contribution à l'élaboration et validation d'un protocole

N° d’ordre 2006ISAL0075 Année 2006

Thèse Contribution à l’élaboration et validation d’un protocole d’audit

destiné à comprendre les dysfonctionnements des centres de stockage des déchets (CSD) dans les pays en développement.

Application à deux CSD : Nkolfoulou (Cameroun) et Essaouira (Maroc)

Présentée devant L’Institut National des Sciences Appliquées de Lyon

Pour obtenir

Le grade de Docteur

Ecole Doctorale de Chimie de Lyon (Chimie, Procédés, Environnement)

Spécialité : Sciences de l’environnement industriel et urbain

Par Fouad ZAHRANI

13 Novembre 2006 devant la Commission d’examen

Jury Guy MATEJKA Professeur ENSIL de Limoges Rapporteur Abderrahmene ELGHMARI Professeur FST de Beni Mellal Maroc Rapporteur Rémy GOURDON Professeur INSA Lyon Directeur de thèse Philippe REVIN Maître de conférences INSA Lyon Codirecteur de thèse Pascale NAQUIN Chef de projet POLDEN Examinateur Paul VERMANDE Professeur émérite INSA de Lyon Président de jury Bernard FOULLY Ingénieur ADEME Examinateur Emmanuel NGNIKAM Maître de conférences ENSP Yaoundé Examinateur

Laboratoire de Génie Civil et d'Ingénierie Environnementale

INSA DE LYON DEPARTEMENT DES ETUDES DOCTORALE Septembre 2003

Ecoles Doctorales et Diplômes d’Etudes Approfondies

habilités pour la période 1999-2003

ECOLES DOCTORALES

n° code national

RESPONSABLE

PRINCIPAL

CORRESPONDANT

INSA

DEA INSA

n° code national

RESPONSABLE

DEA INSA

CH

IMIE DE LYON

(Chimie, Procédés, Environnement)

EDA206

M. D. SINOU UCBL1 04.72.44.62.63 Sec 04.72.44.62.64 Fax 04.72.44.81.60

M. R. GOURDON 87.53 Sec 84.30 Fax 87.17

Chimie Inorganique 910643

Sciences et Stratégies Analytiques

910634

Sciences et Techniques du Déchet 910675

M. R. GOURDON Tél 87.53 Fax 87.17

ECONOMIE, ESPACE ET

MODELISATION DES CO

MPORTEMENTS

(E2MC)

EDA417

M.A. BONNAFOUS LYON 2 04.72.72.64.38 Sec 04.72.72.64.03 Fax 04.72.72.64.48

Mme M. ZIMMERMANN 60.91 Fax 87.96

Villes et Sociétés 911218

Dimensions Cognitives et Modélisation

992678

Mme M. ZIMMERMANN Tél 60.91 Fax 87.96 M. L. FRECON Tél 82.39 Fax 85.18

ELECTRONIQUE,

ELECTROTECHNIQUE, AUTOMATIQUE

(E.E.A.)

EDA160

M. D. BARBIER INSA DE LYON 85.47 Fax 60.82

Automatique Industrielle 910676

Dispositifs de l’Electronique Intégrée

910696

Génie Electrique de Lyon 910065

Images et Systèmes

992254

M. M. BETEMPS Tél 85.59 Fax 85.35 M. D. BARBIER Tél 85.47 Fax 60.82 M. J.P. CHANTE Tél 87.26 Fax 85.30 Mme I. MAGNIN Tél 85.63 Fax 85.26

EVOLUTION, ECOSYSTEME,

MICROBIOLOGIE , MODELISATION

(E2M2)

EDA403

M. J.P FLANDROIS UCBL1 04.78.86.31.50 Sec 04.78.86.31.52 Fax 04.78.86.31.49

M. S. GRENIER 79.88 Fax 85.34

Analyse et Modélisation des Systèmes Biologiques 910509

M. S. GRENIER Tél 79.88 Fax 85.34

INFORMATIQUE ET INFORMATION

P

OUR LA SOCIETE

(EDIIS)

