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UNIVERSITÉ D'ANTANANARIVO ------------------------------ ÉCOLE SUPÉRIEURE POLYTECHNIQUE ------------------------------- DÉPARTEMENT GENIE MECANIQUE ET INDUSTRIEL MÉMOIRE en vue de l'obtention du DIPLOME de LICENCE Mention : Génie Mécanique et industriel Parcours : Génie Industriel Présenté par : RAHANTAMALALA Vololoniaina Herisoa ANDRIAMIHAJAHARIZAFY Hollando Ernestinat Pasteur RANAIVOARIMANANA Solo Rajo Fanantenana Directeur de mémoire : Madame RASAMISON Michèle TRAITEMENT DES MATIERES FECALES EN ENGRAIS BIO REALISEE DANS LE CADRE DU PROGRAMME FONDS D’APPUI POUR L’ASSAINISSEMENT PROMOTION 2016

TRAITEMENT DES MATIERES FECALES EN ENGRAISbiblio.univ-antananarivo.mg/pdfs/... · 2019. 3. 12. · relatif à l’accès universel : « Garantir l’accès de tous à l’eau, l’assainissement

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UNIVERSITÉ D'ANTANANARIVO

------------------------------

ÉCOLE SUPÉRIEURE POLYTECHNIQUE

-------------------------------

DÉPARTEMENT GENIE MECANIQUE ET INDUSTRIEL

MÉMOIRE en vue de l'obtention du DIPLOME de LICENCE

Mention : Génie Mécanique et industriel

Parcours : Génie Industriel

Présenté par : RAHANTAMALALA Vololoniaina Herisoa

ANDRIAMIHAJAHARIZAFY Hollando Ernestinat Pasteur

RANAIVOARIMANANA Solo Rajo Fanantenana

Directeur de mémoire : Madame RASAMISON Michèle

TRAITEMENT DES MATIERES FECALES EN ENGRAIS

BIO REALISEE DANS LE CADRE DU PROGRAMME

FONDS D’APPUI POUR L’ASSAINISSEMENT

PROMOTION 2016

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UNIVERSITÉ D'ANTANANARIVO

------------------------------

ÉCOLE SUPÉRIEURE POLYTECHNIQUE

-------------------------------

DÉPARTEMENT GENIE MECANIQUE ET INDUSTRIEL

MÉMOIRE en vue de l'obtention du DIPLOME de LICENCE

Mention : Génie Mécanique et industriel

Parcours : Génie Industriel

Présenté par : RAHANTAMALALA Vololoniaina Herisoa

ANDRIAMIHAJAHARIZAFY Hollando Ernestinat Pasteur

RANAIVOARIMANANA Solo Rajo Fanantenana

Soutenu le 19 Novembre 2018 à l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo devant la

Commission d’Examen composée de :

Directeur de mémoire : Madame RASAMISON Michèle, Enseignant chercheur à l’ESPA

Président du jury : Monsieur RANDRIAMORASATA Josoa, Professeur Titulaire à l’ESPA

Examinateurs : Monsieur JOELIARITAHAKA Rabeatoandro, Enseignant chercheur à l’ESPA

Monsieur RAZAFIMAHATRATRA Tafika, Enseignant chercheur à l’ESPA

PROMOTION 2016

TRAITEMENT DES MATIERES FECALES EN ENGRAIS

BIO REALISEE DANS LE CADRE DU PROGRAMME

FONDS D’APPUI POUR L’ASSAINISSEMENT

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i

REMERCIEMENTS

Nous remercions DIEU TOUT PUISSANT, qui par sa grâce et sa volonté, a permis que ce

mémoire puisse être réalisé.

Nous tenons à exprimer nos sincères remerciements et nos vives reconnaissances à toutes

les personnes qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce présent travail.

Nous remercions :

Monsieur ANDRIANAHARISON Yvon, Professeur Titulaire et directeur de l’Ecole

Supérieure Polytechnique d’Antananarivo, qui a bien voulu donner son accord.

Madame Dina RAKOTOMANANA, Chef de la Mention Génie Mécanique et Industriel a

l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo,

Monsieur Josoa RANDRIAMORASATA, Maitre de conférences, qui nous a fait l’honneur

de présider les membres du jury de ce mémoire.

Madame RASAMISON Michèle, Assistant d’Enseignement et de recherche, qui, en tant

qu’Encadreur de ce mémoire, s’est toujours montrée à l’écoute et très disponible tout au long de sa

réalisation.

Monsieur JOELIARITAHAKA Rabeatoandro, Assistant d’Enseignement et de recherche,

qui a voulu examiner ce travail.

Monsieur RAZAFIMAHATRATRA Tafika, Assistant d’Enseignement et de recherche, qui

a voulu examiner ce travail.

Toute l’équipe du programme Fonds d’Appui pour l’Assainissement

L’équipe de l’ONG ADEMA Mamolakazo

Ce travail n’aurait pu être mené de façon efficace et rigoureuse sans l’aide des différents

enseignants et personnel administratif de l’école, à qui nous adressons toute notre gratitude.

Nous tenons aussi à exprimer toute reconnaissance aux membres de nos familles, pour le

soutien qu’ils nous ont apporté tout au long de nos études. Nous reconnaissons les sacrifices que ces

longues années ont représentés et nous les remercions d’avoir toujours su nous encourager.

Enfin, nous ne pourrions pas oublier toutes les personnes qui nous ont aidés de près ou de

loin dans l’élaboration du présent mémoire.

MERCI INFINIMENT

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ii

TABLE DES MATIERES REMERCIEMENTS .......................................................................................................................... i

LISTE DES ABREVIATIONS ........................................................................................................ iii

LISTE DES FIGURES ..................................................................................................................... iv

LISTES DES PHOTOS ..................................................................................................................... v

LISTE DES TABLEAUX ................................................................................................................ vi

INTRODUCTION ........................................................................................................................... 1

PARTIE I : GENERALITES ......................................................................................................... 4

I.1 GENERALITES SUR LE PROGRAMME ........................................................................ 5

I.1.1 Organigramme du programme FAA ........................................................................... 5

I.1.2 Assainissement Total Piloté par la Communauté (ATPC et CLTS en anglais) .......... 6

I.2 Généralité sur le cadre d’études ........................................................................................ 11

I.2.1 Situation géographique .............................................................................................. 11

I.2.2 Caractéristique socio-économique ............................................................................ 12

I.2.3 Caractéristiques agro-écologiques ............................................................................. 12

PARTIE II : METHODES DE TRAITEMENT ................................................................... 13

II.1 Les paramètres étudiés ...................................................................................................... 14

II.1.1 Sol .............................................................................................................................. 14

II.1.2 Les principaux fertilisant ........................................................................................... 18

II.1.3 Les éléments nutritifs contenus dans les excrétas humains ....................................... 21

II.2 METHODES DE TRAITEMENT .................................................................................... 26

II.2.1 LATRINE ABANDONNEE ..................................................................................... 26

II.2.2 LATRINE A DOUBLE FOSSE : .............................................................................. 29

PARTIE III : RESULTATS - DISCUSSIONS ..................................................................... 31

III.1 Etudes des paramètres ...................................................................................................... 32

III.1.1 Importance pH ........................................................................................................... 32

III.1.2 La récupération des potentiels fertilisants ................................................................. 32

III.2 Le contrôle des pathogènes ............................................................................................... 34

III.3 Chaines de valeurs ............................................................................................................ 35

CONCLUSION .............................................................................................................................. 39

ANNEXE ........................................................................................................................................... I

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LISTE DES ABREVIATIONS

WSSCC: Water Supply and Sanitation Collaborative Council

GSF: Global Sanitation Fund

MCDI : Medical Care Development International

FAA : Fond d’Appui sur l’assainissement

ODF : Open Défécation Free

DAL : Défécation à l’Air Libre

ZDAL : Zone de Défécation à l’Air Libre

DLM : Dispositif de lavages de mains

CLTS : Community Led Total Sanitation

ATPC : Assainissement Total Piloté par la Communauté

ODD : Objectif de Développement Durable

ONG : Organisation Non Gouvernementale

CNRE : Centre National de Recherche sur l’Environnement

ESPA : Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo

UV : Ultra-Violet

AMO : Agence de Mise en Œuvre

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iv

LISTE DES FIGURES

Figure 1: Organigramme de FAA ..................................................................................................... 6

Figure 2 : Chaine de contamination feco-orale ................................................................................. 9

Figure 3 : Position géographique de Miarinarivo............................................................................ 11

Figure 5 : Texture d’un sol du type volcanique .............................................................................. 12

Figure 4 : Texture d’un sol du type latérite ..................................................................................... 12

Figure 6 : composition du sol .......................................................................................................... 15

Figure 7 : rôle du potassium ............................................................................................................ 20

Figure 8 : Ajout d’adjuvant pendant l’évacuation ........................................................................... 27

Figure 9 : Stabilisation des excrétas par dessiccation aux rayons solaire ultra-violet .................... 28

Figure 10 : Vue entier de la latrine à double fosse .......................................................................... 29

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v

LISTES DES PHOTOS

Photo 1 : matériels utilisés………………………………………………………………………...V

Photo 2 : Adjuvant : « lavenona maika ……………………………………………………………V

Photo 3 : Latrine abandonnée huit (08) ans………………………………………………………..V

Photo 4 : creuse de la fosse…………………………………………………………………………V

Photo 5 : ajout d’adjuvant pendant l’évacuation…………………………………………………...V

Photo 6 : triage…………………………………………………………………………………….VI

Photo 7 : stabilisation mélange excrétas-adjuvant………………………………………………...VI

Photo 8 : produit desséché………………………………………………………………………...VI

Photo 9 mise en sac du produit…………………………………………………………………....VI

Photo 10 : produit prêt à emporter Sac 5 Kg……………………………………………………...VI

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vi

LISTE DES TABLEAUX

Tableau 1 : Teneur en métaux lourds des excréments humains……………………………………25

Tableau 2 : Récapitulatif du résultat.................................................................................................32

Tableau 3 : Résultat d’analyse par le CNRE ………………………………………………………35

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INTRODUCTION

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2

Le développement d'un pays n'est effectif que lorsque l'on prend en compte la notion de

durabilité et aussi l'amélioration du cadre de vie des populations (revenus, suffisance alimentaire,

assainissement etc.). Or, dans plusieurs pays africains l'insalubrité est très perceptible partout. A

Madagascar, le péril fécal demeure un problème de santé publique et l’économie repose surtout sur

l'agriculture et très peu sur l'industrie.

