Dossier toilette sèche 'TLB' : partie 1

( Toilette à Litière Biomaitrisée )
Résumé des pages du site du Professeur J. Országh :

La vocation du dossier que je vous présente ici n'est pas de répéter ce qui a déjà été écrit sur de nombreux sites, même si c'est en partie le cas, mais d'insister sur la distinction importante à faire entre «toilette sèche» et «TLB» d'une part, mais aussi et surtout, sur les divers intérêts de l'usage d'une TLB en les repositionnant dans un ordre d'importance qui, hélas, est actuellement très galvaudé ....
En effet, le but est de vous démontrer que «l'avantage» de l'économie d'eau (fusse-t-elle conséquente .. ) ne représente qu'un petit aspect des «intérêts» bien plus importants accordés à la TLB !! .....
Ce dossier à l'ambition de vous faire prendre conscience que l'usage d'une TLB associé à une bonne gestion de l'eau et une épuration simplifiée et efficace des eaux grises est non seulement un des sommets de la conscience écologique, mais aussi une démarche d'avenir qui devient incontournable si l'on veut vraiment et honnêtement parler de protection de notre environnement.

Dossier réalisé en deux parties :
Le point de vue scientifique
Le point de vue pratique

Première partie : quelques considérations scientifiques :

Notre «bon vieux traditionnel» W.C. à eau .. : constat

Le W.C. est, paraît-il, un instrument de confort de vie, et soit-disant, un élément d'hygiène, de salubrité ...
Mais force est de constater qu'à lui seul, notre petit trône représente une réelle catastrophe écologique des temps modernes !! ....

Démonstration .... :
Croire qu’une bonne épuration des eaux fécales répare les dégâts causés par l’usage d’un W.C. à chasse est, sans aucun doute, une erreur lourde de conséquences, nous devons insister sur le fait qu’il n’y a pas de bonne méthode pour épurer les eaux vannes. Le gâchis est fait au moment où les excréments sont évacués dans de l’eau et ce gâchis est irréversible .
Parler d'épuration sans y inclure la gestion de la biomasse et des déchets et un un non-sens d'un point de vue scientifique.
Le principe même de l’épuration des eaux fécales, quel que soit le système utilisé, est incompatible avec le concept du développement durable .
Pour comprendre la pertinence à épurer d’une manière sélective les eaux grises (eaux savonneuses), il faut prendre conscience de trois réalités analytiques :

* L’élément clef de la pollution des eaux est l’azote qui, après épuration, devient pollution par les nitrates.
* 98 % de l’azote contenu dans les eaux usées domestiques proviennent des W-C (eaux vannes ou fécales).
* Dans les eaux grises, il y a dix mille à cent mille fois moins de bactéries pathogènes que dans les eaux vannes.
Les déjections quotidiennes d'une personne contiennent environ 110 à 190 gr de matières organiques . Celles-ci renferment 12 à 20 gr d'azote. Le tout représente un volume liquide de 1 à 1,5 l, soit un un volume annuel moyen de 450 l/personne .
Chacun de nous produit donc annuellement +/- 5.7 Kg d'azote, qui représente après minéralisation en station d'épuration un potentiel théorique de 25 Kg de nitrates (NO3-) dont une partie se retrouve après épuration dans les eaux de surface en participant à l'eutrophisation de celles-ci ...

LA PERTURBATION DES GRANDS CYCLES NATURELS

La pédogenèse et le cycle de l’azote
>> Toute matière organique détruite sous prétexte d'épuration ou de valorisation énergétique et non recyclée dans la pédogenèse est une perte pour la biosphère et une menace de pollution pour les eaux .
De telles soustractions de biomasse diminuent la capacité de production et de régénération des écosystèmes, ayant comme conséquences le dérèglement du régime .