EDA 407

M. L. BRUNIE INSA DE LYON 87.59 Fax 80.97

Documents Multimédia, Images et Systèmes d’Information Communicants

992774 Extraction des Connaissances à partir des Données

992099

Informatique et Systèmes Coopératifs pour l’Entreprise 950131

M. A. FLORY Tél 84.66 Fax 85.97 M. J.F. BOULICAUT Tél 89.05 Fax 87.13 M. A. GUINET Tél 85.94 Fax 85.38

INTERDISCIPLINAIRE SCIENCES-

SANTE

(EDISS)

EDA205

M. A.J. COZZONE UCBL1 04.72.72.26.72 Sec 04.72.72.26.75 Fax 04.72.72.26.01

M. M. LAGARDE 82.40 Fax 85.24

Biochimie 930032

M. M. LAGARDE Tél 82.40 Fax 85.24

MATERIAUX DE LYON

NIVERSITE LYON 1

EDA 034

M. J. JOSEPH ECL 04.72.18.62.44 Sec 04.72.18.62.51 Fax 04.72.18.60.90

M. J.M. PELLETIER 83.18 Fax 85.28 U

Génie des Matériaux : Microstructure, Comportement Mécanique, Durabilité

910527

Matériaux Polymères et Composites 910607

____________________________________________ Matière Condensée, Surfaces et Interfaces

910577

M. J.M.PELLETIER Tél 83.18 Fax 85.28 M. H. SAUTEREAU Tél 81.78 Fax 85.27 M. G. GUILLOT Tél 81.61 Fax 85.31

MATHEMATIQUES ET

INFORMATIQUE FONDAMENTALE

(Math IF)

EDA 409

M. F. WAGNER UCBL1 04.72.43.27.86 Fax 04.72.43.00.35

M. J. POUSIN 88.36 Fax 85.29

Analyse Numérique, Equations aux dérivées partielles et Calcul Scientifique

910281

M. G. BAYADA Tél 83.12 Fax 85.29

MECANIQUE, ENERGETIQUE, GENIE

CIVIL, ACOUSTIQUE

(MEGA)

EDA162

M. F. SIDOROFF ECL 04.72.18.61.56 Sec 04.72.18.61.60 Fax 04.78.64.71.45

M. G.DALMAZ 83.03 Fax 04.72.89.09.80

Acoustique 910016

Génie Civil

992610 Génie Mécanique

992111

Thermique et Energétique 910018

M. J.L. GUYADER Tél 80.80 Fax 87.12 M. J.J.ROUX Tél 84.60 Fax 85.22 M. G. DALMAZ Tél 83.03 Fax 04.78.89.09.80 M. J. F. SACADURA Tél 81.53 Fax 88.11

En grisé : Les Ecoles doctorales et DEA dont l’INSA est établissement principal

Remerciements

Durant les années de thèse, j’ai rencontré de nombreuses personnes qui ont toutes,

à leur manière, contribué à l’aboutissement de ces travaux. Je tiens à exprimer mes

remerciements à toutes ces personnes qui m’ont aidé et soutenu tout au long de cette

recherche.

Je remercie avec beaucoup de reconnaissance et de considération Monsieur Rémy

GOURDON et Monsieur Philippe REVIN, mes Directeurs de thèse, qui tout au long du

travail m’ont conseillé et orienté.

Je tiens à exprimer ma profonde gratitude à Madame Pascale NAQUIN, pour son

aide, pour sa disponibilité, ses conseils très précieux ; c’est elle qui a monté le dossier

de bourse pour le financement et elle a participé à toutes les concertations nécessaires

pour mon travail de thèse.

Je voudrais témoigner ma reconnaissance à Monsieur Paul VERMANDE, pour

avoir assuré le suivi de mes travaux de recherche en m’accompagnant au Maroc et au

Cameroun. Ses qualités humaines, ses conseils sur le terrain et pour la rédaction du

mémoire m’ont beaucoup aidé.

Mes remerciements vont aussi, bien évidemment, à l’ADEME qui m’a accordé une

bourse de thèse et qui a co-financé certains projets avec les partenaires locaux. Je

remercie notamment Monsieur Bernard FOULLY le responsable du projet.

Je suis très honoré que les Professeurs Guy MATEJKA de l’ENSIL de Limoges et

Abderrahmene ELGHMARI de la FST de Beni Mellal aient accepté d’être les

rapporteurs de mon travail de thèse. Je les remercie chaleureusement.

