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L’importance de la gestion des déchets s’est accrue avec l’intensification de la production agricole. Le principal déchet de la production animale est le fumier, auquel il faut ajouter les litières, les résidus alimentaires, les eaux usées et les salissures. Les paramètres de divers types de fumier, y compris ceux des déjections humaines, sont spécifiés au tableau 70.13 (celles-ci sont mentionnées pour faciliter les comparaisons, mais aussi parce qu’elles font l’objet d’un traitement à la ferme comme les autres types de fumier). La teneur élevée du fumier en matières organiques en fait un excellent milieu de croissance pour les bactéries. L’activité métabolique des bactéries entraîne une consommation d’oxygène et maintient le fumier stocké en vrac à l’état anaérobie. L’activité métabolique anaérobie dégage un certain nombre de sous-produits gazeux toxiques bien connus tels que le dioxyde de carbone, le méthane, le sulfure d’hydrogène et l’ammoniac.

Tableau 70.13 Propriétés physiques du fumier excrété par jour et par millier de
kilogrammes (kg) de poids vif, humidité non comprise

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Les techniques de traitement

Le traitement et l’exploitation du fumier comportent plusieurs opérations: l’enlèvement, une ou plusieurs opérations de chargement-déchargement, le stockage, éventuellement le traitement et, enfin, l’utilisation. C’est la teneur en humidité du fumier, telle qu’elle figure au tableau 70.13, qui en détermine la consistance. Les techniques de traitement varient selon la consistance des déchets et font donc encourir aux travailleurs des risques différents (US Department of Agriculture (USDA), 1992). Le volume réduit du fumier, surtout s’il contient peu d’humidité, permet généralement de réaliser des économies sur les coûts des équipements et de l’énergie, mais les systèmes de manutention sont difficiles à automatiser. En revanche, il est plus facile d’automatiser des opérations comme la collecte, le transfert et, le cas échéant, les traitements facultatifs des déjections liquides qui, de surcroît demandent moins de surveillance. Plus les cultures locales varient en fonction des saisons, plus il y a lieu de stocker le fumier. La méthode de stockage devrait prendre en compte le taux de production et le calendrier d’utilisation, tout en préservant l’environnement pour prévenir, en particulier, les dégâts dus au ruissellement. Le fumier peut être utilisé comme engrais, paillis ou source d’énergie et entrer dans la composition des fourrages et des litières.

La production de fumier et de lisier

Les vaches laitières restent habituellement au pâturage, sauf avant et après la traite et en cas de très grands froids. Le volume d’eau utilisé pour les opérations de nettoyage lors de la traite peut varier (par vache et par jour) de 20 à 40 litres à 600 litres environ selon que le nettoyage s’effectue au jet ou non. La méthode de nettoyage a donc une grande influence sur le choix des moyens de transport et des modes de stockage et d’utilisation du fumier. Le volume d’eau nécessaire à l’élevage bovin étant moins important que dans d’autres types d’élevage, le fumier de bovins est assez souvent manutentionné sous une forme solide ou semi-solide. On emploie fréquemment la méthode du compostage pour stocker et assurer le traitement des déchets secs, opération par ailleurs nécessairement tributaire du régime local des précipitations. Alliée à un vent défavorable, une extrême sécheresse des parcs d’engraissement peut favoriser la formation de tourbillons de poussières et intensifier les odeurs désagréables.

Dans les élevages traditionnels de porcs, le principal problème auquel on se heurte est celui du ruissellement et de l’érosion du sol dus au comportement grégaire des suidés. Une solution consiste à construire des porcheries semi-fermées dont on dalle certaines parties. La séparation des déjections solides et liquides s’en trouve facilitée puisque les unes sont enlevées et charriées, alors que les autres s’écoulent par gravité. Dans les bâtiments de stabulation entièrement clos, les déjections sont automatiquement collectées et stockées sous forme essentiellement liquide. Les volumes de lisier sont plus importants si on laisse les porcs s’ébattre autour de leurs abreuvoirs. En règle générale, le lisier est stocké dans des fosses ou des bassins anaérobies.

Les élevages de volailles sont le plus souvent séparés en élevages destinés à la production de volaille de chair (dindes et poulets) et à la production des œufs (poules pondeuses). Dans le premier cas, les volailles sont élevées directement sur une litière préparée qui maintient le fumier relativement sec (25 à 35% d’humidité); la seule opération de transfert se fait par enlèvement mécanique, généralement une fois par an, le fumier étant directement transporté sur les cultures. Quant aux pondeuses, elles sont élevées dans des cages empilées les unes sur les autres, sans litière; soit on laisse leurs déjections s’accumuler (et on les enlève à intervalles assez espacés par des moyens mécaniques), soit elles sont nettoyées automatiquement au jet ou raclées sous forme liquide, à peu près de la même manière que le lisier de porc.

