Les amendements en boues d'épuration et lisier

Mise à jour le 25/03/2008
Par Vincent Voisin

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Une partie des contaminants peut provenir des épandages sur les sols agricoles :

  • de déchets de stations d’épuration urbaines (« boues d’épuration ») assurant le traitement des déchets des eaux usées et des industriels raccordés au réseau d’assainissement ;
  • de composts d'ordures ménagères ;
  • de lisier d'élevages  (Stengel & Gelin, 1998, p. 147).


Outre de la matière organique et des éléments fertilisants, les boues d’épuration contiennent souvent des substances toxiques, en particulier des métaux à l’état de traces qu’il est actuellement impossible d’extraire dans des conditions techniquement et économiquement acceptables (Stengel & Gelin, 1998, p. 148).

Tableau : teneurs moyennes en métaux en mg/kg de matière sèche, des composts d’ordures ménagères d’après des mesures effectuées en France (Stengel & Gelin, 1998, p. 148)

teneurs moyennes en métaux
cadmium chrome cuivre mercure nickel plomb zinc
3 128 250 3 71 434 915

 

En Bretagne, l’élevage intensif de porcs entraîne l’épandage de grandes quantités de lisier sur des surfaces limitées. Ces déjections animales représentent une source importante d’éléments fertilisants tels que l’azote, le phosphore et le potassium. Les épandages d’effluents agricoles permettent ainsi aux agriculteurs de réaliser d’importantes économies d’engrais minéraux (Baize & Tercé, 2002, p. 183).

Il en résulte une augmentation des teneurs des sols en matière organique, phosphore et azote. Mais on constate aussi l’augmentation des teneurs des sols en cuivre et zinc, car ces métaux sont ajoutés aux rations alimentaires des porcs et se retrouvent dans les déjections. Le cuivre sert de facteur de croissance. Le zinc a pour intérêt de prévenir la parakératose du porc (Baize & Tercé, 2002, p. 169).

Cu et Zn, très peu retenus par l’animal, se retrouvent pour 80 à 95% dans les fèces et urines et sont apportés sur le sol lors des épandages de lisier (Lesguillier et al., 1995 ; cités par Baize & Tercé, 2002, p. 183).

70% du zinc qui contamine les sols en France provient des effluents d’élevage (ADEME, 1998 ; cité par Stengel et al., 2009, p. 82).
 

Une corrélation entre les teneurs en cuivre et en zinc dans le Finistère et en Côtes d'Amor. Quatre zones en bleu turquoise sur les cartes ont des teneurs relativement élevées en cuivre et zinc.

 Les teneurs en cuivre dans l'horizon de surface des sols agricoles en Bretagne

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 Les teneurs en zinc dans l'horizon de surface des sols agricoles en Bretagne

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La charge animale (nombre d'Unités Gros Bovins) permet de localiser, a priori, les endroits où l'on a des apports de déjection ou du surpâturage.

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On s'aperçoit qu'il y a beaucoup de têtes de bétails en Bretagne et en Normandie mais que la Normandie a plus de prairies permanentes que la Bretagne.

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 En Bretagne, en Vendée et dans le Limousin, l'indice d'aptitude des sols à l'épandage est très faible.

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NB : entre parenthèse dans la légende, la quantité de mesures par canton.

On peut relier l'indice d'aptitude des sols à l'épandage à la teneur en carbone organique dans le sol (par exemple, cette teneur est très importante en Bretagne).

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En milieu très acide, certains éléments chimiques deviennent toxiques. C'est le cas de l'aluminium par exemple qui se trouve sous une forme qui bloque le métabolisme de la plante et la fait dépérir. La vie du sol est également ralentie : les bactéries du sol se développent mal et disparaissent quand le pH est trop acide. Il y a alors augmentation du taux de matière organique et surtout pénurie de nutriments absorbables par les plantes car la minéralisation est limitée. Enfin, la nutrition se fait mal : le pH perturbe l'équilibre électrochimique et empêche l'absorption des éléments nutritifs par la plante. L'efficacité des engrais est alors réduite puisque les éléments apportés restent bloqués dans le sol (www.bretagne-environnement.org).

Le pH du sol est très acide en Bretagne, dans les Landes, le massif central et les Vosges

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On observe un effet acidifiant produit par des dépôts ammoniacaux dans des zones de grande concentration d'élevages.

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La teneur importante en phosphore provoque l'eutrophisation des rivières. Cette dégradation de la qualité des eaux continentales, lacs, étangs est provoquée par des apports excessifs d’éléments nutritifs : phosphate et nitrate en particulier (Stengel et al., 2009, p.31)

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Bibliographie :

  • Baize, D., & Tercé, M. (2002). Les éléments traces métalliques dans les sols: approches fonctionnelles et spatiales. Paris: Editions INRA.
  • Girard, M.-C., Walter, C., Rémy, J.-C., Berthelin, J., & Morel, J.-L. (2011). Sols et environnement (2e éd.). Paris: Dunod.
  • Stengel, P., & Gelin, S. (1998). Sol: interface fragile. Paris: Editions INRA.
  • Stengel, P., Bruckler, L., & Balesdent, J. (2009). Le  sol (Vol. 1-1). Versailles - Paris: Ed. Quae.

 

Sitographie :

 

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