Au Cameroun, je voudrais remercier le Docteur Emmanuel NGNIKAM, directeur

du LESEAU, pour son aide, sa collaboration et pour l’amitié qu’il m’a témoignée, ainsi

que les membres de son laboratoire à l’ENSP de Yaoundé (Feu Henri Bosko DJEUDA,

3

Bruno DJIETCHEU et Daniel CHOLOM). Je tiens aussi à remercier la Communauté

Urbaine de Yaoundé, la société HYSACAM et son PDG Monsieur Michel

NGAPANOUN, le Directeur de l’agence de Yaoundé Monsieur Robert LOUVAT, tous

les ingénieurs et personnels.

Au Maroc, mes remerciements vont d’abord à Madame Asma CHAABI, la

présidente du Conseil municipal d’Essaouira, à Messieurs ZAHIR, MOUDOUJI et

BAIIZ. J’exprime ma profonde reconnaissance à la société GMF, à son Directeur

d’exploitation Aziz LAFDILI, son adjoint Abdelkader ROUBAL et à tous les employés

de la société. Mes remerciements vont également à mes stagiaires de la FST de Beni

Mellal.

Merci à mes amis et collègues du laboratoire LGCIE sans exceptions. Merci à

Dounya, à son mari Rachid et à Ahmed BOUAMRANE.

Je tiens tout particulièrement à remercier Janine et Jean Pierre MAGNIER, Anne et

Olivier GARRO de m’avoir logé durant mes séjours à Yaoundé. Olivier, je n’oublierai

jamais ton soutien moral et les bons moments que j’ai passés au sein de ta petite famille.

Enfin, ce travail est dédié à la mémoire de feu mon Père (paix sur son âme), à ma

mère Elhajja « la personne la plus dévouée », à mes frères et sœurs : Mohammed,

Fatima, Nourre-Edinne, Youssef, Aicha et Abdelouahed.

4

Sommaire Remerciements ........................................................................................................................ 3

Liste des figures..................................................................................................................... 10

Liste des tableaux.................................................................................................................. 12

Introduction générale et méthode de travail ..................................................................... 14

Chapitre 1 : Synthèse bibliographique............................................................................... 22

I Les différents modes d’exploitation d’un centre de stockage pour déchets non dangereux............................................................................................................................... 23

I.1 La non gestion du stockage des déchets : la « décharge sauvage » ................ 24 I.1.1 Décharges en terrains plats ......................................................................... 24 I.1.2 Décharges en terrains accidentés ................................................................ 25

I.2 La gestion du stockage des déchets : le Centre de Stockage des Déchets (CSD) 25

I.2.1 Stockage aérobie haute densité ................................................................... 26 I.2.2 Stockage aérobie broyé non compacté........................................................ 27 I.2.3 Stockage anaérobie compacté classique ..................................................... 28 I.2.4 Stockage suivant la méthode « tombe sèche »............................................ 28 I.2.5 Stockage avec addition de chaux vive ........................................................ 29 I.2.6 Mise en balles des ordures .......................................................................... 30 I.2.7 Gestion bioactive des centres de stockage.................................................. 31

I.3 Analyse comparative des différents modes de gestion ................................... 33

II Notre deuxième référentiel : l’arrêté ministériel du 9 septembre 1997 relatif aux installations de stockage de déchets non dangereux.................................................. 37

II.1.1 Définitions et champ d'application ......................................................... 37 II.1.2 Admission des déchets............................................................................ 38 II.1.3 Choix et localisation du site.................................................................... 39 II.1.4 Aménagement du site.............................................................................. 39 II.1.5 Règles générales d'exploitation............................................................... 41 II.1.6 Suivi des rejets ........................................................................................ 41 II.1.7 Contrôle des eaux et du biogaz ............................................................... 42 II.1.8 Information sur l'exploitation.................................................................. 42 II.1.9 Couverture .............................................................................................. 43 II.1.10 Gestion du suivi ...................................................................................... 43

III Les dysfonctionnements des CSD dans les PED .................................................. 43