L'une des difficultés majeures qui se pose à la production agricole dans les pays en voie de

développement est le maintien de la fertilité des sols en condition de culture permanente. Pourtant,

les quantités d'éléments nutritifs présents dans le sol au cours du cycle cultural déterminent la qualité

de la nutrition minérale des plantes et en grande partie les rendements quantitatifs des cultures. Les

déficits en éléments nutritifs et spécialement en azote et en phosphore deviennent sévères et les

rendements déclinent de façon dramatique. Cette situation accroît la pauvreté des agriculteurs et

menace même leur existence. Pour pallier à ce problème, les agriculteurs font recours à l'utilisation

de la matière organique (fumier, compost) et l'emploi des engrais minéraux. Cependant, ces

pratiques sont limitées par le non disponibilité du fumier suite à la difficulté d’intégration de

l’agriculture à l’élevage, le prix exorbitant et sans cesse croissant des engrais minéraux et le faible

revenu des producteurs. Ces limites conduisent à une fertilisation marquée par l'utilisation exclusive

des engrais minéraux et l'utilisation de sous dose d'engrais, pouvant causer au niveau du sol des

déséquilibres chimiques.

Dans une situation d'insécurité alimentaire, marquée par la baisse du niveau de fertilité des

sols, la hausse des prix des engrais sur le marché et la pollution de l'environnement, il devient

impératif de rechercher d'autres sources de nutriments pouvant permettre une agriculture durable.

La valorisation agricole des excrétas humains est un concept sur laquel peu d’étude est disponible.

Or, les excréments humains sont très riches en nutriments. Pour avoir des matières fécales en grande

quantité, des latrines sont nécessaires. Par le biais du programme national soutenu par le GSF, connu

sous l’appellation de Fonds d’Appui pour l’Assainissement (FAA), des dizaines de milliers de

personnes travaillent sans relâche dans le but d’éliminer la pratique de la défécation à l’air libre à

l’échelle nationale et d’améliorer l’assainissement et l’hygiène, tout particulièrement pour les plus

pauvres et les plus vulnérables. C'est dans ce cadre que nous avons travaillé avec FAA sur le thème:

TRAITEMENT DES MATIERES FECALES EN ENGRAIS BIO REALISEE DANS LE CADRE

DU PROGRAMME FONDS D’APPUI POUR L’ASSAINISSEMENT .

Nous partons de deux hypothèses à savoir : les excréta humains constituent une source

importante de fertilisants pour élever la productivité des sols ensuite, l'utilisation des excréta

humains est une alternative peu onéreuse par rapport à l'emploi des engrais chimiques.

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3

Ces hypothèses permettront de rechercher les réponses aux objectifs suivants : déterminer la valeur

fertilisante des excréta hygienisés, puis, montrer l'impact des excréta humains sur la productivité

des cultures et sur les propriétés chimiques des sols.

Le mémoire est présenté en trois chapitres :

• Le premier chapitre traitant des généralités sur le programme et le cadre de l’étude ;

• Le deuxième chapitre traitant du principe et méthode de traitement ;

• Le troisième chapitre dans lequel nous présentons les résultats, les discussions et les

conclusions suscitées.

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I.1 GENERALITES SUR LE PROGRAMME

L’assainissement est une démarche visant à améliorer la situation sanitaire globale

de l’environnement dans ses différents composants. Il comprend la collecte, le traitement et

l’évacuation des déchets liquides, des déchets solides et des excréments. L’objectif principal est la

prévention du contact humain avec des substances dangereuses, spécialement les fèces en mettant

en place des systèmes de traitement et d’évacuation des déchets.

Par assainissement, on entend la mise à disposition d’installations et de services

permettant d’éliminer sans risque l’urine et les matières fécales. L’absence de système

d’assainissement est une cause importante de morbidité dans l’ensemble du monde.

I.1.1 Organigramme du programme FAA

a) Water Supply and Sanitation Collaborative Council (WSSCC)

L’accès à l’assainissement représente un combat quotidien pour la population qui vit

principalement dans les pays en voie de développement. Malgré cela, le Conseil de Concertation

pour l’Approvisionnement en Eau et l’Assainissement (WSSCC) se trouve au cœur du mouvement

mondial pour l’amélioration de l’hygiène et de l’assainissement, visant à permettre à l’ensemble des

populations de mener une vie saine et productive. Crée en 1990, le WSSCC est le seul organisme

des Nations Unies consacré exclusivement aux besoins en assainissement des personnes les plus

vulnérables et marginalisées. En collaboration avec ses membres présents dans 150 pays, il plaide

en faveur des milliards de personnes dépourvues d’accès à un assainissement adéquat et diffuse des

solutions propices à l’autonomisation des communautés.

b) Global Sanitation Fund (GSF)

Le Fonds Mondial pour l’assainissement (GSF) investit dans des approches de la

modification des comportements, qui permettent à de grands nombres de personnes des pays en voie

de développement d’améliorer leur système d’assainissement et d’adopter des bonnes pratiques

hygiéniques. Le GSF, créé en 2008, est le seul fonds mondial consacré exclusivement à l’hygiène

et à l’assainissement.

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c) Fonds d’Appui pour l’Assainissement (FAA)

Madagascar est parmi les pays où l’on observe un taux très élevé de la défécation à

l’air libre. La défécation à l’air libre est encore ancrée dans la culture et dans la société malgache.

Géré par l’agence d’exécution Medical Care Development International (MCDI), le programme

Fonds d’Appui pour l’Assainissement (FAA) a pour vision « Madagascar, un pays modèle sans

défécation à l’air libre ». Ce principe s’aligne avec le sixième Objectif de Développement Durable

relatif à l’accès universel : « Garantir l’accès de tous à l’eau, l’assainissement et assurer une gestion

durable des ressources en eau »

En bref, voici donc l’organigramme en général

Figure 1: Organigramme de FAA

I.1.2 Assainissement Total Piloté par la Communauté (ATPC et CLTS en anglais)

Le CLTS est une approche intégrée qui consiste à encourager la communauté à

analyser sa propre situation en matière d’hygiène et d’assainissement, ses pratiques en matière de

défécation et leurs conséquences, suscitant ainsi une action collective visant à atteindre et maintenir

un état de Fin de la Défécation à l’Air Libre ou ODF par la construction de latrines par la

communauté sans subvention extérieure. Il remet en question le manque d’hygiène par les

communautés, et en particulier la défécation à l’air libre. Les initiatives CLTS encouragent la

Communauté à analyser elle-même les failles et les menaces de leur situation sanitaire et à trouver

WSSCC

Service réseaux et gestion de connaissance

Service plaidoyer et communication

Fonds Mondial pour l'assainissement

Controleur du Programme

Agence d'Exécution

Agence de Mise en Oeuvre

Mécanisme de Coordination du

Programme

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des solutions locales pour mettre fin à la défécation à l’air libre. Ainsi, l’objectif premier du CLTS

n’est pas seulement la construction des latrines, il est aussi d’aider la Communauté et les individus

à comprendre les risques sanitaires liés à la défécation à l’air libre et au manque d’hygiène. En

d’autres termes, le CLTS vise principalement à susciter un changement de comportement sanitaire

plutôt qu’à construire des latrines. L’approche est communautaire plutôt qu’individuelle. En effet,

les avantages collectifs découlant de l’arrêt de la DAL peuvent encourager une approche plus

coopérative. Les gens décident ensemble de la manière dont ils vont créer un environnement propre

et hygiénique qui profite à tous. Il est fondamental que le CLTS n’implique pas de subvention en

matériel pour les ménages et qu’il se garde de prescriptions pour les modèles de latrines. Par ailleurs,

la solidarité sociale, l’entraide et la coopération entre les ménages sont des éléments cruciaux dans

l’approche. Les autres caractéristiques essentielles sont l’apparition spontanée de leader naturel dans

le processus d’évolution vers l’état ODF, les innovations locales en matière de toilettes à bas prix

utilisant des matériaux locaux et enfin un système de récompenses, de sanctions, de diffusion et

d’amélioration du CLTS. En somme, l’approche CLTS encourage la communauté à prendre ses

responsabilités et à mener ses propres actions. Il se focalise sur l’éradication de DAL comme

premier pas significatif et un point de départ du changement des comportements. Dans un premier

temps, elle permet aux gens d’établir leur propre profil sanitaire à travers une évaluation, une

observation et une analyse de leurs pratiques de DAL et des conséquences qui en découlent. Cela

provoque des sentiments de honte et de dégout et suscite souvent un désir de mettre un terme à la

DAL en commençant par construire des latrines locales à bas coût et par opposition, la fierté de la

communauté qui décide de se prendre en main et d’améliorer son environnement sanitaire de façon

autonome pour le mieux-être de ses membres. Il est à noter que le CLTS concerne toute les genres

de personne qu’on trouve dans la communauté : hommes, femmes, enfants, riches ou pauvres.

.

• ETAPES DE MISE EN ŒUVRE

La mise en œuvre de l’approche comprend :

- Le pré-déclenchement,

- Le déclenchement,

- Suivie ou post-déclenchement

- Maintien, pérennisation et mise à l’échelle.

a) Avant déclenchement ou pré-déclenchement

Le pré-déclenchement consiste à choisir une communauté puis faire quelques courtes visites et

nouer une relation de confiance avec la communauté choisie.

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8

Le choix de communauté est une étape cruciale dans la mise en œuvre de la CLTS en particulier

au début car l’intervention dans un premier site aura une forte démonstration pour initier l’approche

dans une région ciblée. Pour mieux réussir la mise en œuvre, quelques conditions sont à considérer :

• il convient de privilégier un hameau plutôt qu’un gros village ;

• des localités sous-équipées de latrines,

• des communautés où les sources d’alimentation en eau ne sont pas protégées et le

taux de la maladie diarrhéique et la mortalité infantile est élevé.

