Le système alimentation/excrétion de Paris : oscillations passées, présentes et futures entre linéarité et circularité

Le système alimentation/excrétion de Paris : oscillations passées, présentes et futures entre linéarité et circularité

Fabien Esculier1

1 Laboratoire Eau, Environnement et Systèmes Urbains (LEESU). AgroParisTech, Écoledes Ponts ParisTech (ENPC), Université Paris-Est Marne-la-Vallée (UPEMLV), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne (UPEC). UMR MA-102..

 

L’objet de présentation est de retracer la circulation de l’azote dans le cycle d’alimentation et d’excrétion pour un habitant de l’agglomération parisienne. Cet habitant parisien, dont les besoins en azote sont de  3,4 kg/an selon l’OMS, en consomme 4,9 kg sous forme de nourriture, et en excrète autant. Ces 4,9 kg/hab/an sont issus d’un système de production et d’approvisionnement alimentaire qui nécessite un apport bien plus conséquent en azote, et qui produit d’autant plus de déchets. Au total, ce sont plus de 21 kg d’engrais synthétique, et près de16 kg par fixation qui sont nécessaire à la production de denrées, majoritaire animales, à destination de chaque habitant parisien. La majeure partie des déchets et des surplus ne sont aujourd’hui pas réutilisés, et finissent lixiviés, rejetés à l’eau, ou sous forme de gaz N2, N2O ou NH3.

Après cette analyse du système circulation de l’azote de l’agglomération parisienne, Fabien Esculier a présenté un retour historique de la gestion des excrétions d’azote sur le dernier siècle, et a proposé trois scénarios de gestion future et leurs conséquences. Dans le cadre du scénario 3, qui prévoit une prise charge des problématiques liées à la circulation d’azote, des changements sont à prévoir, notamment dans le régime alimentaire des parisiens, dans le système agro-alimentaire aujourd’hui majoritairement intensif, ainsi que dans le recyclage des biodéchets. Concernant ce dernier aspect, la séparation à la source des excrétions est une piste actuellement à l’étude, dans le cadre du projet  OCAPI.

Alimentation et excrétion font donc système, et invitent à l’établissement d’une politique de gestion des nutriments répondant mieux aux enjeux de notre temps. Quatre politiques apparaissent clairement comme à harmoniser, voire à créer, pour pouvoir s’assurer d’une transition écologique : L’alimentation, l’agriculture, la gestion des biodéchets et la gestion des excréments.  La séparation à la source semble actuellement sous-investie au regard de son potentiel.

 

Résumé de la présentation par l'auteur

Présentation

 

Discussion :

Question : Ce qui est proposé ici  est à l’opposé du tout à l’égout, et celui-ci avait été mis en place au 19eme siècle pour des problèmes liés aux épidémies. Dans ce nouveau système, comment est considéré cet aspect sanitaire ?

Réponse : Ce n’est pas une opposition au tout à l’égout, il est simplement dommage, voire dangereux, de n’explorer qu’une seule voie. L’avenir de la gestion des excréments humain se trouve dans une pluralité qui n’existe pas encore aujourd’hui. On peut espérer que demain, nous aurons une gestion adaptée aux différents contextes. Il y aura des zones dans lesquelles le tout à l’égout restera pendant longtemps la meilleure solution. Concernant l’aspect de salubrité, il faut noter que c’est principalement l’injonction d’eau potable dans les villes, et notamment dans le lavage, qui a produit un gain dans le domaine de la salubrité. Il est donc délicat, cela pose question, de mettre le tout à l’égout comme seul facteur d’avancée en termes d’hygiène. Celui-ci fait partie d’un système, dont l’apport d’eau saine fait également partie et a pu contribuer grandement à une meilleure hygiène. Concernant la séparation à la source, il faut également savoir que l’urine, dans les conditions actuelles de nos sociétés, ne contient que très peu d’éléments pathogènes, et d’après les recherches menées sur le sujet, la séparation des urines à la source présente un risque pathogène quasiment nul. La gestion des excréments est très différente et peut se présenter de bien des manières. Pour n’en citer qu’une, celle des toilettes sous vide expérimentées en Allemagne, permet aux excréments d’être acheminés vers une station de concentration où les procédés d’hygiénisation sont très poussés, et ne posent donc pas de problèmes. Il existe donc des solutions, et il faut décliner au cas par cas en fonction des situations pour bien gérer ce risque sanitaire.

Il existe une station d’épuration à Berlin qui fonctionne depuis plusieurs années déjà, dans laquelle il y a un système de récupération des urines dans les logements du personnel et pour les équipements de la station. Pouvez-vous nous en dire un mot, maintenant que nous avons un peu de recul sur cette expérimentation ?

Nous avons des retours assez intéressants de cette station, que j’ai d’ailleurs pu visiter, notamment avec Véolia,  et on a deux types de réponses. Selon Véolia, il manque un business plan derrière cette expérimentation. Selon les collectivités allemandes et le programme de recherche associé, il y a diverses possibilités qui ont été envisagées, et notamment sur le plan économique, pour que ce système fonctionne. 

On voit dans la présentation que l’apport d’azote ne fait qu’augmenter, donnant l’impression que ce qui est proposé là est essentiellement curatif. Même s’il est bien cité que l’on s’attend à une évolution des agro-systèmes, a-t-on bien identifié où devra se porter l’effort sur ces questions-là ?

Je n’ai présenté ici que la partie sur la gestion de l’azote, qui traite de la gestion des excrétions, mais nous traitons de l’ensemble du système, y compris le système agro-alimentaire. Ce qu’on a voulu montrer ici, c’est que la gestion des urines et des matières fécales est un élément à prendre en compte, qu’on réfléchit à des solutions sur cet aspect, et qu’aujourd’hui, notre sentiment, c’est que cette gestion passe par un recyclage des nutriments présents dans ces excréments. Je n’ai donc présenté qu’une partie du système ici.

Remarque : Un élément qui n’a pas été présenté mais qui a son importance sur ce sujet en général, c’est que sur la question des politiques biogéochimiques, on a encore beaucoup de travail à faire en science. Par exemple, sur Google Scholar, il n’y a aucune occurrence sur des publications en français pour le terme « politique biogéochimique », et seulement 3 occurrences en anglais pour « biogeochemical policy ». Il y a donc peu de travaux scientifiques qui sont menés sur cette question, alors même qu’elle devient de plus en plus importante dans la société.