5

III.1 Les dysfonctionnements structurels ................................................................44 III.1.1 Réglementation........................................................................................44 III.1.2 Gaspillage des moyens financiers ...........................................................45 III.1.3 Moyens matériels et humains d’exploitation ..........................................46 III.1.4 Coopération et intervention des pays du nord.........................................46 III.1.5 La mauvaise gouvernance .......................................................................46

III.2 Les dysfonctionnements techniques et humains (les effets) ...........................47 III.2.1 Emplacement et configuration du CSD...................................................47 III.2.2 Contrôle des déchets entrants..................................................................47 III.2.3 Recyclage informel .................................................................................48 III.2.4 Etanchéification.......................................................................................49 III.2.5 Tassement et compaction ........................................................................50 III.2.6 Couverture...............................................................................................50

III.3 Les impacts majeurs (les conséquences).........................................................51 III.3.1 Problèmes liés aux lixiviats.....................................................................51 III.3.2 Problèmes liés au biogaz .........................................................................51 III.3.3 Risques d’explosion ................................................................................52 III.3.4 Mauvaises odeurs ....................................................................................53 III.3.5 Toxicité des substances envers l’homme ................................................53 III.3.6 Envols des plastiques ..............................................................................55 III.3.7 Prolifération des animaux........................................................................55 III.3.8 Les incendies ...........................................................................................55 III.3.9 Le bruit ....................................................................................................56

Chapitre 2 : Le protocole d’audit retenu ; nos adaptations et modifications pour sa mise en œuvre ........................................................................................................................ 58

IV Présentation synthétique du protocole d’audit..................................................... 59

V Paramètres d’audit................................................................................................... 62

V.1 Conditions extérieures.....................................................................................62 V.1.1 Paramètre N°1 : Contexte général du stockage des déchets....................62 V.1.2 Paramètre N°2 : Environnement humain et réglementaire......................63 V.1.3 Paramètre N°3 : Milieu souterrain ..........................................................64 V.1.4 Paramètre N°4 : Milieu naturel et hydrographie .....................................66

V.2 Exploitation .....................................................................................................67 V.2.1 Paramètre N°5 : Aménagements fonctionnels et suivis d’exploitation...67 V.2.2 Paramètre N°6 : Coût d’exploitation.......................................................67

V.3 Caractérisation des entrants.............................................................................68 V.3.1 Paramètre N°7 : Flux et origine des déchets ...........................................68 V.3.2 Paramètre N°8 : Caractérisation physique des déchets : composition des déchets ………………………………………………………………………….71 V.3.3 Paramètre N°9 : Densité de déchets ........................................................75 V.3.4 Paramètre N°10 : Teneur en eau .............................................................77 V.3.5 Paramètre N°11 : Comportement des déchets à l’eau.............................78 V.3.6 Paramètre N°12 : Potentiel méthanogène................................................81 V.3.7 Paramètre N°13 : Caractérisation chimique de base ...............................83

V.4 Caractérisation des déchets enfouis.................................................................84

6

V.4.1 Paramètre N°14 : Température ............................................................... 84 V.4.2 Paramètre N°15 : Tassement................................................................... 85 V.4.3 Paramètre N°16 : la perméabilité............................................................ 87

V.5 Caractérisation des sortants ............................................................................ 92 V.5.1 Paramètre N°17 : Composition des lixiviats........................................... 92 V.5.2 Paramètre N°18 : Bilan hydrique et production de lixiviats................... 94 V.5.3 Paramètre N°19 : Mesure de production de gaz : flux surfacique .......... 96 V.5.4 Paramètre N° 20 : Calcul de la production de biogaz............................. 97 V.5.5 Paramètre N°21 : Composition du gaz ................................................. 102

Chapitre 3 : Application du protocole aux deux CSD retenus...................................... 105

VI Application du protocole d’audit dans le CSD de Nkolfoulou (Cameroun)... 106 VI.1 Conditions extérieures .................................................................................. 107

VI.1.1 Paramètre N°1 : Contexte général du stockage des déchets ................. 107 VI.1.2 Paramètre N°2 : Environnement humain et réglementaire ................... 113 VI.1.3 Paramètre N°3 : Milieu souterrain ........................................................ 118 VI.1.4 Paramètre N°4 : Milieu naturel et hydrographie................................... 120