• Un lieu stratégique c’est-à-dire un lieu qui peut influencer les autres communautés

voisines une fois devenu ODF.

Mais en général, le CLTS doit être déclenché dans des localités rurales où la pratique de la

défécation à l’air libre a clairement été identifiée. Après le choix de communauté, il est aussi

indispensable d’établir une relation de confiance entre la communauté et les responsables de la mise

en œuvre de l’approche car le déclenchement ne réussira pas tant que la communauté mette de l’écart

entre eux et les responsables. Et enfin, fixer un rendez-vous avec la communauté pour le

déclenchement.

b) Le déclenchement

Le déclenchement est une série d’animations soigneusement préparées qui constituent une des

étapes fondamentales de l’approche. Il est basé sur la stimulation d’un sentiment collectif de dégoût

et de honte chez les membres de la communauté en les confrontant à la réalité crue de la défécation

à l’air libre et ses impacts sur la communauté tout entière. Le but est d’aider les membres de la

communauté à se rendre compte par eux-mêmes ce que la défécation à l’air libre peut provoquer en

particulier le fait qu’ils mangent leurs propres merdes et celles de leurs semblables. C’est alors à la

communauté de décider comment régler leur problème et de prendre les mesures adéquates.

Les principaux outils de déclenchement sont :

• Elaboration d’une cartographie du village : Aider la communauté à réaliser une carte

simple sur le sol indiquant les ménages, les latrines, les points d’eau et les zones de

défécation, afin de stimuler la discussion.

• Marche de la honte : il s’agit d’une marche à travers les zones de défécation avec les

membres de la communauté. L’embarras ressenti pendant cette marche suscite un désir

immédiat d’arrêter le DAL et de se débarrasser des ZDAL.

• Calculs des merdes et des dépenses médicales : Faire des calculs des excréments

humains générés par chaque individu ou par foyer par jour. La somme des maisons peut

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9

alors être additionnée pour produire un chiffre pour la communauté entière. Ce chiffre

journalier peut être multiplié pour connaître la quantité produite par semaine, par mois

ou par année qui correspond aux quantités qu’ils peuvent ingérer et de la même façon

le calcul des dépenses traitements causés par le DAL.

• Les voies de contamination fécale-orale : il s’agit d’une animation visant à démontrer le

mécanisme de contamination féco-orale par exemple avec la main, les mouches, les

environnements, et l’eau, …

Figure 2 : Chaine de contamination feco-orale

Le déclenchement provoque des réactions différentes mais elles peuvent être regroupées en quatre

catégories :

✓ Gratter une allumette dans une station d’essence : la communauté entière est complètement

motivée et tous sont préparés à entamer une action immédiate pour stopper la Défécation à l’Air

Libre.

✓ Des flammes prometteuses : la communauté est globalement favorable au changement mais

comporte néanmoins un nombre important d’indécis.

✓ Des étincelles éparpillées : La communauté montre beaucoup de résistance, la majorité des

gens ne sont pas convaincus, sauf quelques-uns qui ont commencé à penser à s’investir.

✓ Des allumettes humides : la communauté dans son entier n’est pas intéressée et ne désire

rien faire pour stopper la DAL.

MERDE

MAINS

MOUCHES

ENVIRON-

NEMENTS

EAU

ALIMENT

S

BOUCHE

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10

c) Suivie ou post-déclenchement

Le Déclenchement est la phase à partir de laquelle les membres d’une communauté décident

d’agir ensemble pour éradiquer la Défécation à l’Air Libre ou expriment un doute, des hésitations,

des réserves ou un désaccord par rapport à cette pratique. La dynamique de la communauté peut se

disperser dans tous les sens donc un encouragement et encadrement extérieurs intelligents seront

décisifs. En effet, la phase du post-déclenchement consiste à faire des suivis sur l’avancée des

progrès vers l’état ODF ; des visites régulière destinées à assister la communauté dans la mise en

œuvre de leur plan d’action.

Une communauté est déclarée ODF quand les 3 critères suivants sont remplis :

➢ La pratique de la DAL n’existe plus

➢ Toutes les personnes dans la communauté utilisent des latrines flyproof c’est-à-dire

latrine équipée d’un dispositif qui limite la prolifération des mouches à partir des fosses

➢ Chaque latrine est équipée d’un dispositif à lavage de main avec du savon ou de la

cendre, avec preuve d’utilisation.

d) Maintient et pérennisation de l’état ODF

Cette phase consiste à déclencher les moyens, les facteurs qui puissent maintenir et pérenniser

l’état ODF d’une localité et d’entretenir le dynamisme communautaire né de la CLTS. Pour ce faire,

encourager la communauté à célébrer la réalisation de l’état ODF, à gravir l’échelle de

l’assainissement en améliorant la qualité des latrines tout en gardant le principe de zéro subvention

et la faciliter à établir des règlements intérieurs pour préserver cette état mais la base de la réussite

est que la communauté est convaincue de ne plus jamais manger ses propres défécations.

• La célébration officielle de la fin de DAL : La célébration de la réalisation du statut ODF ou

certification a pour but de féliciter la communauté d’avoir atteint ce statut. Elle constitue un

sentiment de fierté pour la communauté et suscite le désir de toujours à maintenir son statut. Elle

crée aussi une nouvelle concurrence entre les villages quant au maintien du statut ODF et surtout,

elle constitue une période de regret pour les communautés qui se sont engagées mais n’ayant pas

atteint le statut ODF et fait naître en eux un engagement nouveau pour ce qui est d’atteindre le statut.

• Gouvernance local communautaire : Adapter le CLTS au cadre de communauté spécifique

• Passage à l’échelle et mise en échelle du marketing de l’assainissement : la CLTS encourage

la créativité mais celle d’ouvrage de qualité médiocre. En effet, quand la communauté prend

conscience de l’intérêt découlant de l’éradication de la DAL, elle a tendance à gravir

l’échelle de l’assainissement c’est-à-dire aller au-delà de l’arrêt de la DAL et penser aux

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solutions qui vont pérenniser cet état. La mise en échelle du marketing de l’assainissement

consiste à former des techniciens locaux pour pouvoir produire des des matériaux

d’assainissement au niveau local. Cela deviendra une sorte de ressource pour eux.

Ce présent mémoire se concentre surtout sur la dernière phase de l’approche CLTS c’est-à-

dire sur la phase de la pérennisation. L’objectif global de cette étude est donc de trouver le moyen

d’améliorer le cadre de vie de la population tout en gardant l’état ODF.

I.2 GENERALITE SUR LE CADRE D’ETUDES

Cette étude a été faite à Miarinarivo en collaboration avec l’ONG ADEMA Mamolakazo,

une des Agences de Mises en Œuvre du programme FAA. Leur principe consiste à collecter les

boues, les traiter puis vendre les produits finis à des prix à la portée des paysans.

I.2.1 Situation géographique : Miarinarivo se situe à 18°57’39’’ Sud, 46°54’13’’ Est ;

dans la région d’Itasy province d’Antananarivo.

Figure 3 : Position géographique de Miarinarivo

Délimitation des districts

Délimitation des communes

Miarinarivo Sub-urbaine

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I.2.2 Caractéristique socio-économique

La population est composée généralement des paysans qui pratiquent l’agriculture

traditionnelle. Les variétés des cultures sont généralement les cultures vivrières (riz, haricot,

tomates …) qui sont surtout destinées à l’autoconsommation.

I.2.3 Caractéristiques agro-écologiques

Les sols sont du type latérite, volcanique et sablonneux. Les sols latéritique et sablonneux

sont généralement pauvres en éléments nutritifs fertilisants tandis que le sol volcanique en est riche.

Figure 5 : Texture d’un sol du type volcanique

Figure 4 : Texture d’un sol du

type latérite

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II.1 LES PARAMETRES ETUDIES

II.1.1 Sol

L'une des difficultés majeures qui se pose à la production agricole est le maintien

de la fertilité des sols. La plupart des sols présentent un déficit en éléments nutritifs, pauvres en

azote et phosphore, mais riche en potassium. Il est un élément crucial pour la plante et la vie en

général. Il constitue un support pour les racines des plantes et fournit des éléments nutritifs qui sont

essentiels pour la croissance des plantes. Les caractéristiques des sols déterminent souvent la nature

de la végétation et les cultures les plus adaptées, pouvant donner un bon rendement.

Les déficits en éléments nutritifs et spécialement en azote et en phosphore

deviennent sévères et les rendements déclinent de façon dramatique. Mais l’utilisation des déchets

organiques comme compost permet une préparation rapide des sols, libère des éléments minéraux,

augmente leur capacité de conservation d’eau, renforce les propriétés phytosanitaires des cultures

et contribue à une agriculture durable.

a. Définition

Le sol est un corps vivant, provient en général de l’altération de la roche mère sous-

jacente, appelée sous-sol. Il est composé de deux fractions :

• Fraction minérales, squelette du sol : Il est constitué de sable, limons, argiles et roches

supérieures à 2 mm, silicates ou carbonates

• La fraction organique, métabolisme du sol : Il est constitué par l’humus (issu des matières

végétales et animales en décomposition). L’humus est composé d’éléments principaux : le

carbone C, l’hydrogène H, l’oxygène O, l’azote N ; et d’éléments secondaires comme le

soufre S, le phosphore P, le potassium K, le calcium Ca et le magnésium Mg, ainsi que

d’oligoéléments.

b. Composition du sol

De la surface vers la profondeur, le sol s’organise en couches appelées horizons qui

différenciées par la couleur, la structure, la teneur en matière organique, la texture, la quantité de

cailloux, ….

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• Végétation : en surface, la litière constituée des

feuilles mortes encore identifiables avec beaucoup

d’air, abritent plantes et animaux vivants.

• L’humus : une terre noire et souple, riche en matières

organiques. L’humus désigne la matière issue de la

décomposition de matières organiques brutes comme

les feuilles, les branches et les tontes de gazon qui

s’accumulent à la surface du sol. Cette décomposition

réalisée par les organismes du sol rend au sol des

nutriments vitaux que les végétaux peuvent utiliser.

