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Assainissement : végétaux versus fosses septiques !

11230 lectures / 6 commentaires23 août 2010, 15 h 06

L'assainissement autonome ou individuel est désormais reconnu comme une solution technique à part entière... mais dont les coûts peuvent s'avérer prohibitif. Pour avoir travaillé dans un bureau d'étude, spécialisé dans les études de sols et la prescription d'assainissements autonomes, je sais que les étapes peuvent s'avérer longues et onéreuses. Cependant des techniques plus vertes peuvent être privilégiées, moins coûteuses, plus esthétiques, plus faciles à installer, ..., elles ne présentent que des atouts, ou presque.

Première étape : l'étude de sol

Lors d'une construction ou d'une réhabilitation de bâtiment, en secteur non raccordé au réseau collectif, le propriétaire est tenu de mettre en place un assainissement autonome. La première étape passe par la réalisation d'une étude de sol. Etude dont le coût oscille entre 150 € pour un particulier à plus de 3 000 € pour une collectivité. L'objet de cette étude consiste à vérifier que la parcelle peut recevoir une infrastructure d'assainissement.

Des "essais d'eau" sont réalisés pour déterminer la perméabilité des différentes couches géologiques (de sol) du terrain. Il est conseillé d'en réaliser au moins 2 sur la partie du terrain où sera implanté le dispositif d'assainissement individuel, car le sol d'une même parcelle est rarement homogène. La méthode la plus communément employée est la mise en place de test de percolation, nommé méthode à niveau constant ou Méthode Porchet. Il s'agit d'un essai normalisé dont le principe de fonctionnement est développé dans le DTU (document technique unifié).

Les trous, réalisés à faible profondeur, sont remplis d'eau claire afin de mesurer la vitesse à laquelle le terrain l'absorbe. La méthode consiste à mesurer le volume d'eau introduit pendant la durée du test, pour maintenir constante la hauteur d'eau dans le trou et permet de calculer ainsi un coefficient K caractérisant le sol en place : K (mm/h) = Surface d'infiltration(1) X durée du test

Deuxième étape : le choix d'une filière "classique"

Pour des terrains caractérisés par une faible perméabilité (inférieure à 6 millimètres par heure environ), l'évacuation des eaux usées par épandage souterrain doit être exclue au profit d'un autre mode de traitement et d'évacuation. Pour des terrains présentant une perméabilité à priori favorable, d'autres éléments sont à prendre en compte, comme le niveau de remontée maximum de l'eau dans le sol (nappe phréatique ou nappe perchée) et la topographie du terrain, mais en règle générale, les préconisations sont les suivantes :

Perméabilité K en mm/h	K < 15	15 < K < 30	K < 30	30 < K < 500	K > 500
Type de sol	Sol à tendance argileuse	Sol à tendance limoneuse	Nappe d'eau certainement proche de la surface du sol	Sol à tendance sableuse	Sol perméable en grand
Assainissement individuel envisageable	Avec exutoire : filtre à sable vertical ou filtre horizontal drainé		Tranchées d'infiltration ou lit d'épandage à faible profondeur	Sans exutoire : tertre d'infiltration	Filtre à sable vertical

Dans tous les cas, la mise ne place d'une fosse est nécessaire. Mais la fosse n'assure qu'une fonction de pré-traitement ; seulement 30 % de la pollution carbonée est détruite. Le traitement proprement dit est le plus souvent assuré par le sol, au moyen de tranchées d'épandage. Cela suppose que les caractéristiques pédologiques des sols soient déterminées par un bureau d'étude spécialisé dans ce domaine et que le sol soit compatible avec l'assainissement proposé : suffisamment perméable mais pas trop pour éviter un transfert trop rapide vers la nappe phréatique. Dans le cas contraire, il faut recourir à des massifs de sable si la perméabilité est insuffisante ou à des tertres filtrants si la nappe affleure.

Troisième étape : le principe de fonctionnement d'une fosse et son installation

Une fosse a pour objet de faire décanter les matières solides et de les liquéfier par fermentation sous l'action des bactéries anaérobies naturellement présentes dans les effluents. Ce travail demande plusieurs semaines à plusieurs mois de séjour dans la fosse. Le volume utile des fosses toutes eaux doit être au moins égal à 3 m³ pour des logements comprenant jusqu'à cinq pièces principales (nombre de chambres à coucher + 2) et doit être augmenté d'au moins 1 m³ par pièce supplémentaire. Concernant les fosses septiques, le volume minimal est de 1,5 m³ pour des logements comprenant jusqu'à cinq pièces principales et doit être augmenté d'au moins 0,5 m³ par pièce supplémentaire. Dans tous les cas, une fosse ne doit recevoir que les eaux vannes (usées) et/ou ménagères, les eaux pluviales y sont proscrites.