VI.2 Exploitation................................................................................................... 121 VI.2.1 Paramètre N° 5 : Aménagements fonctionnels et suivis d’exploitation121 VI.2.2 Paramètre N°6 : Coût d’exploitation .................................................... 125

VI.3 Caractérisation des déchets entrants ............................................................. 127 VI.3.1 Paramètre N°7 : Flux et Origine des déchets........................................ 127 VI.3.2 Paramètre N°8 : Caractérisation physique des déchets......................... 130 VI.3.3 Paramètre N°9 : Densité des déchets entrants ..................................... 131 VI.3.4 Paramètre N°10 : Teneur en eau........................................................... 132 VI.3.5 Paramètre N°11 : Comportement des déchets à l’eau........................... 134 VI.3.6 Paramètre N°12 : Potentiel méthanogène ............................................. 137 VI.3.7 Paramètre N° 13 : Caractérisation chimique de base............................ 138

VI.4 Caractérisation des déchets enfouis .............................................................. 138 VI.4.1 Paramètre N°9: Densité des déchets enfouis ........................................ 138 VI.4.2 Paramètre N°10 : Teneur en eau........................................................... 141 VI.4.3 Paramètre N°14 : Température ............................................................. 143 VI.4.4 Paramètre N°15 : Tassement ............................................................... 143 VI.4.5 Paramètre N°16 : Perméabilité ............................................................. 149

VI.5 Caractérisation des sortants .......................................................................... 153 VI.5.1 Paramètre N°17 : Composition des lixiviats......................................... 153 VI.5.2 Paramètre N°18 : Bilan hydrique et production de lixiviats................. 155 VI.5.3 Paramètre N°19 : Mesure de production de gaz : Flux surfacique ....... 159 VI.5.4 Paramètre N°20 : Calcul de la production de gaz................................. 160 VI.5.5 Paramètre N°21 : Composition du gaz ................................................. 161

VII Application du protocole d’audit dans le CSD d’Essaouira (Maroc).............. 162

VII.1 Conditions extérieures .............................................................................. 163 VII.1.1 Paramètre N°1 : Contexte général du stockage des déchets ................. 163 VII.1.2 Paramètre N°2 : Environnement humain et réglementaire ................... 174 VII.1.3 Paramètre N°3 : Milieu souterrain ........................................................ 176 VII.1.4 Paramètre N°4 : Milieu naturel et hydrographie................................... 178

7

VII.2 Exploitation ...............................................................................................180 VII.2.1 Paramètre N° 5 : Aménagements fonctionnels et suivis d’exploitation180

VII.3 Paramètre N° 6 : Coûts d’exploitation ......................................................183 VII.4 Caractérisation des entrants.......................................................................185

VII.4.1 Paramètre N°7 : Flux et Origine des déchets ........................................185 VII.4.2 Paramètre N°8: Caractérisation physique des déchets ..........................187 VII.4.3 Paramètre N°9 : Densité........................................................................192 VII.4.4 Paramètre N°10 : Teneur en eau ...........................................................193 VII.4.5 Paramètre N°11 : Comportement des déchets à l’eau...........................197 VII.4.6 Paramètre N°12 : Potentiel méthanogène..............................................200 VII.4.7 Paramètre N° 13 : Caractérisation chimique de base ............................200

VII.5 Caractérisation des déchets enfouis...........................................................200 VII.5.1 Paramètre N°9 : Densité des déchets enfouis........................................200 VII.5.2 Paramètre N°10 : Teneur en eau des déchets enfouis ...........................201 VII.5.3 Paramètre N°14 : Température..............................................................203 VII.5.4 Paramètre N°15 : Tassement ................................................................203 VII.5.5 Paramètre N°16 : Perméabilité..............................................................203

VII.6 Caractérisation des sortants.......................................................................205 VII.6.1 Paramètre N°17 : Composition des lixiviats .........................................205 VII.6.2 Paramètre N°18 : Bilan hydrique et production de lixiviats .................207 VII.6.3 Paramètre N°19 : Mesure de production de gaz : flux surfacique ........210 VII.6.4 Paramètre N°21 : Calcul de la production de gaz .................................210 VII.6.5 Paramètre N°21 : Composition du gaz..................................................211

Chapitre 4 : Discussion - Recommandations pour la conception et l’exploitation des CSD dans les PED...............................................................................................................213