• La couche arable : la couche dite arable, que

l’homme peut travailler : mélange riche en humus et en

minéraux.

• Le sous-sol : généralement pauvre en humus avec peu de traces de vie.

• La roche mère : 100% minérale, sans air, sans vie.

c. Les fonctions multiples du sol :

➢ Support des cultures agricoles et forestières

➢ Stockage, filtration et épuration de l’eau

➢ Source de matières premières

➢ Habitat pour les micro-organismes

➢ Stocker le carbone et l’azote de l’atmosphère

➢ Dispersion et dégradation des polluants

➢ Des fonctions importantes dans le cycle de l’eau et dans les cycles biogéochimiques du

carbone, de l’azote, du potassium, du calcium, du phosphore et des métaux

➢ Limite les risques d’érosion et de salinisation

➢ Etre un puits de carbone (capteur plus de 𝐶𝑂2 qu’elle n’en émet)

d. La réaction du sol ou pH

La concentration en ions hydrogène 𝐻+d’un milieu chimique détermine sa réaction

mesurée par le pH, qui varie de 0 à 14.

Le pH d’un sol qui traduit son acidité est la mesure de la quantité d’ions 𝐻+ libres dans

l’eau (pH eau) ; il nous renseigne sur la nature des roches sur lesquelles s’est formé le sol.

Figure 6 : composition du

sol

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Un sol est dit :

• Acide pour un pH inférieur à 7

• Neutre pour un pH égal 7

• Alcalin ou basique pour un pH supérieur à 7

Le pouvoir tampon du sol représente sa faculté de résister aux variations rapides du

pH. Il est d’autant plus fort qu’il est riche en argile et en humus.

La grande majorité de plantes préfèrent des terres neutres, exceptée les plantes acidophiles ou

calcifuges (pH de 4 ou 5) ou au contraire les plantes calcicoles (pH de 8).

e. Les constituants du sol

On considère qu’un bon sol agricole est constitué de :

• 5% de matière organique,

• 25% d’eau,

• 25% d’air,

• 45% de matière minérale.

❖ Constituants minéraux : ils définissent la texture du sol

On appelle terre fine, la terre dont on a éliminé les cailloux et graviers de plus de 2 millimètre. Elle

est constituée de sable, de limon et d’argile dont on peut connaitre les proportions respectives grâce

à l’analyse granulométrique, qui les classifie selon leur taille, puis on détermine la texture du sol.

Les particules argileuses jouent un rôle important dans la mise en réserve des éléments nutritifs

présents dans le sol et sur la capacité de rétention de l’eau.

❖ Matière organique

La matière organique comprend tous les constituants du sol formés d’hydrates de carbone,

d’hydrogène, d’oxygène et d’azote. Elle donne naissance à une matière de couleur foncée, l’humus.

Et la quantité d’humus stable obtenu à partir d’apports organiques dépend de leur teneur en matière

sèche et de leur richesse en cellulose et lignine.

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❖ L’eau dans le sol

La réserve d’eau dans le sol assure la quasi-totalité des besoins en eau de la plante. L’eau dissout

les éléments nutritifs pour constituer la solution du sol qui est absorbée par les racines. Plus la texture

d’un sol est fine, plus sa réserve d’eau est élevée. La part d’eau qui s’infiltre dans le sol est d’autant

plus importante que la surface offre plus d’obstacles au ruissellement et que la structure du sol est

plus grossière.

❖ La structure du sol

Les éléments constitutifs de la fraction terre fine soudés par l’humus, forment des agrégats, qui

ménagent entre eux des espaces lacunaires remplis d’air et d’eau. C’est le complexe argilo-

humique, qui en présence de calcium confère au sol une structure stable.

La structure du sol doit être à la fois stable pour que les racines puissent explorer en permanence

un grand volume de terre ; et poreuse pour permettre la circulation de l’air et de l’eau.

Activité biologique du sol : Le sol est un milieu vivant dans lequel se développe une multitude

d’organismes varies appartenant aux règnes animal et végétal.

o La faune du sol

Le macrofaune est représenté par des rongeurs, des arthropodes,

des mollusques et des annélides. Les plus utiles sont les vers de

terre (lombriciens), qui améliorent la structure du sol et sa

porosité. Leur poids peut atteindre 4tonnes par hectare.

La microfaune du sol a surtout un rôle d’enfouissement et de

mélange de la matière organique avec le sol.

o La flore du sol

Ce sont les algues, champignons, actinomycètes et bactéries. Ils

agissent sur les processus de formation de l’humus, la

stabilisation des agrégats, dégradation des matières organiques,

interviennent dans diverses étapes essentielles du cycle des

éléments fertilisants (azote, phosphore et soufre).

Les techniques de culture du sol doivent tendre

à améliorer les conditions de milieu favorables à l’activité de tous ces micro-organismes.

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II.1.2 Les principaux fertilisant

La fertilisation du sol est l’apport d’éléments minéraux nécessaires au bon

développement des végétaux. Elle peut être sous forme minérale ou organique.

• La fertilisation minérale

La fertilisation minérale est très répandue de nos jours, elle est sollicitée pour

l’agriculture, le jardinage et dans tous les secteurs d’activités ou le rendement est prioritaire. On

peut la nommer engrais. Ces engrais permettent d’apporter en quantité voulue un ou plusieurs

éléments fertilisant comme l’azote, le phosphore, la potasse ainsi que des oligo-éléments. Ils peuvent

être rapidement assimilables par la plante.

• La fertilisation organique

C’est tout simplement de la matière organique minéralisé ou non, comme le fumier de

cheval. Cette fertilisation se nomme amendement organique, elle permet d’améliorer la structure du

sol, d’augmenter la capacité du complexe argilo-humique à stocker les éléments nutritifs La matière

organique se minéralise tout doucement et donne donc progressivement les éléments nutritifs dont

la plante a besoin pour son développement.

a. L’azote (N)

• Rôle de l’azote

L'azote entre, avec d'autres éléments (carbone, oxygène, hydrogène…), dans la

composition des acides aminés formant les protéines. L'azote est un élément essentiel pour la

constitution des cellules et la photosynthèse (chlorophylle). C'est le principal facteur de croissance

végétative des plantes en particulier les feuilles et un facteur de qualité qui influe sur le taux de

protéines des végétaux. La carence azotée conduit à une faible teneur en protéine et se marque par

un jaunissement des feuilles.

• La fertilisation azotée

Les fournitures d'azote ont pour origine :

o Le sol : l'azote ammoniacal et surtout nitrique, présent dans le sol au départ de la

végétation, et l'azote provenant de la minéralisation d'une partie de la matière organique

au cours de la période de végétation.

o Les apports de fertilisants organiques et / ou minéraux.

Les besoins de la plante dépendent de l'espèce, de la variété et de l'objectif de rendement

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b. Le phosphore (P)

On le trouve à l’état de sels minéraux (les phosphates) dans les tissus végétaux et animaux

ou associé à des combinaisons organiques multiples, tels les acides nucléiques, les protéines du

noyau, les chloroplastes.

Le phosphore est un élément génétique, énergétique et plastique de la matière vivante.

• Rôle du phosphore

Le phosphore joue un rôle physiologique à plusieurs niveaux. Il favorise la croissance de

la plante, son action étant conjuguée à celle de l'azote, le développement des racines, la précocité,

et la qualité des produits, la rigidité des tissus, la reproduction, la qualité des produits végétaux.

Une alimentation convenable en phosphore permet un développement harmonieux des

plantes.

• La fertilisation phosphatée

La fertilisation phosphatée a pour objectif de satisfaire les besoins en phosphore de la

plante selon les objectifs de rendement et de qualité, et donc de compléter l'offre du sol en

maintenant son potentiel de production.

La stratégie actuelle se fonde en premier lieu sur les besoins des plantes cultivées et

ensuite sur la biodisponibilité en phosphore de la parcelle. Les critères principaux à prendre en

compte sont : l'exigence en 𝑃2𝑂5 de la culture, l'analyse de terre, le passé récent de fertilisation et

les exportations de la culture.

La première année, l’apport de phosphate est équivalent à 100% des besoins de la plante.

80% des besoins de la plante sont pris sur les apports des années précédentes. L’autre partie est

mise en réserve sous différentes formes liées au sol et sera seulement disponible au cours des

années suivantes. L’année suivante, l’apport de phosphate est équivalent à 100% des besoins de la

plante

➢ Outil de mesure

L'agriculteur dispose d'un grand choix d'outils

pour une conduite optimisée de sa fertilisation azotée. Ces

outils d'aide à la décision permettent d'évaluer l'état de la

nutrition azotée de la plante au cours de son cycle.

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c. Le Potassium (K)

Le potassium est indispensable à la vie : il est présent dans chaque cellule et participe directement

à leur formation et à leur croissance.

On trouve le potassium dans le sol sous quatre formes :

­ En solution dans l’eau du sol.

­ retenu (adsorbé) à la surface des particules d’argile et d’humus : il sert à

compenser les prélèvements effectués par les racines dans la solution du sol.

­ inclus entre les feuillets des argiles, et donc peu échangeable.

­ entrant dans la constitution des minéraux primaires.

Le potassium est libéré pendant la phase de croissance du végétal à partir de la phase solide du sol.

• Rôle du potassium

Figure 7 : rôle du potassium

Très mobile dans la plante, il y joue un rôle multiple :

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o Il intervient dans l'équilibre acido­basique des cellules et régularise les échanges

intracellulaires.

o Il réduit la transpiration des plantes, augmentant la résistance à la sécheresse.

o Il active la photosynthèse et favorise la formation des glucides dans la feuille.

o Il participe à la formation des protéines, et favorise leur migration vers les organes

de réserve (tubercules et fruits).

o Il contribue à renforcer les parois cellulaires, offrant aux plantes une meilleure

résistance à la verse et à l'agression des maladies ou parasites.

• La fertilisation potassique

La mobilité des ions K+ dans le sol, bien que supérieure à celle des ions P043­, n'est pas

très élevée (de l'ordre du centimètre). Selon la nature et les aptitudes de son système racinaire, la

plante a une capacité plus ou moins grande à extraire du sol le potassium nécessaire à ses besoins.