Le cycle de l'azote joue un rôle capital dans la Nature !
Dans un biotope non perturbé, la biomasse végétale et animale, nos déchets organiques et nos déjections subissent un cycle de transformation dont la phase ultime est la formation de l'humus dans le sol. Cet humus est indispensable pour le maintien de la structure et de la fertilité naturelle de nos terres.
Si, par l'usage généralisé du W-C, on insiste généralement sur le gaspillage d’eau potable et la pollution, la littérature n’attire pas l’attention sur la rupture du cycle de l’azote mentionnée plus haut lorsqu’on utilise un «water closed».
La pollution et le gaspillage de l’eau ne sont en fait qu’un aspect du problème des W.C.
En réalité, nos déjections font partie intégrante de la biosphère, ce ne sont pas des déchets à éliminer.
La biomasse humaine étant devenue si importante sur la terre, la destruction de nos déjections sous prétexte d’épuration est un facteur important de déséquilibre des écosystèmes qui nous font vivre.
Une chasse de W.C. Utilise autant d'eau potable que la quantité nécessaire à l'irrigation de la terre de culture qui nourrit son utilisateur ....
L'épuration de ses effluents détruit autant de matière organique qu'il faut pour fertiliser , après compostage , ces mêmes terres ....
=> L'usager d'un W.C. à eau détruit donc chaque année sa base alimentaire, dans un monde où les 2/3 de l'humanité ne mangent pas à leur faim ... !!!

80 à 100% de la pollution organique de nos rivières est d’origine domestique. Cette matière organique est transformée par les stations d’épuration en nitrates et en phosphates . Ces deux substances sont responsables de l’asphyxie des rivières.
98% de l’azote et 50 à 80% de phosphore contenus dans les eaux usées urbaines viennent de nos W-C !
Même si les techniciens en génie sanitaire semblent volontairement ignorer ces réalités, le non rejet des déjections dans l’eau est une option incontournable dans le respect du développement durable.
Le jour où l’on décidera de ne plus rejeter les déjections humaines et animales dans l’eau, un grand pas sera franchi vers la protection efficace de notre environnement.

Il y a deux manières d'envisager l'assainissement : soit par une technologie de réparation comme l'épuration ... , soit par la prévention de la pollution à la source en recourant à une technologie propre ! ...
La « non-production » d'eaux vannes est une des meilleures possibilités de cette deuxième hypothèse ...

Alternative :

La description de la pédogenèse sort du cadre de ce dossier, mais il faut préciser que pour la formation de l’humus, la matière organique ne doit pas passer par une phase aquatique. Pour cette synthèse, il faut éviter d’introduire la matière première dans l’eau.

Dans le cas des déjections humaines ou animales, celle-ci commence au moment de la production. Si le rapport C/N n’est pas directement ajusté à environ 60 par l’adjonction de la matière organique végétale, sous l’effet de l’action de l’uréase, en quelques heures la plus grande partie de l’azote est déjà sous forme ammoniacale, peu récupérable pour la pédogenèse.
Cet équilibre C/N est le principe de fonctionnement de la toilette à litière biomaîtrisée ou TLB, mise au point par le Pfr J. Országh. Cette toilette constitue une alternative crédible au W-C à chasse d’eau.

Solution :

Une des premières choses à faire est de réunir les conditions optimales de recyclage intégral des matières fécales et de l'urine .
Pour satisfaire les exigences de «la loi de base», il faut trouver une solution technique qui reconduit nos déjections conjointement avec la biomasse végétale dans le cycle de formation de l’humus.

Pour parvenir à une solution cohérente et efficace, il nous faut :

1. connaître la loi de base qui régit le fonctionnement de tous les écosystèmes :
>> Chaque kilogramme de biomasse végétale et animale qu’on ne réintroduit pas d’une manière conjointe dans le processus de formation des sols, affaiblit la capacité de production de l’écosystème et devient une menace de pollution des eaux et/ou de l’air.
Il en résulte toujours une perturbation des grands cycles naturels comme celui de l’azote, du phosphore du carbone et aussi de l’eau.
Qu’est-ce que la «biomasse végétale ou animale»?