VIII Discussion sur la gestion des déchets et des CSD à Nkolfoulou et Essaouira .214 VIII.1 Réglementation..........................................................................................214 VIII.2 Recyclage et récupération informelle........................................................214 VIII.3 Collecte des déchets ..................................................................................215 VIII.4 Situation actuelle dans les deux CSD........................................................216

IX Recommandations pour l’amélioration des paramètres proposés par le protocole...............................................................................................................................218

IX.1 Coût d’exploitation........................................................................................218 IX.2 Flux et Origine des déchets ...........................................................................219 IX.3 Densité des déchets entrants..........................................................................219 IX.4 Composition des déchets ...............................................................................219 IX.5 Teneur en eau des déchets entrants ...............................................................219 IX.6 Comportement des déchets à l’eau................................................................220 IX.7 Densité des déchets enfouis...........................................................................222 IX.8 Teneur en eau des déchets enfouis ................................................................223 IX.9 Tassement......................................................................................................224 IX.10 Perméabilité...............................................................................................225 IX.11 Température ..............................................................................................226 IX.12 Bilan hydrique et production de lixiviats ..................................................227 IX.13 Biogaz : Calcul de la production et flux surfacique ..................................227

8

X Recommandations pour l’implantation des CSD dans les PED ...................... 228 X.1 Aspects financiers ......................................................................................... 229 X.2 Choix de l’emplacement du CSD ................................................................. 229

X.2.1 Présélection du site ............................................................................... 229 X.2.2 Sélection du site .................................................................................... 230

X.3 Aménagement du CSD ................................................................................. 231 X.3.1 Casier et alvéoles .................................................................................. 231 X.3.2 Clôture .................................................................................................. 231 X.3.3 Recyclage et récupération..................................................................... 231 X.3.4 Durée de vie du CSD ............................................................................ 232 X.3.5 Les équipements nécessaires dans le CSD ........................................... 232 X.3.6 Accès limité .......................................................................................... 233

X.4 Exploitation................................................................................................... 233 X.4.1 Contrôle des déchets entrants ............................................................... 233 X.4.2 Stockage des déchets ............................................................................ 234 X.4.3 Compactage des déchets ....................................................................... 234 X.4.4 Recouvrement des déchets.................................................................... 234 X.4.5 Drainage de lixiviats ............................................................................. 235 X.4.6 Collecte et rejet des lixiviats................................................................. 237 X.4.7 Protection des eaux souterraines........................................................... 238 X.4.8 Eaux pluviales....................................................................................... 238 X.4.9 Traitement de lixiviats .......................................................................... 239 X.4.10 Biogaz ................................................................................................... 239

X.5 Contrôle et suivi............................................................................................ 241 X.6 Sécurité ......................................................................................................... 241 X.7 Fermeture et réaménagement du CSD.......................................................... 241 X.8 Autres propositions ....................................................................................... 242

Conclusion Générale........................................................................................................... 244

Références bibliographiques.............................................................................................. 249

Annexes ................................................................................................................................ 259

9

Liste des figures

Figure 1 : les différentes étapes du lancement du protocole d’audit des CSD dans les PED .........................................................................................................................17

Figure 2 : Méthodologie de travail et étapes suivies.......................................................19 Figure 3 : Schéma des entrants et des sortants d’un CSD...............................................23 Figure 4 : Les principaux aspects à examiner pour étudier les dysfonctionnements des

CSD dans les PED...................................................................................................44 Figure 5: Fiche type pour un paramètre du protocole d’audit des CSD dans les PED ...60 Figure 6: dispositif de mesure de la capacité de rétention des déchets ...........................80 Figure 7 : Dispositif expérimental pour le test d’évaluation du potentiel méthanogène.83Figure 8: Appareillage de mesure de la perméabilité par le double anneau ...................90 Figure 9 : Fouille pour la mesure de la perméabilité des déchets enfouis dans le mini

casier de Nkolfoulou ...............................................................................................91 Figure 10: Situation du CSD de Nkolfoulou par rapport à la ville de Yaoundé ...........114 Figure 11 : (1) et (2) Types de matériaux collectés par les récupérateurs ....................116 Figure 12 : Plan du CSD de Nkolfoulou .......................................................................122 Figure 13: (1) Canal d’évacuation des lixiviats produits ; (2) Bassin de collecte de

lixiviats de CSD de Nkoulfoulou ..........................................................................124 Figure 14 : Contraintes appliquées par les roues des engins sur les ordures ménagères