La stratégie de fertilisation potassique est basée sur les critères suivants :

• Exigence en K2O de la culture,

• Analyse de terre,

• Passé récent de fertilisation sur les quatre dernières années,

• Restitution des résidus du précédent cultural.

L'apport d'engrais potassique est généralement réalisé avant l'implantation de la culture.

Il est conseillé de faire l'apport d'engrais potassiques chaque année, ou au moins régulièrement et

de couvrir les exportations.

II.1.3 Les éléments nutritifs contenus dans les excrétas humains

Les déchets humains sont un bon engrais organique. Leur potentiel fertilisant est supérieur

à celui des déjections animales. Leur composition chimique est influencée par le régime alimentaire,

l'activité, l'âge, le sexe, le statut social. Les déchets humains comprennent l’urine et les fèces.

• Urine

L'urine a été filtrée par les reins et ne contient que des substances de faible poids moléculaire. 75-

90% du N est excrété sous forme d’urée et le reste principalement sous forme d’ammonium et de

créatinine. En présence de l'uréase, l'urée est rapidement dégradée en ammonium et en dioxyde de

carbone avec la formation d’ions hydroxydes, qui augmentent le pH à environ 9 – 9,3 selon

l’équation :

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L’ammonium, appliqué à la terre arable, est transformé (par activité microbienne) en nitrate en

quelques jours par les équations suivantes :

L’utilisation par la plante de N contenu dans l’urine est identique à celle des engrais chimiques

d'urée ou d'ammonium. Cela est évident car on trouve 90-100% d'urine N sous forme d’urée et

d’ammonium. Les expériences de fertilisation le vérifient. (Kirchman & Pettersson, 1995; Richert

Stintzing et al.,2001).

Le P, K et le soufre (S) dans l'urine est excrétée sous forme d'ions, la forme dans laquelle ils sont

présents dans les engrais chimiques. Les ions sont directement disponibles pour les plantes et la

valeur des engrais de P, K et S dans l'urine devraient être les mêmes que dans les engrais chimiques,

comme cela a été confirmé pour P par Kirchmann & Petterson (1995).

• Fèces ou excréments humains

Les excréments humains sont composés de 75% d'eau et les 25% restants de fèces sont composés

de matière solide. De la fraction solide, la matière organique représente entre 84% et 93%. La

fraction solide organique peut être décomposée en fractions de 25 à 54% de biomasse bactérienne,

2 à 25% de protéines ou de matières azotées (en outre 50% de la biomasse bactérienne est

protéinique), 25% de glucides ou toute autre plante végétale non digérée et 2 à 15% de lipides non

digérés. Ces fractions dépendent fortement de l'apport alimentaire et de sa disponibilité biologique.

Sa composition chimique générale comprend en plus grande partie le carbone l'azote et le calcium.

Ils peuvent également contenir de fortes concentrations de virus pathogènes, les kystes de

protozoaires et les œufs d'helminthes.

a- Composition bactérienne

Une proportion significative de la masse fécale est constituée de bactéries mortes et vivantes

combinées d'environ 25-54% de solides secs. La teneur élevée en azote des fèces est en partie due

𝐶𝑂(𝑁𝐻2)2 + 3𝐻2𝑂 → 2𝑁𝐻4+ + 𝑂𝐻− + 𝐻𝐶𝑂3

uréee eau uréase ammonium hydroxyde carbonate

𝑁𝐻4+ +

3

2𝑂2 → 𝑁𝑂2 + 2𝐻+ + 𝐻2𝑂 Nitrosomonas

𝑁𝑂2− +

1

2𝑂2 ⇒ 𝑁𝑂3

− Nitrobacts

𝑁𝐻4+ + 2𝑂2 → 𝑁𝑂3

− + 2𝐻+ + 𝐻2𝑂 Transformation cumulative

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à la présence de protéines non digérées dans les fèces, mais aussi à la teneur importante en protéines

de la biomasse bactérienne dans les selles, des études ont proposé un taux de protéine de 50%.

b- Azote/carbone

L'azote évacué dans les fèces est également enregistré en tant que protéine. Il est présent

sous la forme de protéines alimentaires non digérées, d'acides nucléiques, de protéines provenant de

bactéries et libère des muqueuses intestinales ainsi que dans le mucus sécrété.

c- Lipides

Les graisses contribuent entre 2,4% et 8% du poids humide des fèces ou 8,7 à 16,0% du

poids sec des fèces.

d- Valeur glucidique et énergétique

La fraction glucidique est composée en grande partie de cellulose non digérée et de fibres

végétales. Les fèces ne contiennent pas de grandes quantités de glucides car la majorité de ce qui

est consommé est absorbée ; cependant, les fractions non digérées et non absorbées demeurent.

e- Fibre

Les selles humaines contiennent environ 25% de matières végétales non digérées, sans

compter les matières azotées. La fibre est présente dans les selles en raison des gros polysaccharides

liés qui inhibent la digestibilité, par conséquent, l'apport alimentaire sera fortement influence la

quantité trouvé dans les selles.

f- Composition inorganique

Les matières solides restantes composent la fraction inorganique qui est principalement

composée de phosphate de calcium et de phosphate de fer, de sécrétions intestinales, des petites

quantités de constituants séchés de sucs digestifs tels que des cellules épithéliales déchiquetées et

du mucus qui représentait 2,25% du poids humide fécal et 9,02% du poids sec fécal.

g- Organismes pathogènes

Les excréta peuvent contenir un grand nombre de micro-organismes pathogènes : virus,

bactéries, protozoaires, helminthes. L'élimination non hygiénique des déchets humains peut causer

la transmission de maladies. Le nombre réel d'organismes pathogènes dépend de divers facteurs,

tels que le pays, les prévalences parmi la population humaine, la saison, etc…

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• Les pathogènes fécaux et leurs impacts sanitaires

Les pathogènes fécaux sont des agents pathogènes naturels : parasites intestinaux,

protozoaires, bactéries et champignons, virus.

Les protozoaires appartiennent aux genres Giardia, des Cryptosporidium, et à quelques

autres. Ils provoquent des diarrhées régressant en général spontanément dans un délai de 1 mois,

mais sont plus dangereux (parfois mortels) pour les personnes immuno-déprimées.

Les bactéries fécales dangereuses pour l’homme peuvent appartenir aux genres Salmonella,

Campylobacter, Escherichia-coli, Listeria, Yersinia. Selon leur genre, elles peuvent provoquer des

gastro-entérites, septicémies, méningites, avortements.

Les virus, quant à eux (noro, astro, rota, enterovirus...), déterminent des gastro-entérites,

mais aussi des troubles respiratoires, des méningites, ou encore l’hépatite A.

• Les contaminants artificiels des excréments humains

Urine et fèces sont porteurs d’une certaine pollution, résultant de la pollution de fond à

laquelle le sujet est soumis (air, eau), de la pollution de la nourriture (pesticides, médicaments et

hormones vétérinaires, additifs alimentaires…) et de la médecine allopathique (antibiotiques,

hormones de synthèse...)

• Les métaux lourds

De nombreux éléments métalliques, y compris parmi les toxiques, sont indispensables au

fonctionnement de certaines enzymes et sont présents dans la matière vivante, mais toujours à des

taux très faibles. Les taux de métaux relevés sur un substrat résultent donc de teneurs normales,

physiologiques, à quoi s’ajoutent celles issues de la pollution.

Le tableau suivant compare les taux de quelques métaux relevés dans des excréments

humains en Suède, et les comparent aux teneurs maximales admises pour les boues d’épuration (et

pour les composts qui en sont issus) avant épandage, en France.

La comparaison des lignes 4 et 5 de ce tableau montre la distance entre le contenu en métaux

lourds des excréments et les teneurs maximales permettant l’épandage selon la réglementation

française. Il ressort très clairement de ce tableau que les teneurs en métaux lourds des excréments

humains ne sont pas un obstacle à leur réutilisation en agriculture, et que leur présence en quantité

excessive dans les boues d’épuration est due à d’autres sources.

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Unité Cu Zn Cr Ni Pb Cd

1 Urine mg/kg PH 0,067 0,03 0,007 0,005 0,001 0

2 Fèces mg/kg PH 6,66 65,00 0,122 0,450 0,122 0,062

3 Urine+Fèces mg/kg PH 0,716 6,42 0,018 0,049 0,013 0,007

Tableau 1 : teneur en métaux lourds des excréments humains

PH = Poids Humide, PS = Poids Sec

Lignes 1, 2 et 3 extraites de « Guidelines on the use of urine and feces in crop production ».

• Organismes pathogènes présents dans l'urine

En général, l'urine est une substance stérile et inoffensive. Il y a cependant des cas où les

infections de l'hôte provoquent le passage d'agents pathogènes dans l'urine. Les trois infections

principales conduisant à l'apparition significative de pathogènes dans l'urine sont la schistosomiase

urinaire, la typhoïde et la leptospirose. Les personnes infectées par la schistosomiase urinaire

(causée par Schistosoma heamatobium) passeront principalement des œufs dans leur urine. Les vers

vivront pendant des années et la surinfection se produira, de sorte que ceux qui sont affectés peuvent

passer des œufs pendant la plus grande partie de leur vie. Au cours de la phase des fièvres typhoïde

et paratyphoïde lorsque les bactéries sont disséminées dans le sang, les organismes seront

habituellement excrétés dans l'urine. Un individu atteint de leptospirose passera Leptospira par

intermittence dans l'urine pendant une période d'environ 4 à 6 semaines ; les états de porteurs

humains chroniques sont rares. Les bactéries coliformes et autres peuvent être nombreuses dans

l'urine au cours de la cystite et d'autres infections urinaires, mais elles ne constituent aucun risque

public.

Dans les infections vénériennes, les agents microbiens atteindront également l'urine, mais ils le sont

vulnérables aux conditions à l'extérieur du corps que les excréta sont un véhicule de transmission

sans importance.