Pour être conforme à la réglementation en vigueur, un assainissement autonome doit se composer des éléments suivants :

• une fosse toutes eaux ou d'une fosse septique, (fosse septique = eaux-vannes (sanitaires), fosse toutes eaux = eaux vannes + eaux ménagères),
• un système de ventilation de la fosse toutes eaux pour évacuer les gaz et odeurs produits dans la fosse,
• un champ d'épandage composé de drains afin de disperser les eaux usées prétraitées dans le sol.

A ces éléments peuvent s'adjoindre un bac à graisse pour collecter les eaux de cuisine, salle de bain et buanderie... ainsi qu'un pré-filtre, composé de pouzzolane ou d'une cassette en polyéthylène dont le rôle est de retenir les particules susceptibles de s'échapper de la fosse toutes eaux. Le rejet direct des eaux sortant de la fosse toutes eaux dans un puits est évidemment rigoureusement interdit en raison de la pollution. Mais le rejet à l'égout également (code de la santé publique), puisque la fermentation ayant commencé, elle s'étendrait rapidement à tout le réseau d'assainissement (odeurs, corrosion).

Les prix de ces installations sont très variables en fonction de la configuration des lieux, de la nature du terrain, de l'environnement, des longueurs à mettre en place, des tranchées à effectuer, des décaissements à faire, … Il faut savoir qu'il est possible de tout faire, ou quasiment, par soi-même. Cela réduit grandement la facture. Il faut compter environ 1100 € pour : une fosse, un bac à graisses, les tuyaux-coudes-regards, la ventilation, et la location d'une mini-pelle. Mais après la fosse septique, il faut encore ajouter des drains ou un filtre à sable drainant, soit environ 600€. La facture double si les travaux sont réalisés par un professionnel et d'autre part, cette filière peut présenter des inconvénients, citons :

• l'obligation de faire réaliser des vidanges (tous les 4 ans pour une fosse septique, et tous les 2-3 ans pour une fosse toute eaux),
• le risque de colmatage de l'infiltration,
• l'emprise qui peut s'avérer importante au sol (et interdiction de réaliser des plantations d'arbres dessus. En effet, si des arbustes ou arbres sont plantés trop près des fosses et des drains d'épandage leurs racines pourraient les obstruer.),
• et à mon sens le plus gênant : il persiste un risque de mauvaises odeurs.

Les fosses sont le moyen de traitement le plus répandu et le plus recommandé alors que des méthodes alternatives (un terme à la mode) existent et sont performantes : les filtres plantés de roseaux ou bambous tout aussi simples mais encore méconnus.

Face à la concurrence, ils plient mais ne cèdent pas : le Roseau

Longtemps décrié comme une plante envahissante, le roseau, ou phragmite, n'en est pas moins une alternative à la filière classique de traitement des eaux. Le traitement des eaux usées par filtres plantés de roseaux connaît depuis ces dernières années un développement croissant. Ce procédé écologique s'appuie sur des mécanismes naturels pour l'épuration des eaux. Il convient à des particuliers mais également à de l'assainissement semi-collectif, comme dans le cas de hameaux, lotissements… Le principe de fonctionnement est simple.

Le traitement physique et biologique des eaux usées s'effectue dès le premier étage des filtres. Le dispositif d'assainissement est généralement constitué d'une grille pour retenir les « gros déchets » qui ne devraient pas se trouver là (tampons, serviettes, et autres ONI - objets non identifiés), et de deux cuves en parallèle, fonctionnant en alternance et alimentées par un siphon auto-amorçant qui permet une alimentation séquentielle, par bâchée. Les effluents bruts sont envoyés sur les filtres plantés de roseaux, sans décantation préalable. Les effluents perdent par filtration jusqu'à 90 % de leurs matières en suspension (MES) en traversant un massif de granulats adaptés, contre seulement 50 % par décantation classique. Les boues retenues subissent une minéralisation favorisée par l'action conjuguée des bactéries et de la présence des roseaux.

Ce type de procédé permet donc d'intégrer en une seule étape le traitement primaire et secondaire de la charge polluante ainsi que le traitement des boues. A l'étage inférieur, le traitement de la matière organique dissoute se poursuit et les composés azotés réduits (toxiques pour la faune aquatique) sont oxydés. Un troisième étage et/ou une "recirculation" des eaux permettent d'effectuer un traitement tertiaire de finition afin d'obtenir un taux d'épuration supérieur aux normes habituellement requises.