...............................................................................................................................144Figure 15 : Phots d’implantation et du mini casier casier (le 4 Juin 2005)...................145 Figure 16 : fin de remplissage du mini casier ...............................................................147 Figure 17 : la forme finale du mini casier rempli..........................................................147 Figure 18 : (1), (2), et (3) ; Evolution de l’eau au cours de la mesure de la perméabilité

dans les différents casiers......................................................................................151 Figure 19: production de lixiviats calculée à partir des débits journaliers de 2004 ......156 Figure 20 : Courbe de production journalière de méthane par le modèle de GIEC......160 Figure 21 : Photo satellitaire d’Essaouira (Gogoole Earth, photo datée juin 2003)......167 Figure 22 : Bassin de collecte de lixiviats.....................................................................181 Figure 23 : Bassin de collecte des eaux pluviales .........................................................181 Figure 24 : Casier de stockage des déchets étanchéfié par géomembrane....................182 Figure 25 : Photo satellitaire du CSD d’Essaouira (Google Earth, photo datée juin 2003)

...............................................................................................................................182Figure 26 : évolution mensuelle des tonnages des déchets entrants dans le CSD

d’Essaouira entre 2000 et 2005 .............................................................................186 Figure 27 : (1) : déchargement des camions dans le centre de transfert ; (2) : tamis

utilisé pour le criblage de l’échantillon .................................................................187 Figure 28 : Comparaison des deux tris ; Avril 2004 et Août 2004 ...............................189 Figure 29: Densité des déchets entrant dans le CSD d’Essaouira pendant le mois d’Avril

...............................................................................................................................192Figure 30 : courbes d’évolution des poids des déchets séchés à l’étuve.......................195 Figure 31 : courbes d’évolution de la masse des déchets séchés à l’air libre ...............195

Figure 32: Courbes d’évolution des masses de déchets en fonction du temps de séchage à l’étuve................................................................................................................. 202

Figure 33 : Emission de CH4 dans le CSD d’Essaouira selon le modèle GIEC ........... 211

11

Liste des tableaux

Tableau 1 : comparaison entre les différents types de stockage .....................................35 Tableau 2: Noms, catégories et types des paramètres d’audit.........................................61 Tableau 3: tableau guide pour la détermination de l’environnement humain et

réglementaire...........................................................................................................64 Tableau 4: Tableau guide d’enquête sur le milieu souterrain .........................................65 Tableau 5: tableau guide pour le milieu naturel et hydrographie....................................66 Tableau 6: tableau des coûts de fonctionnement et d’investissement du CSD dans les

PED .........................................................................................................................69 Tableau 7: Les différentes classes et catégories pour la caractérisation des déchets

entrant dans les CSD des PED. ...............................................................................73 Tableau 8 : paramètres physico-chimiques et bactériologiques pour la caractérisation

des lixiviats..............................................................................................................93 Tableau 9 : paramètres à analyser dans le biogaz et appareils nécessaires pour ces

analyses .................................................................................................................103 Tableau 10: Matériaux récupérés par un des récupérateurs ..........................................117 Tableau 11: Potentiel économique de la récupération ..................................................118 Tableau 12 : Etapes suivies au CSD pour l’acceptation des déchets entrants...............128 Tableau 13 : Quantité de déchets entrant dans le CSD de Nkolfoulou .........................129 Tableau 14 : Composition des déchets entrant dans le CSD de Nkolfoulou (sur matière

brute) .....................................................................................................................131 Tableau 15: Résultats de densité apparente par type de camion ...................................132 Tableau 16 : teneur en eau des différents échantillons de déchets entrant dans le CSD de

Nkolfoulou ............................................................................................................133 Tableau 17 : Teneur en eau pour des échantillons de différentes strates ......................134 Tableau 18 : capacité au champ des différents échantillons des déchets entrants dans le