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II.2 METHODES DE TRAITEMENT

Il existe beaucoup de méthode pour traiter les excrétas humain comme le compostage,

l’incinération, la digestion anaérobie par utilisation de digesteur (biogaz). Mais la méthode que nous

allons utiliser dans ce présent mémoire est une méthode pratiquée par l’ONG ADEMA qui consiste

à exploiter une latrine abandonnée c’est-à-dire qui n’est plus en cours d’utilisation.

Pourquoi une latrine abandonnée ? Dans les milieux ruraux, la population utilise les fosses

perdues et les abandonnent après. L’exploitation des latrines abandonnées permet la réutilisation de

la fosse, mais surtout le traitement des matières fécales via latrine abandonnée économise le temps

et l’argent.

II.2.1 Latrine abandonnée : méthode pratiquée par ADEMA

Cette méthode comporte quatre (04) phases : phase de préparation, phase d’évacuation,

phase de stabilisation et la mise en stock.

a) Phase de préparation

• Identification des fosses

L’identification des fosses se fait suivant les critères suivants :

- La fosse doit être abandonnée au moins 4 ans. C’est le temps minimum nécessaire pour la

dégradation des matières fécales en humus non traité.

- Avoir une idée sur la durée d’utilisation de la fosse ainsi que les produits autres que les

excrétas (si les exploitants ne sont pas propriétaire de la latrine utilisée) : Les gens utilisant des

latrines ont tendance à y jeter les ordures considérer comme dangereuse (débris de verre cassé,

épingle, bouteille) ou des simples ordures comme des plastiques, des bois, des balais. Le surplus

des matières inutiles diminue la rentabilité.

• Préparation psychologique

Dans certains nombres de pays dans le monde, les excrétas humains sont considérés comme

une source précieuse d’élément nutritifs pour l’agriculture mais chez nous, à Madagascar, le sujet

reste encore un tabou. Une préparation psychologique est nécessaire pour les personnes qui vont

vider la fosse ainsi que pour les propriétaires des latrines. L’approche CLTS empêche les gens de

manger des merdes alors que l’utilisation de l’engrais les incite à manger des produits cultivés avec

quelques choses en rapport avec les merdes.

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• Préparation des matériels :

- Adjuvant : Cendre de cuisson de brique en argile ou « lavenona maika ». C’est de la

cendre végétale.

- Masques, gants, combinaison/blouses pour les agents vidangeurs

- Corde, sacs, sceaux métalliques, pelle, râteaux, fourche, Angady,

b) Evacuation

L’évacuation consiste à collecter les excrétas dans la fosse.

Une réaction appelée méthanisation se produit naturellement dans les déchets organiques en

fermentation. C’est la dégradation des matières organiques par des bactéries, en absence d’oxygène,

produisant des biogaz, composé principalement de méthane et de dioxyde de carbone.

Pendant l’évacuation, la réaction de méthanisation se produise. L’ajout d’adjuvant est nécessaire

pour empêcher le dégagement des biogaz et le développement des odeurs qui provoquent des

malaises. Après évacuation, il faut faire des triages avec la fourche pour enlever les produits autres

que l’excrétas.

Figure 8 : Ajout d’adjuvant pendant l’évacuation

c) Stabilisation

La stabilisation se fait par ajout d’adjuvant et dessiccation au rayon solaire ultra-violet du mélange

excrétas-adjuvant.

Condition de stabilité :

Le produit est stable quand les caractéristiques suivantes sont atteintes :

- Sa couleur change en marron-brunâtre

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- Le produit ne présente plus d’odeur indésirable (odeur de terre ordinaire)

- Ne colle pas aux mains quand on le touche.

La durée de stabilisation est environs quatre (04) heures à cinq (05) heures.

Figure 9 : Stabilisation des excrétas par dessiccation aux rayons solaire ultra-violet

Risque de non-stabilisation : En cas d’échec de la stabilisation, il faut refaire le séchage au rayon

solaire une seconde fois.

d) Mise en Stock

La mise en stock consiste à mettre les produits finis dans des sacs. La maison de stockage doit être

un milieu sec.

Avec cette méthode, l’exploitant doit attendre le temps de dégradation des matières organiques

c’est-à-dire pendant au moins quatre ans. Une autre méthode est aussi appliquée par

l’ASSOCIATION FAMONJENA, une des AMOs du programme FAA. C’est l’utilisation des

latrines à double fosse. La méthode est présentée dans ce présent mémoire mais ne sera pas

approfondie.

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II.2.2 Latrine a double fosse : en cours d’utilisation

a) Présentation de la latrine

La latrine comporte deux fosses pour y rejeter les excrétas, de soubassement qui sépare

les fosses, une dalle, et les deux cabines pour préserver l’intimité. Deux trous obturés par des

couvercles sont réalisés sur la dalle pour permettre les défécations, et deux trappes à l’extérieur des

cabines pour pouvoir vider les fosses.

Figure 10 : Vue entier de la latrine à double fosse

b) Mode d’utilisation

Les deux fosses sont utilisées en alternance. Quand la première fosse est pleine, il

faut la recouvrir de terre et la laisser au repos pendant une année. La deuxième fosse est alors

mise en fonction. Quand la deuxième fosse est pleine à son tour, la première doit être prête

à être utilisée après l’avoir vidée depuis la trappe.

• Méthode de traitement

La méthode utilisée avec la latrine à double fosse est le compostage.

Le compostage est une technique de stabilisation et de traitement des déchets organiques.

C’est une opération qui consiste à faire fermenter en présence d’oxygène, de l’air des déchets pour

obtenir un amendement riche en humus.

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• Traitement primaire

Le traitement primaire consiste à poser une couche de feuille morte ou de paille hachée au

fond d’une fosse avant sa première utilisation, et l’ajout de poignée des broyats des végétaux ou de

cendre végétale après chaque défécation. Le but c’est de diminuer les risques d’odeurs et de

prolifération des mouches, diminuer les risques hygiéniques c’est-à-dire réduire le nombre de

microbes pathogènes potentiels contenus dans les fèces.

L’ajout d’une couche des feuilles avant l’utilisation réduit au minimum les matières fécales

collées au sol.

Les broyats des végétaux sont la source d’énergie pour les micro-organismes de

compostages et fournissent la structure du compost. Une bonne structure permet à l’air de circuler

à travers le compost et permet à la respiration des microbes (processus aérobie).

La cendre sert à augmenter le pH du contenu de la fosse.

Tous ces additifs permettront la présence d’une variété d’organismes qui décomposent le

solide en humus. Les différents types d’organismes s’influencent mutuellement par la prédation,

en libérant des substances antagonistes ou de la concurrence pour les éléments nutritifs.

• Traitement secondaire

Le traitement secondaire ou le compostage proprement dit se produit quand la période de

collecte est terminée. L’objectif principal consiste à rendre les fèces hygiéniquement saines. La

dégradation des déchets organiques est un processus biochimique effectué par des micro-

organismes. Les facteurs qui influent sur la croissance microbienne affectent le processus de

compostage. Ces facteurs sont liés au pH, à l’oxygène, à la teneur en humidité et à la température.

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III.1 ETUDES DES DIFFERENTS PARAMETRES

III.1.1 Importance pH

Le pH exprime le degré d’acidité ou d’alcalinité du sol. Le pH agit indirectement sur le

développement des végétaux. Les sols calcaires atteignent un pH de 9,5 et plus. Les sols acides :

possibilité d’un pH de 4 et moins. (Annexe 2)

Si la terre est trop acide, il est possible d’augmenter le pH avec de la cendre de bois, du sable

de rivière. Dans le cas contraire, on cherchera à baisser le pH par des cultures d’engrais verts de

crucifères, de terreau de feuilles. Un pH trop bas, sol acide, se traduit par une mauvaise assimilation

des différents éléments minéraux : N P K et oligoéléments. Les conséquences sont les suivantes :

Chlorose du feuillage, faible fertilité, incidence sur certaine maladie.

Une expérience faite par l’ADEMA Miarinarivo sur l’exploitation d’une latrine abandonnée

pendant 8 ans, portant le nom : « BIOTAY », a trouvé un pH de 5 à 6 (Laboratoire de l’ESPA).

pH du sol Classification Culture appliqué Rendements

5 – 6 Acide Riz 100%

Tableau 2 : Récapitulatif du résultat

Le bon résultat est donc vérifié pratiquement. Une ressource nommée « Promo-culture »

conçue pour aider les cultivateurs à effectuer le passage vers des cultures spéciales ou non

traditionnelles affirme aussi qu’un pH de 5,5 à 6,5 est favorable à la riziculture. De plus, la

production de riz en rizière (basse terre) est mieux adaptée aux régions avec des sols de niveau de

type argileux.

Le pH n’est qu’un élément, la qualité du sol et sa fertilité est également à analyser.

III.1.2 La récupération des potentiels fertilisants

La fertilisation des cultures, comme toute science, est un inépuisable sujet de controverses.

Schématiquement, on peut distinguer deux orientations très différentes : l’optique « chimique » et

l’optique « biologique ».

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L’optique « chimique » : il s’agit d’apporter à la plante cultivée les nutriments dont elle a

besoin, sous des formes rapidement assimilables, le potentiel fertilisant d’un matériau se réduisant

aux éléments minéraux solubles ou quasi-solubles qu’il contient. Dans cette optique, l’urine est un

engrais complet liquide particulièrement riche en azote, analogue aux engrais azotés de synthèse,

identique aux purins animaux quant à son utilisation. La valeur des fèces est celle de l’azote, du

phosphore et de la potasse qu’elles contiennent.

Dans cette optique, on évalue la valeur fertilisante des excréments humains à l’aune des

engrais minéraux classiques, et on calcule les doses à appliquer en se référant aux recommandations

concernant ces engrais.

Cette démarche est bien illustrée dans les publications d’EcoSanRes, dont on peut tirer la

synthèse suivante :

- L’urine et la matière fécale sont l’une et l’autre des engrais complets de grande qualité,

avec un faible niveau de contamination par les métaux lourds. On obtient le meilleur effet fertilisant

en les utilisant en combinaison, mais pas nécessairement la même année au même endroit.

- L’urine est un engrais complet riche en azote, à action rapide.