Biomasse végétale
Bois, feuilles mortes, pailles, tiges, fanes, rafles, etc.
Riche en carbone, pauvre en azote.
Rapport carbone/azote (C/N) élevé (jusqu’à 300).
( La matière carbonée végétale est trop souvent, hélas, traitée comme un déchet, qu’on élimine parfois en le brulant, au lieu de le composter... )

Biomasse animale
Dépouilles des animaux, déjections animales et humaines.
Riche en azote, pauvre en carbone.
Rapport carbone/azote (C/N) peu élevé (environ 7).
Sans l’association judicieuse de ces deux types de biomasse et leur introduction dans le processus de formation des sols, il n’y a ni gestion de l’eau, ni production alimentaire durables.
A contrario: la mobilisation et l’introduction dans le processus de formation du sol de toute la biomasse disponible sortirait le monde de ses problèmes d’eau et de ses problèmes alimentaires en moins de deux générations, sans mobiliser des capitaux importants.

2. revoir notre relation à nos déjections .
En résumé, il faut admettre une fois pour toutes que nos déjections ne sont pas des déchets à éliminer, mais font partie intégrante de l’écosystème qui nous fait vivre. Notre alimentation vient de la terre, nos déjections doivent y retourner, mais suivant un processus qu’il vaut mieux connaitre afin de ne pas commettre de fautes irréparables.
A ce sujet, il est intéressant de lire un texte de J. Országh destiné à une publication collective: Nos relations avec nos déjections.

3. s’orienter vers les techniques qui ont intégré ces nouvelles données.
Et la réponse la plus adaptée est sans conteste ... la «TLB» : > «Toilette à Litière Biomaîtrisée», combinée à la technique du compostage qui, par le respect du processus naturel, assurera l'élimination complète des germes pathogènes d'origine fécale .

Rem. : un article concernant plus particulièrement le compostage suivra prochainement, ainsi qu'un autre pour l'épuration «naturelle» des eaux grises ...

Avant de détailler le principe de la TLB , il est important de la distinguer des autres types de toilettes sèches :

Qu'est-ce qu'une «toilette sèche» ? :
.. plus communément appelées «toilettes scandinaves» ..
La plupart des toilettes sèches commercialisées fonctionnent sur un principe de séparation des solides et des liquides ...

Faut-il une séparation de la matière fécale et de l’urine ??
Un concepteur danois de toilettes sèches a exposé un jour à une conférence publique organisée par un architecte bruxellois que «les animaux dans la nature ne défèquent et n’urinent pas nécessairement à la même place». Il est donc tout à fait «naturel» de séparer les deux effluents.
Cette justification ne tient pas compte d’une série de données scientifiques.
Il vaut mieux dire franchement qu’on sépare les deux pour des raisons de commodité technique: la volonté d’espacer les manutentions des effluents. L’urine, facile à stocker dans un réservoir séparé, constitue 90% de la masse de nos déjections. Les fèces desséchées occupent peu de place. Dès le moment où l’urine est évacuée de la toilette par simple écoulement, l’enlèvement du peu de matière solide qui reste peut attendre plusieurs mois. Grâce à cette astuce, l’usage de la toilette sèche s’apparente à celui d’un W-C. L’usager de passage ne voit pratiquement pas la différence. Les nouvelles technologies viennent à la rescousse: la cuve reçoit un revêtement à base de silicone sur lequel les liquides n’adhèrent pas et l’urine ruisselle sans laisser de traces. L’objectif fixé par les constructeurs est atteint: nos excréments sont évacués hors de notre vue. Nous pouvons continuer à faire semblant d’ignorer le problème.
Le compostage interne dans un réservoir situé sous la toilette s’inspire toujours du souci d’éviter de s’occuper, autant que faire se peut, de nos déjections. Malheureusement, il n’est pas possible de réaliser dans une cuve ou dans une fosse les conditions aérobies nécessaires pour un bon compostage.
Le véritable compostage doit se faire à même le sol, en symbiose avec la faune qui vit dans le sol. Toute fermentation anaérobie, inévitable dans les cuves, soustrait l’azote et aussi une bonne partie du carbone au processus de formation de l’humus, tout en libérant, en prime, la pollution par les nitrates et l’ammonium.
Malheureusement, le prix à payer pour ce confort intellectuel est plutôt élevé aussi bien au niveau technique et financier qu’au niveau environnemental.
Au niveau technique, c’est l’émergence du problème des odeurs qui nécessite des solutions complexes et couteuses. La clef de la maitrise simple des odeurs se trouve précisément dans la réunion de l’urine et de la matière fécale. Lorsqu’on sépare les deux, les odeurs apparaissent des deux côtés. Pour les évacuer, il faut un système de tuyauterie et de ventilation forcée.