Alors que la première station pilote, installée par le Cemagref en 1987 à Jensac-la-Palud (Charente), est toujours en fonctionnement, ce procédé se répand. En effet, la méthode présente de multiples avantages :

• il s'agit d'un procédé qui ne nécessite ni apport d'énergie, ni apport de produits chimiques. cette filière s'adapte à tous les types de terrains et offre un avantage non négligeable par rapport à la fosse septique : celui de s'agrandir facilement en fonction de la taille de la famille/collectivité, d'autant que le système est peu encombrant puisqu'il requière une emprise au sol de 1,5 à 2 m² par équivalent / habitant,
• il s'agit d'un assainissement plutôt économique car il ne nécessite pas de terrassements importants,
• l'installation présente de bonnes performances épuratoires qui limitent les risques d'odeurs,
• et surtout ce procédé bénéficie d'une bonne intégration paysagère.

Cependant il perdure quelques inconvénients, le procédé exige des interventions humaines avec tous les 3 à 7 jours, un dégrillage et une manœuvre de vanne ; tous les ans, un fauchage et un nettoyage ; et enfin, tous les dix ou quinze ans, un nettoyage du premier étage permettant d'enlever la matière première résiduelle de la surface des filtres.

... et le Bambou !

Le bambou est un autre végétal utilisé pour épurer l'eau. Le principe est donc le même que celui des roseaux. Dans l'enchevêtrement des racines du bambou, une micro-faune, composée principalement de vers, minéralise la pollution des eaux usées. La plante gourmande en eau permet que toute l'eau usée, répandue dans la bambouseraie, soit rapidement absorbée. Le procédé d'épuration utilisant des bambous, peut être utilisé seul ou en complément d'autres systèmes d'épuration, mais les bambouseraies présentent plus d'un avantage :

• la carte de l'esthétisme : le comparatif avec les stations d'épuration classiques est nettement en faveur des bambouseraies,
• de véritables pièges à carbone : en effet, le bambou est une graminée ligneuse, qui peut fixer 30% de plus de CO2 que les arbres feuillus, jusqu'à 12 tonnes de CO2/ha/an (3 tonnes pour une forêt de feuillus),
• Dépolluant, le bambou peut œuvrer à l'élimination de certaines toxines (phyto-remédiation).
• Autre avantage, mais économique cette fois-ci, une fois que la tige a terminé sa croissance, la plante, qui peut atteindre jusqu'à 20 mètres, elle est alors moins performante pour dépolluer. Elle doit être coupée, et son bois peut ensuite servir à faire des lattes, échafaudages, décors, panneaux,…,  selon les pays.

Petit bémol, les bambous sont présents naturellement sur tous les continents (Amériques, Asie, Afrique et Océanie) à l'exception de l'Europe. Il y a donc introduction de plantes exotiques et les bambous sont même répertoriés parmi les espèces invasives. Certaines espèces, par leurs aptitudes à s'étendre via leurs rhizomes, peuvent porter un réel préjudice à la biodiversité de nos écosystèmes.

Les procédés faisant appel aux végétaux offrent donc de nombreux avantages tant environnementaux qu'économiques et s'avèrent dans tous les cas particulièrement adaptés aux pays faiblement industrialisés, où l'importation de matériels étrangers reste parfois difficile ou pour les écologues à petits budgets ! Ces procédés (roseaux-bambous) peuvent aussi être combinés à un lagunage naturel, permettant ainsi d'accélérer le processus de retraitement des eaux usées et de faciliter le traitement des boues. Toutefois ces végétaux ne doivent pas avoir le "monopole" et dans les pays en dehors de l'Europe, une piste d'amélioration consisterait à trouver de nouveaux matériaux ou de nouvelles plantes autochtones, capables d'offrir les mêmes capacités de filtration et d'épuration. Déjà en Inde, l'Arundo donax (en France, canne de Provence) s'est substitué aux Phragmites. Qui aurait accordé autant de qualités au roseau, si souvent dépeint comme une plante "envahissante" ? Sinon Jean de La Fontaine et Esope.

Note

1. La surface d'infiltration comprend la totalité des surfaces du trou au contact avec l'eau.

Auteur

Gaelle Naze ; date originale : 23 août 2010, 15 h 06

Les opinions exprimées dans cet article n'engagent que leur auteur et ne reflètent pas nécessairement celles de notre-planete.info

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