- Les doses et calendriers d’application des engrais azotés chimiques sont le meilleur point

de départ pour élaborer des recommandations d’application pour l’urine.

- Au cas où on ne peut obtenir de normes préétablies, une règle simple est d’appliquer l’urine

provenant d’une personne et d’une journée (24 h) à un m2 de culture. Si toute l’urine est collectée,

elle suffit à fertiliser 300 à 400 m2/an. Pour la plupart des cultures, le seuil de toxicité de l’azote est

d’au moins quatre fois cette dose.

- La matière fécale est particulièrement riche en phosphore, potasse et matière organique.

- Pour les fèces, le calcul des doses à appliquer peut-être baser sur les recommandations

concernant les fertilisants phosphatés. Ceci détermine des doses faibles, pour lesquelles l’effet

améliorant de la matière organique est difficile à observer. Cependant, les fèces sont souvent

appliquées à des doses beaucoup plus élevées, pour lesquelles la structure du sol et sa capacité de

rétention de l’eau sont notablement améliorées.

L’optique « biologique » : l’intérêt premier des déjections animales est leur potentiel de

participation à la stimulation de la vie du sol et à l’humification. Celle-ci requiert des matières

végétales (dont la base est toujours la cellulose), des molécules azotées (provenant de la végétation

mais toujours plus concentrées dans les excréments des animaux), et l’action de microbes aussi

nombreux que divers.

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On cherchera à valoriser le fumier humain comme les fumiers animaux : mélange des

déjections avec une litière végétale (dans la toilette ou seulement sur l’aire de compostage),

fabrication d’humus par compostage, utilisation comme amendement humique. Dans cette optique,

les nutriments ne sont disponibles pour les plantes qu’à mesure de la dégradation progressive de

l’humus, entre-temps le sol et les plantes profitent de l’incontestable effet bénéfique de l’humus. De

surcroît, on évite le lessivage de l’azote et la rétrogradation du phosphore pour peu que l’on adopte

de bonnes pratiques culturales (apports de compost en quantités raisonnables, sols couverts en

hiver...).

Dans l’optique « biologique », on met l’accent sur la nécessité de nourrir le sol avant la

plante, et sur le traitement par compostage des matières organiques. Urine et fèces étant très riches

en eau et en azote, on cherche à leur adjoindre un matériau sec et riche en carbone, soit comme

litière dans la toilette elle-même (sciure de bois par exemple), soit rajouté sur l’aire de compostage

(paille, résidus végétaux divers). La valeur fertilisante du compost obtenu est analogue à celle de

n’importe quel compost de fumier, les modalités d’application sont les mêmes.

III.2 Le contrôle des pathogènes

Les urines sont généralement considérées comme stériles contrairement aux matières fécales qui

contiennent des germes pathogènes dont l’inactivation est primordiale. Plusieurs facteurs vont jouer

sur la survie des pathogènes : la température, le pH (condition acides ou basiques d’un milieu), le

temps, la présence d’ammoniaque, la compétition biologique, la présence d’oxygène, etc. (voir

annexe

En ce qui concerne le temps, des études ont montré qu’un simple stockage de matière fécales

à température ambiante pendant 2 ans permet de détruire la plupart des pathogènes. A l’échelle

familiale, un stockage peut donc être suffisant s’il est accompagné d’autres mesures de prévention

(notamment lors du retour au sol des matières après le stockage). Il est important de préciser « à

l’échelle familiale ». En effet, la plupart des pathogènes en question circulent déjà dans le cercle

familial élargi, par exemple lors des contacts physiques entre personnes.

En France, le compostage de longue durée à basse température est la principale méthode utilisée

pour traiter les sous-produits des toilettes. L’efficacité de cette technique n’est pas encore très

documentée. Mais les conditions qui se développent pendant le processus de compostage sont bien

plus défavorables aux pathogènes qu’un simple stockage :

• La vie biologique dense du compost interagit et crée des conditions défavorables aux

germes pathogènes humains est végétaux. Une forte compétition entre les micro-

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organismes du compost provoque une domination des organismes décomposeurs au

détriment des pathogènes.

• La simple présence d’oxygène est hostile à de nombreux pathogènes souvent mieux

adaptés à des conditions anaérobies comme c’est le cas à l’intérieur du corps humain.

Au sujet de la température, le printemps et l’été sont propices à des montées en température

à l’intérieur du compost, c’est un signe d’une activité bactérienne intense. Elles s’expliquent

notamment par des conditions météo favorables et par l’apport régulier de végétaux frais et

hautement fermentescibles. Ces pics de température sont rassurants. La température étant un autre

facteur hygiénisant. Les maintenir tout au long du cycle de compostage et dans toute la masse est

délicat, des températures de 20 à 40°C sont plus fréquemment observées. Comme précisé ci-dessus,

l’inactivation des germes pathogènes sera assurée par un compostage de deux ans qui compensera

ces températures basses.

Le résultat d’analyse laboratoire fait par le Centre National de Recherche sur

l’Environnement nous montre : (Annexe 3)

Recherche et Dénombrement ENGRAIS Unité Méthodes Critères

Vibrio pathogènes Absence ufc/g ISO 21872-1 -

Spores d’Anaérobies sulfito-

réducteurs <1 ufc/g ISO 15213 -

Escherichia coli <1 ufc/g ISO 16649-2 5.103

Tableau 3 : résultat d’analyse par le CNRE

On a constaté dans ce résultat l’absence des Vibrio pathogènes. Les risques des diarrhées et des

infections débilitantes comme la méningite sont donc diminués.

III.3 CHAINES DE VALEURS

• Environnement et Sanitaire

Nous nous demandons où vont nos excréments. Pour plusieurs milliards de personnes dans

le monde. Les excréments se retrouvent dans l’environnement et propagent des maladies mortelles,

ce qui compromet gravement les avancées sanitaires et l’amélioration du taux de survie des enfants.

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Même dans les pays riches, quelquefois le traitement des eaux usées est bien imparfait et il n’est pas

possible de pêcher ou de profiter des fleuves et des zones côtières en toute sécurité.

• Eau

Les toilettes à chasse d’eau nécessitent beaucoup d’eau potable, 30 à 60L par jour, pour évacuer les

fèces or que plus de 1.2 milliard d’habitants de la planète n’ont pas accès à de l’eau potable.

Et l’évacuation de nos matières organiques dans les rivières, lacs et océans empoisonne la faune

aquatique et pollue les ressources en eau potable or que la plupart des personnes boivent de l’eau

potable non améliorée sans protection contre la contamination par des matières fécales.

Mais on peut éviter ce gaspillage et cette pollution d’eau grâce au compostage des excrétas humain.

• Alimentaire

Pendant la majeure partie de l'histoire de l'humanité, nous avons recyclé les éléments nutritifs grâce

à nos systèmes digestifs, et les avons rendus au sol via les excréments. Mais l’invention des toilettes

à briser ce cycle naturel de notre production alimentaire. De l'état de ressources, nos déjections sont

devenues des déchets.

Par contre, grâce à l'utilisation de notre excrément pour fertiliser les champs, on peut réussir à nourrir

de larges populations, tout en préservant les ressources naturelles. Il faut bien aussi nourrir les

plantes pour mieux nourrir les hommes.

S’occuper de nos excréments comme il convient nous permet donc non seulement d’éviter

des risques mais aussi de saisir une occasion : bien traité et réutilisé, le caca devient de l’« or

marron». En fin de compte, c'est la santé de la population qui bénéficiera du sol amendé d’un bon

compost, car les légumes du potager contiendront davantage de vitamines, de minéraux et de fibres

essentiels à une bonne santé.

• Cout

L’utilisation de l’excrétas humain comme fertilisant permet aux agriculteurs de faire plus

d’économie ou diminuer leurs dépenses. Car :

- L’achat des engrais chimiques ou des compostes trop cher devient inutile car on peut

composter soi-même nos propres déchets, mais on peut aussi acheter le compost des excrétas

à un prix moins cher parce qu’il n’y a pas d’engrais moins cher que l‘engrais organique ;

- Ils n’ont plus besoin de payer les coûts de transport pour procurer les engrais s’ils la

fabriquent eux même.

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• Sur les plantes

L’excrétas peut combler rapidement les besoins importants des plantes. Il permet ainsi

d’avoir un potager, des plantes et des fleurs qui sont robustes et en santé ; il est donc un bon substitut

aux engrais de synthèse et la clé vers une agriculture durable.

o Il favorise la croissance des végétaux et des racines

Il a été démontré que les végétaux plantés dans un milieu contenant des excrétas humaines

(composter) ont un meilleur rendement. L’excréta ajoute non seulement de la matière organique au

sol mais aussi des oligoéléments tels que le fer, le manganèse, le cuivre, le zinc et le bore, nécessaires

à la croissance des végétaux.

o Il améliore le rythme de diffusion des nutriments

Ils ne sont libérés que lorsque la plante en a besoin. Le compostage de l’excréta rend au sol

ses nutriments, prolongeant ainsi leur présence pour nourrir les végétaux pendant une longue

période. Cet apport permet également de prévenir la perte de fertilisants, entraînés par le

ruissellement des eaux de surface.

o Il limite l’apparition de maladies

La recherche a démontré que le compost pouvait réduire l’incidence de certaines maladies

chez les végétaux. Il prévient les intoxications des plantes en retenant mieux les éléments toxiques

(métaux lourds ou molécules entrant dans la constitution des pesticides chimiques). Le compost

recèle également des composés antiparasitaires qui diminuent les risques d’infection.

• Sur le sol

Le sol est composé de minuscules particules d'air, d'humidité, et d’une parcelle de matières

organiques nommée humus. L'humus fournit des éléments essentiels à la fertilité du sol : de l'azote,

du phosphore, du potassium et du calcium. Il stimule ainsi la régénération naturelle du sol, ce qui

permet d'améliorer la croissance des plantes. Celles-ci sont en meilleure santé puisqu’elles

assimilent mieux les minéraux contenus dans le sol et fabriquent plus facilement leurs vitamines.

Plus il y a d'humus dans un sol, plus il est riche en nutriments et mieux il conserve l'humidité et l'air

nécessaires à la croissance des végétaux.