Pratiquement la totalité des toilettes sèches du commerce fonctionne suivant le même principe . En consultant les catalogues, hauts en couleur de ces toilettes, on relève la discrétion concernant le devenir des urines. Ce qui est le plus choquant, c’est qu’on appelle «compost» un produit qui n’est rien d’autre que des fèces desséchées. Dès qu’on a séparé les urines, le compostage des matières solides devient problématique. Lorsqu’on mélange ces matières avec de la tourbe, il n’y a, au mieux, qu’une sorte de maturation par dessèchement, mais nullement de la formation d’humus.
L’humidité contenue dans l’urine est nécessaire pour imprégner la matière organique sèche indispensable à l’ajustage du rapport carbone/azote. Sans urine, il faut arroser le tas de compost ne contenant que les fèces et les végétaux.

L’urine stockée peut être utilisée dans le jardin, sans nuisances...??
L’urine est recueillie dans un réservoir où, grâce à l’action d’un enzyme toujours présent dans l’urine , 90 % de l’azote organique se transforme en ions d’ammonium en moins de 48 heures. C’est ce qui explique l’odeur d’ammoniac (NH3) de l’urine qui séjourne quelques heures dans un pot de chambre ou dans un seau hygiénique. Compte tenu du fait qu’environ 80 % de l’azote organique contenu dans nos déjections se trouve dans l’urine, on comprend l’importance du devenir de l’urine pour le milieu récepteur.
En fait, sous forme ammoniacale, l’azote ne peut suivre dans la nature que le chemin de l’oxydation. Il se forme ainsi des ions nitreux (NO2-) particulièrement toxiques qui s’oxydent en nitrates (NO3-). L’urine stockée dans le réservoir de la toilette devient un concentré d’ammonium contenant des ions de nitrites et de nitrates. Les constructeurs des toilettes sèches recommandent d’utiliser l’urine stockée en la diluant 8 fois pour l’irrigation des plantes.
Après avoir ajouté de l’eau pour diluer 8 fois l’urine, on se demande ce que devient l’économie d’eau annoncée pour justifier l’installation. Le véritable problème réside dans le processus de percolation et d’oxydation de l’ammoniac contenu dans le liquide. Sous forme ammoniacale (NH4+), l’azote s’infiltre encore plus facilement et rapidement dans la nappe phréatique que sous forme nitrique et constitue une pollution particulièrement pernicieuse. Les ions d’ammonium présents dans le liquide épandu en surface s’oxydent en nitrates. Ceux-ci ont incontestablement un pouvoir fertilisant et agissent comme un engrais chimique, mais d’une manière plus nuisible, car ils contiennent en outre, des ions nitreux (NO2-) très toxiques.
Affirmer donc que les urines stockées et diluées peuvent être utilisées sans nuisances dans le jardin est une position qui ne peut être justifiée que par l’ignorance complète des processus physico-chimiques qui ont lieu dans l’urine stockée et ceux qui régissent la vie du sol .
Les toilettes sèches développées dans les pays nordiques et commercialisées un peu partout sont très chères . De plus, compte tenu des conditions biologiques et physico-chimiques de la formation de l’humus, on peut dire que leur écobilan est contestable .
Sans parler de certains modèles qui consomment de l'électricité pour la ventilation et le déssèchement des matières fécales ...

( fin de la première partie )
A suivre : "Partie 2 : le point de vue pratique "