la quantité de biosolides épandue sur une terre cultivée est calculée à partir des résultats des tests de sol et des besoins de la culture en éléments nutritifs. Cependant les règlements fixent aussi des limites aux quantités de métaux lourds et de solides qui peuvent être ajoutées au sol, et cet aspect peut se répercuter sur le calcul de la dose d'épandage.

Les méthodes d'épandage des biosolides d'égouts sur les terres agricoles sont analogues à celles employées pour le fumier et les engrais commerciaux. Le plus souvent, on procède par injection ou par épandage de surface suivi d'une incorporation. Ce sont ces méthodes qui sont préconisées par le CUB parce qu'elles permettent de conserver l'azote et le phosphore, qu'elles évitent les mauvaises odeurs et réduisent le ruissellement. Les photos présentées ci-contre montrent l'opération d'épandage de biosolides d'égouts effectuée avec le matériel courant qui sert à l'application d'engrais liquides. Les photos ci-dessous montrent l'épandage en surface de biosolides d'égout déshydratés (solides), suivi de leur incorporation au sol.

Il est important qu'il y ait des contacts réguliers entre l'usine de traitement des eaux usées municipales, le responsable de l'épandage et l'agriculteur, qui peuvent ainsi s'assurer que la quantité épandue et le moment de l'épandage sont appropriés et répondent aux besoins du programme global de gestion des récoltes de l'exploitant. Cette coopération permet de satisfaire tous ces acteurs et mène à de bonnes pratiques de gestion des terres agricoles.

Épandage superficiel de biosolides d'égouts déshydratés avec un appareil à déchargement latéral.

Incorporation de biosolides d'égouts déshydratés dans le sol à l'aide d'un pulvériseur déporté.

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Tenue de dossiers

Les usines de traitement des eaux usées municipales et les responsables de l'épandage doivent tenir des dossiers détaillés de tous les sites où des biosolides d'égouts ont été épandus sur des terres agricoles. Ces documents doivent contenir les renseignements suivants :

• Emplacement du site;
• Résultats des tests de sol pour chacun des champs;
• Analyses de laboratoire des biosolides d'égouts;
• Quantité de biosolides d'égouts épandue sur chaque champ;
• Dose d'épandage sur chaque champ.

Des dossiers détaillés doivent être tenus pour chacun des champs qui reçoivent des biosolides d'égouts.

Les exploitants agricoles ont besoin de ces données pour pouvoir prendre les bonnes décisions en matière de planification de la gestion des éléments nutritifs. Ils doivent également pouvoir montrer ces documents au personnel du MEO lorsqu'il inspecte le site.

Surveillance et recherche

Depuis le début des années 1970, le MEO et le MAAARO ont effectué ou financé de nombreuses études de surveillance et de recherche visant à évaluer les avantages et les risques liés à l'utilisation des biosolides d'égouts comme source d'éléments nutritifs en agriculture; pour ce faire, ils ont établi des partenariats avec le gouvernement fédéral, les administrations municipales, les universités, la communauté agricole, le secteur des biosolides d'égouts et les associations connexes. Ils se fondent sur les connaissances et l'expérience apportées par ces études pour s'assurer que la réglementation est à jour et pour faire la promotion des meilleures pratiques de gestion. À l'avenir, on effectuera d'autres recherches pour faire en sorte que les exigences et les normes définies par la réglementation restent pertinentes.

Les études de terrain menées par les deux ministères et divers partenaires confirment également que l'épandage de biosolides d'égouts sur les terres agricoles n'a pas d'effets néfastes sur la qualité des sols et des récoltes. Ces résultats concordent avec ceux d'autres études scientifiques effectuées par des chercheurs de l'Union européenne, des États-Unis et d'autres pays.

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Au-delà des exigences réglementaires

Les municipalités et les entreprises qui effectuent l'épandage des biosolides d'égouts sur les terres prennent des dispositions pour maximiser les avantages qui en résultent tout en protégeant la santé publique et l'environnement, ce qui contribue à faire de cette pratique un succès. En voici quelques exemples :

• Mise en œuvre de règlements municipaux sur l'utilisation des égouts pour réduire les quantités de contaminants qui entrent dans les usines de traitement;
• Amélioration des processus de traitement des biosolides d'égouts;
• Mise au point de nouvelles techniques d'épandage sur les terres;
• Adoption des meilleures pratiques de gestion et des procédures d'exploitation du Système de gestion environnementale;
• Plus grande importance accordée à la communication avec le public.

Les nouvelles technologies permettent d'améliorer constamment les méthodes d'épandage des biosolides d'égouts sur les terres. Les appareils d'injection sous haute pression permettent maintenant de les ajouter au sol sous forme déshydratée.

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À propos du comité d'utilisation des biosolides

Le CUB est un comité consultatif du MEO et du MAAARO regroupant plusieurs intervenants; il bénéficie du soutien du ministère de la Santé et des Soins de longue durée ainsi que de membres non gouvernementaux issus d'organisations agricoles et industrielles, des municipalités, du secteur tertiaire et du monde universitaire et scientifique.

Le CUB a pour mandat de conseiller les deux ministères sur les questions liées à l'utilisation des sous-produits municipaux, commerciaux et industriels sur les terres à des fins agricoles ou autres.

Membres du CUB *

Ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario

Ministère de l'Environnement de l'Ontario

Ministère de la Santé et des Soins de longue durée de l'Ontario

Agricultural Groups Concerned About Resources and the Environment

American Water Canada Corporation

Association of Local Public Health Agencies

Ontario Association of Sewage Industry Services

Agence ontarienne des eaux

Fédération de l'agriculture de l'Ontario

Association de l'industrie forestière de l'Ontario

Association pour l'amélioration des sols et des récoltes de l'Ontario

Rural Ontario Municipal Association

Université de Guelph

Water Environment Association of Ontario

* Organismes membres permanents. D'autres organismes et personnes disposant d'une expertise ou de connaissances scientifiques participent aussi occasionnellement.

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Pour obtenir d'autres renseignements

Pour en savoir plus sur les biosolides d'égouts et leur utilisation comme source d'éléments nutritifs en agriculture, voir les sites Web suivants :

Partenariat canadien sur les biosolides
http://www.cwwa.ca/cbp-pcb/home/home_f.asp

National Biosolids Partnership
http://www.biosolids.org/

Water Environment Association of Ontario
http://www.weao.org/committees/biosolids/biosolids.html

Pour trouver des renseignements plus détaillés sur l'utilisation des biosolides d'égouts comme engrais, voir :

Fertilizing with Biosolids, une publication de la Oregon State University
http://www.ene.gov.on.ca/envision/gp/3425e.pdf

Pour obtenir un exemplaire du règlement et des protocoles en vertu de la Loi sur la gestion des éléments nutritifs, voir :

http://www.omafra.gov.on.ca/french/agops/index.html

Pour en savoir plus sur le CUB ou si vous avez des questions sur l'utilisation des biosolides d'égouts comme engrais en Ontario, s'adresser à :

Centre d'information agricole du ministère de l'Agriculture,
de l'Alimentation et des Affaires rurales
1 877 424-1300
Courriel : ag.info.omafra@ontario.ca
Bureau régional du Nord de l'Ontario 1 800 461-6132
Site Web : www.ontario.ca/omafra

Illustrations et photographies avec la permission du ministère de l'Agriculture, de l'Alimentation et des Affaires rurales de l'Ontario

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