Et le compostage d’excrétas améliore la structure des sols en offrant de meilleures conditions

d’aération, d’humidité ou de drainage, accroît la résistance à l’érosion par le vent et l’eau. Il nourrir

le sol qui nourrira les plantes, rend à la terre ce qu’elle nous a donné et libère l’azote progressivement

pour les plantes et constitue un bon amendement car lorsque nous cultivons la terre, nous

soustrayons au sol certains éléments essentiels : potassium, azote, et phosphate, pour ne citer que

les plus importants. Il favorise l’activité et la multiplication des microorganismes alors que l’engrais

nourrit seulement la plante.

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o Il améliore la porosité du sol

L’activité microbienne est essentielle à la fertilité du sol. Ces micro-organismes

décomposent les matières organiques pour rendre les nutriments contenus dans ces matières

accessibles aux végétaux.

o Il augmente la capacité de rétention d’eau du sol

La matière organique contenue dans l’excréta peut absorber l’eau lorsqu’il pleut ou pendant

les arrosages et ainsi la retenir pour que les végétaux puisent dans ces réserves en cas de besoin.

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Cette étude a permis d’aborder la question liée à la valorisation agronomique des excrétas

humains, précisément les problèmes de l’agriculture en milieu paysan à Madagascar.

En effet, la valorisation de l’excrétas humain d’une part permet d’améliorer la productivité

de l’agriculture. Les excrétas humains sont riches en nutriments et permettent d’obtenir des

rendements meilleurs que les engrais minéraux tout en améliorant la qualité du sol. Toutefois, sa

manipulation nécessite une certaines précautions. D’autre part, elle permet aussi d’assainir le milieu

c’est à dire améliorer la cadre de vie de la population en matière d’assainissement. Le traitement

des excrétas nécessite la collecte dans un milieu clos donc contribue au but de l’approche CLTS qui

est de pérenniser l’état ODF et l’utilisation des latrines.

En somme, la valorisation de l’excrétas humains contribue l’ODD 2 qui a pour but d’éliminer

la faim, assurer la sécurité alimentaire, améliorer la nutrition et promouvoir l’agriculture durable ;

et l’ODD 6 qui concerne l’assainissement.

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Bibliographies

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Kamal Kar, Manuel ATPC

MORGAN P, Toilet that make compost 2007

P. MARTIN, les dechets organiques et les toilletes - Reutour a la terre, 04 Mars 2004.

S. Joubert, la valorisation des excrements humains et animaux, la clé vers une agriculture durable.

Gwennaël Bolomey, Jacques Morel, Les toilettes sèches à compostage

Jacques Petit et Pierre Jobin, La fertilisation organique de la culture

Brunswick, Guide de fertilisation des cultures, Mars 2001

Pierre Morency, Nova Envirocom, Le compostage facilité, 2006

EcoSanRes, Directive pour une utilisation des urines et des fèces dans la production agricole, 2004

Unifa, Parlons Fertilisation, 2005

Ofev/Ofag, Eléments fertilisants et utilisation des engrais dans l’agriculture, 2012

Joseph Jenkins, The Humanure Handbook

R.A.E, Guide de bonne pratique pour le compostage des sous-produits de toillettes séches, Avril 2010

Réseau de professionnels junior, Compte de la rencontre Jeunes Professionnels, Février 2015

Possibilities and impossibilities of the use of human excreta as fertilizer in agriculture, Février 1998

Charles Niwagaba, Human Excreta Treatment Technologies-prerequisites, constraints and

performances

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I

ANNEXES Annexe 1

Le tableau ci-dessous présente les facteurs physico-chimiques et biologiques qui influent sur la

survie des micro-organismes dans l’environnement. Il est extrait de Recommandations pour un

usage sans risques de l’urine et des matières fécales dans les systèmes d’assainissement écologique de

Caroline Schönning et Thor Axel Stenström pour EcosanRes en 2004.

FACTEURS INFLUENCES

La température

La plupart des micro-organismes survivent bien à basse température (<

5°C) et meurent rapidement à haute température (> 40-50°C). C’est le

cas dans l’eau, le sol, les boues et composts et sur les cultures. Pour

assurer l’inactivation avec des procédés de compostage par exemple des

températures de 55-65°C sont nécessaires, si on veut que tous les types

de micro-organismes pathogènes soient tués (à l’exception des spores

bactériennes) en quelques heures (Haug. 1993)

Le Ph

Beaucoup de micro-organismes sont adaptés à un pH neutre (autour de

7). Des conditions très acides ou très alcalines auront un effet inactivant.

L’addition de chaux aux excréments dans les latrines sèches et les boues

d’épuration peut augmenter le pH et rendre les micro-organismes

inactifs. La vitesse d’inactivation dépend du pH, elle sera beaucoup plus

rapide à pH 12 qu’à pH 9.

L’ammoniaque

Dans les environnements naturels, l’ammoniaque (NH3) hydrolysé

chimiquement ou produit par des bactéries peut être nuisible aux autres

organismes. L’addition de produits générateurs d’ammoniaque

facilitera aussi l’inactivation des pathogènes par exemple dans les

excréments ou les boues (Ghigletti et al., 1997 ; Vinneras et al., 2003).

L’humidité influe sur la survie des organismes dans le sol et dans les

matières fécales. L’humidité du sol favorise la survie des micro-

organismes et le séchage fera décroître le nombre de pathogènes, par

exemple dans les latrines.

La radiation

solaire et les U.V.

L’irradiation par les U.V. réduit le nombre de pathogènes. On l’utilise à

la fois pour le traitement de l’eau potable et des eaux usées. Dans les

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II

champs, le temps de survie diminue en surface là où la lumière solaire

peut affecter les organismes.

La présence

d’autres micro-

organismes

Les micro-organismes survivent généralement mieux dans un milieu qui

a été stérilisé que dans un environnement qui contient d’autres micro-

organismes. Les organismes peuvent interagir par prédation, libération

de substances antagonistes ou compétition (voir nutriments ci-dessous).

Les nutriments

Si les nutriments sont disponibles et les conditions favorables, les

bactéries peuvent se développer dans l’environnement. Les bactéries

entériques adaptées à l’appareil gastro-intestinal ne sont pas toujours en

mesure de disputer les nutriments disponibles aux organismes

indigènes, ce qui limite leur capacité de reproduction et de survie dans

l’environnement.

Les autres

facteurs

L’activité microbienne dépend de l’oxygène disponible. Dans le sol, la

taille des particules et la perméabilité ont une influence sur la

survie des microbes. Dans le sol de même que dans les

égouts ou dans l’eau, différents composés chimiques

organiques et inorganiques peuvent affecter la survie des micro-

organismes.

Annexe 2

On classe les sols comme suit avec ses pH :

• 4 à 4,5 : très fortement acide

• 4,6 à 5,5 : fortement acide

• 5,6 à 6,5 : acide

• 6,6 à 6,8 : légèrement acide

• 6,9 à 7,1 : neutre

• 7,2 à 7,4 : légèrement alcalin

• 7,5 à 8,5 : alcalin

• 8,6 à 9 : fortement alcalin

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III

Annexe 3

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IV

Annexe 4

RESULTAT D’ANALYSE DE PHOSPHORE FAIT AU LABORATOIRE DE L’ESPA

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V

Annexe 5 : ILLUSTRATION DES ETAPES DE TRAITEMENT DES MATIERES FECALES

APPLIQUE PAR ADEMA

Photo 5 : ajout d’adjuvant pendant

l’évacuation

Photo 3 : Latrine abandonnée huit (08) ans

Photo 4 : creuse de la fosse

Photo 1 : matériels utilisés

Photo 2 : Adjuvant : « lavenona maika »

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VI

Photo 6 : triage

Photo 7 : stabilisation mélange excrétas-

adjuvant

Photo 8 : produit desséché

Photo 9 mise en sac du produit Photo 10 : produit prêt à emporter

Sac 5 Kg

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Nom : ANDRIAMIHAJAHARIZAFY

Prénoms : Hollando Ernestinat Pasteur

Contact : 034 41 103 68 / 033 409 75 75

E-mail : [email protected]

Nom : RAHANTAMALALA

Prénoms : Vololoniaina Herisoa

Contact : 034 62 637 90

E-mail : [email protected]

Nom : RANAIVOARIMANANA

Prénoms : Solo Rajo Fanantenana

Contact : 034 29 043 94

E-mail : [email protected]

Nombre de page : 40

Nombre de figure : 10

Nombre de tableau : 03

RESUME

La valorisation des excrétas humains fait l’objet de ce mémoire. La recherche, réalisée

dans le cadre du Fonds d’Appui pour l’Assainissement, consiste à mettre fin à la défécation à

air libre ainsi qu’à transformer les déjections humaines pour avoir un engrais organique. La

construction d’une latrine à double fosses ou à partir d’une latrine abandonnée est le moyen

efficace, d’une part, pour traiter les excrétas afin d’avoir un engrais et d’autre part, pour éviter

les pollutions ou destruction de l’environnement et des risques sanitaire.

Les déchets humains sont un bon engrais organique et leur potentiel fertilisant est

supérieur à celui des déjections animales. Cet engrais permet aux agriculteurs de faire plus

d’économie.

Mots clés : excrétas humains, engrais organique, latrine, fertilisant.

ABSTRACT

In this memoir, we will deal with the study of valorization of human waste. The

research, carried out under the program Fonds d’Appui pour l’Assainissement, consist to stop

open defecation practices and to transform human waste into an organic fertilizer. Construction

of a double pits latrine of exploitation of abandoned latrine is an efficient means, firstly to treat

excreta to have an organic fertilizer and secondly to avoid pollution, to prevent pollution or

destruction of the environment and health risks.

Human waste is a good organic fertilizer its fertilizing potential is higher than that of

animal waste. This fertilizer helps formers to make more economy.

Keywords: human excreta, organic fertilizers, latrine, fertilizers.

Auteurs :

Titre : TRANSFORMATION DES MATIERES FECALES EN ENGRAIS BIO REALISEE

DANS LE CADRE DU PROGRAMME FONDS D’APPUI POUR L’ASSAINISSEMENT