Les déjections de la plupart des autres animaux (moutons, chèvres ou chevaux) sont surtout solides; les veaux, qui reçoivent un régime liquide, sont la principale exception. Le crottin de cheval ne peut guère être utilisé sur les pâturages, car il renferme une partie importante de litière et peut donc abriter des parasites internes. Les déjections de petits animaux, rongeurs ou oiseaux, peuvent contenir des organismes pathogènes susceptibles d’être transmis à l’humain. Toutefois, des études ont montré que les bactéries fécales ne survivent pas sur le fourrage (Bell, Wilson et Dew, 1976).

Les risques liés au stockage

Les déjections solides devraient être stockées en veillant à empêcher aussi tout ruissellement et toute lixiviation dans les eaux superficielles et la nappe phréatique. Il faut donc de préférence les entasser sur des surfaces dallées, dans des fosses cimentées (le cas échéant, des mares saisonnières) ou encore dans des endroits clos et couverts.

Habituellement, les lisiers liquides et pâteux sont déversés dans des bassins, des lagunes, des fosses ou des citernes situés au-dessous ou au-dessus du sol. En cas de stockage de longue durée, ils peuvent être traités sur place, généralement par digestion anaérobie. Ce processus réduit les matières solides volatiles indiquées au tableau 70.13 et, par voie de conséquence, atténue les odeurs pouvant se dégager lors de l’utilisation. Les citernes enterrées non surveillées peuvent être cause d’accidents, dont certains mortels, par suite d’entrée intempestive ou de chute accidentelle (Knoblauch et coll., 1996).

Le transport du lisier présente un risque très variable en raison de la présence de mercaptans produits par la digestion anaérobie. On a montré que ce sont ces derniers (gaz contenant du soufre) qui étaient les principaux responsables de la mauvaise odeur du fumier et qu’ils étaient tous extrêmement toxiques (Banwart et Brenner, 1975). De tous les effets du H2S, mentionnés au tableau 70.14, le plus insidieux et le plus dangereux est sans doute sa capacité de paralyser le sens de l’odorat aux concentrations comprises entre 50 et 100 ppm, supprimant par là-même la faculté sensorielle de déceler des niveaux plus élevés qui deviennent rapidement toxiques. Il suffit d’une semaine de stockage pour déclencher la production anaérobie de mercaptans toxiques. Dans le cas des stockages de longue durée, on pense que l’importance des écarts constatés dans la production de gaz de fumier serait due à des variations aléatoires de facteurs chimiques ou physiques (température, pH, teneur en ammoniac ou en matières organiques) (Donham, Yeggy et Dauge, 1985).

Tableau 70.14 Sulfure d’hydrogène(H2S) — Repères toxicologiques importants

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La libération, normalement lente, de ces gaz en cours de stockage s’accroît considérablement si l’on agite le lisier pour remettre en suspension les boues accumulées au fond; les niveaux de H2S de 300 ppm peuvent alors atteindre 1 500 ppm (Panti et Clark, 1991). Les concentrations de gaz libérés pendant l’agitation sont beaucoup trop massives pour que l’on puisse y remédier uniquement grâce à la ventilation. Il faut rappeler que la digestion anaérobie est un phénomène naturel, non maîtrisable et, de ce fait, extrêmement variable. On peut estimer statistiquement la fréquence des surexpositions graves ou mortelles, mais non pour un site ou un moment donnés. Une enquête réalisée auprès d’éleveurs suisses de vaches laitières a fait apparaître une fréquence d’environ un accident par émanation de gaz de fumier pour 1 000 personnes et par an (Knoblauch et coll., 1996). Pour éviter tout accident fortuit, il s’impose de prendre certaines précautions avant d’agiter le lisier. Il faut rappeler que cette opération est indispensable si l’on veut éviter l’accumulation de boues que l’on ne peut plus enlever que par des moyens mécaniques. Il convient donc de laisser sécher les boues avant de descendre dans la citerne et d’afficher en bonne place la procédure à suivre.

