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Hodomihou N.R., Feder F., Doelsch E., Agbossou K.E., Amadji G.L., Ndour-Badiane Y., Cazevieille P., Chevassus-Rosset C., Masse D., 2015. Caractérisation des risques de contamination des agrosystèmes périurbains de Dakar par les éléments traces métalliques. Agronomie africaine, 27 : 69-82.
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Frédéric Feder
Dakar, Sénégal
Recyclage et risque
Recyclage des déchets organiques : comment limiter les risques pour les systèmes maraîchers de Dakar
04/2016
En Afrique, la population des grandes villes augmente rapidement et, avec elle, la production de déchets organiques. Issus des activités urbaines, agricoles et agro-industrielles, ces déchets peuvent être recyclés pour fertiliser les sols. Mais ils contiennent parfois des substances, comme les éléments traces métalliques, qui s’avèrent toxiques pour les cultures et leurs consommateurs. Des chercheurs du Cirad et leurs partenaires ont testé la toxicité de ces déchets sur les sols de la région de Dakar, où le maraîchage est particulièrement développé. Une étude qui débouche sur des recommandations quant au type et aux doses à utiliser pour minimiser les risques.
Les déchets organiques, ou produits résiduaires organiques, sont issus des activités urbaines (boues de station d’épuration, eaux usées domestiques), agricoles (fientes, fumiers, composts) et agro-industrielles (déchets d’abattoirs, vinasses…).
En Afrique, leur recyclage répond autant à une nécessité agronomique qu’environnementale. D’une part, ce recyclage améliore la fertilité des sols tropicaux souvent pauvres en matières organiques, sans recourir aux coûteux engrais minéraux importés. D’autre part, il donne une seconde vie aux déchets et contribue au stockage du carbone dans les sols.
Mais ces déchets peuvent aussi contenir certains contaminants, tels les éléments traces métalliques, qui s’accumulent dans les sols lorsqu’ils sont apportés fréquemment et à haute dose. Même à de très faibles concentrations, ces éléments présentent une forte phytotoxicité. Les conséquences sanitaires, puisqu’on les retrouve dans les aliments consommés, sont d’autant moins bien connues que leurs effets ne sont visibles qu’à long terme.
Evaluer l’impact du recyclage des déchets sur la production maraîchère
Le recyclage des produits résiduaires organiques est une pratique courante dans la zone périurbaine de Dakar. Le maraîchage y est particulièrement développé ; il approvisionne les marchés de proximité en denrées alimentaires, génère des emplois et procure des revenus.
Les chercheurs du Cirad et leurs partenaires africains ont tenté de mieux cerner l’impact du recyclage de ces déchets sur la production maraîchère de cette région. Ils ont ainsi évalué, en conditions contrôlées, l’influence de deux types de déchets – les boues de station d’épuration et les fientes de volaille – sur la disponibilité des éléments traces métalliques (zinc, cuivre, plomb, cadmium, chrome et nickel) dans deux sols caractéristiques de la région de Dakar – un Arenosol (sol sableux) et un Fluvisol (sol sablo-argilo-limoneux, modérément calcaire).
Ils ont également suivi, pendant toute la durée de l’expérimentation, les paramètres chimiques pouvant influencer cette disponibilité, comme le pH et la teneur en carbone organique dissous.
Les déchets augmentent la disponibilité des éléments traces métalliques
La première constatation est que les produits résiduaires organiques augmentent la disponibilité des éléments traces métalliques dans les deux sols.
Les boues de station d’épuration, à la dose de 60 tonnes par hectare, induisent les plus fortes disponibilités en zinc, cuivre, cadmium et plomb, tandis que les fientes de volaille, à la même dose, entraînent les plus fortes disponibilités en nickel et en chrome dans les deux sols.
Les propriétés des sols influencent la disponibilité des éléments traces métalliques
Les disponibilités du zinc, cuivre, plomb, cadmium et nickel sont plus élevées dans l’Arenosol que dans le Fluvisol, qui montre une disponibilité élevée pour le chrome. En outre, à forte dose (60 tonnes par hectare), les boues de station d’épuration provoquent une acidification prononcée, tandis que les fientes augmentent la teneur en carbone organique dissous dans les deux sols.
La disponibilité des éléments traces métalliques dépend donc fortement des propriétés physico-chimiques des sols : teneurs en ligands organiques et inorganiques, argiles, carbonates et phosphates. Elle est aussi liée au type et à la dose des produits résiduaires organiques appliqués.
Lors de la minéralisation des produits résiduaires organiques incorporés aux sols, les principaux facteurs qui influencent la disponibilité des éléments traces métalliques sont l’acidité de ces produits et leur richesse en carbone organique facilement décomposable.
Réduire les risques d’écotoxicité
Pour réduire les risques d’écotoxicité liée aux éléments traces métalliques dans ces sols maraîchers, il faut donc éviter d’appliquer de trop fortes doses de déchets. Il est aussi essentiel de diversifier les produits appliqués et de privilégier des apports modérés adaptés aux besoins des cultures.