Il existe des substituts, assez rarement employés, aux systèmes anaérobies: citons les fosses aérobies, les fosses à usage mixte (utilisant des bactéries pouvant se multiplier dans les conditions aérobies et anaérobies), les fosses de déshydratation, le compostage et, enfin, le digesteur anaérobie pour la production de biogaz (USDA, 1992). On peut créer des conditions aérobies en ne laissant pas le liquide s’accumuler sur plus de 60 à 150 cm ou en faisant appel à la ventilation mécanique. Si la ventilation naturelle demande davantage d’espace, la ventilation mécanique est plus coûteuse, tout comme le sont les pompes de circulation d’une fosse à usage mixte. Quant au compostage, on peut le pratiquer en andains (cordons de fumier qu’il faut retourner tous les deux à dix jours), par entassement statique mais aéré, ou au moyen d’un conteneur spécial. On réduit la teneur en azote du fumier en ajoutant un amendement riche en carbone qui favorise la croissance microbienne thermophile nécessaire au compostage, pour éliminer les mauvaises odeurs et les agents pathogènes. Le compostage est un moyen économique d’utiliser à bon escient les petites carcasses, si la réglementation le permet. Voir également l’article intitulé «Les procédés d’élimination des déchets», dans le chapitre no 101, «Les services publics et gouvernementaux» de la présente Encyclopédie . S’il n’existe pas d’entreprise d’équarrissage à proximité, on peut également recourir à l’incinération ou à l’enfouissement. En tout état de cause, il est indispensable de détruire rapidement les carcasses pour prévenir tout risque d’épizootie. Les déjections des porcs et de la volaille se prêtent particulièrement bien à la production de méthane, mais cette technique n’est que rarement employée.

D’épaisses croûtes peuvent se former à la surface du lisier et donner l’illusion d’une certaine solidité. On peut très bien s’avancer sur cette croûte, passer au travers et se noyer, tout comme on peut glisser dans la fosse à purin et s’y noyer également. Il est donc judicieux de prévoir des moyens de sauvetage à proximité des fosses à lisier et d’éviter d’y travailler seul. Certains gaz de fumier, le méthane notamment, sont explosifs et des panneaux d’interdiction de fumer devraient donc être installés bien en vue près des lieux de stockage (Deere & Co., 1994).

Les risques liés à l’épandage

Le fumier peut être charrié, transporté et épandu manuellement ou mécaniquement. Il est épandu dans les champs comme engrais. Tous les épandeurs de fumier comportent des risques, qu’il s’agisse de fourche à chargement frontal, de remorque épandeuse, de système à palettes, de système à turbine et chaînes, ou de système à vis et plateau. Les épandeurs de fumier sont généralement tractés et mus par une prise de force. On en distingue quatre types: remorque avec hérissons et projection arrière, fléau, caisse à fond incliné en forme de V et à projection latérale et tonneau à lisier fermé. Les deux premiers servent à la distribution du fumier, la caisse en forme de V à l’épandage du purin, du lisier ou du fumier et le tonneau au seul épandage du purin. Couvrant de vastes superficies, les épandeurs répandent le fumier par l’arrière ou latéralement. L’opération comporte les risques inhérents aux engins agricoles, à la chute d’objets, à l’exposition aux poussières et aux aérosols. Les procédures de sécurité sont précisées au tableau 70.15.

Tableau 70.15 Procédures de sécurité pour l’emploi des épandeurs de fumier

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	1.	S’assurer que l’épandeur est conduit par une seule personne pour éviter toute mise en route intempestive par un tiers
	2.	Exiger des travailleurs qu’ils se tiennent à l’écart des prises de force, hérissons mobiles, vis et batteurs en fonctionnement
	3.	Maintenir les carters et les capots de protection bien en place
	4.	Interdir à quiconque de s’approcher de l’arrière et des côtés de l’épandeur, celui-ci pouvant projeter jusqu’à 30 m des objets lourds mêlés au fumier
	5.	Eviter les interventions dangereuses de déblocage de l’épandeur en prévenant son bourrage : – Eloigner de l’épandeur les pierres, les planches et autres objets – Par temps de gel, vérifier avant la mise en marche que les fléaux et les chaînes des épandeurs du type fléau ne sont pas grippés et gelés – Maintenir les chaînes et les hérissons sur les épandeurs du type hérisson en bon état de marche en remplaçant les chaînes détendues et en évitant de laisser tomber des amas de fumier gelé sur ces dernières – Ne jamais procéder à l’entretien pendant la marche – Entretenir la vis sans fin et le plateau projecteur sur les épandeurs à caisse en forme de V afin qu’ils puissent fonctionner sans entrave – Par temps froid, nettoyer l’intérieur de l’épandeur de manière que le fumier humide ne gèle pas les parties mobiles
	6.	Observer les pratiques de sécurité lors de l’utilisation du tracteur et des prises de force
	7.	S’assurer que la soupape de sécurité des épandeurs à lisier (tonnes) fonctionne bien pour éviter les surpressions
	8.	Vérifier lors du dételage de l’épandeur que les goupilles sont en place sur les ergots de verrouillage pour éviter qu’il ne tombe
	9.	Porter un appareil de protection respiratoire en cas de poussières ou d’aérosols en suspension dans l’air
	Source: Deere & Co., 1994.

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