CSD de Nkolfoulou...............................................................................................136 Tableau 19 : densité in situ des déchets enfouis dans l’ancien casier (1998-2003) ......139 Tableau 20 : densité in situ des déchets enfouis dans l’actuel casier (2003-2006) .......140 Tableau 21: densité in situ des déchets enfouis dans le mini casier expérimental........140 Tableau 22 : Evolution du séchage à l’étuve des déchets enfouis dans l’ancien casier 141Tableau 23 : teneur en eau des déchets enfouis ............................................................142 Tableau 24: étapes de remplissage du casier.................................................................146 Tableau 25 : Analyse de lixiviats du CSD de Nkolfoulou ............................................154 Tableau 26 : Les recettes réalisées pendant les 5 dernières années ..............................170 Tableau 27 : évaluation de la recette mensuelle d’un récupérateur intermédiaire ........176 Tableau 28 : les installations du CSD d’Essaouira .......................................................180 Tableau 29 : tonnage des déchets entrant dans le CSD d’Essaouira entre 2000 et 2006

...............................................................................................................................185

12

Tableau 30: composition des déchets solides de la ville d’Essaouira des mois d’avril et août 2004) ............................................................................................................. 188

Tableau 31: Répartition des échantillons des déchets entrants dans le CSD d’Essaouira.............................................................................................................................. 190

Tableau 32: Résultats de la caractérisation des déchets entrant dans le CSD .............. 191 Tableau 33 : densité des déchets entrants dans le CSD par type de camion................. 193 Tableau 34: Comparaison de l’humidité mesurée par séchage à l’étuve et séchage à l’air

libre ....................................................................................................................... 194 Tableau 35: Humidité des différents échantillons de déchets entrants dans le CSD

d’Essaouira............................................................................................................ 197 Tableau 36 : capacité au champ des différentes classes de déchets entrant dans le CSD

d’Essaouira............................................................................................................ 198 Tableau 37 : Capacité au champ des déchets entrant dans le CSD d’Essaouira........... 199 Tableau 38 : évolution de la masse des déchets en fonction du temps de séchage à

l’étuve. .................................................................................................................. 202 Tableau 39: Analyses des lixiviats du CSD d’Essaouira.............................................. 206 Tableau 40: calcul du bilan hydrique du CSD d’Essaouira .......................................... 209

13

Introduction générale et méthode de travail


Partout dans le monde, la gestion des déchets est devenue un enjeu important pour

la préservation de l’environnement et de la santé humaine. Dans les pays industrialisés,

des réglementations spécifiques et des moyens techniques de plus en plus sophistiqués

sont progressivement mis en place. Mais dans les pays en développement (PED), la

situation est plus complexe. Les moyens financiers dont disposent ces pays sont

insuffisants pour permettre un tel déploiement technologique. On se trouve alors la

plupart du temps face à deux situations : soit celle où des actions simples, avec des

moyens limités, tentent de résoudre avec plus ou moins de succès un problème local

(prolifération d’insectes, pollution d’une ressource en eau,…); soit celle où des

financements internationaux conséquents vont permettre la mise en place de toute une

organisation et d’infrastructures afin de gérer le problème dans sa globalité. Mais dans

ce cas, on est très souvent confronté à un nouveau problème : la non adéquation des

moyens mis en place avec les réels besoins locaux, avec le contexte (nature des déchets,

climat,…) et avec les possibilités de maintien lorsque la manne internationale disparaît.

Ceci est particulièrement vrai en ce qui concerne l’ultime étape que peuvent

connaître les déchets, c’est-à-dire leur stockage. La plupart des déchets produits dans les

grandes villes des PED sont éliminés en décharge, souvent après récupération de

matériaux valorisables. Ces décharges sont fréquemment situées dans des dépressions

naturelles ou d’anciennes carrières. Pour la plupart non contrôlées, elles reçoivent

généralement tous les types de déchets produits localement (ménagers, hospitaliers,

industriels, boues de vidange,…) et pratiquent souvent le « brûlage ». Selon leur

localisation et leur contexte hydrogéologique, les impacts sanitaires et

environnementaux peuvent être importants.

Les collectivités des PED ont souvent fait le lien entre la présence des déchets au

sein des villes et le développement de maladies ou de nuisances. Elles ont alors soit

cherché à régler ce problème directement (organisation de la précollecte et de la collecte

des déchets et transport vers un lieu, dont le critère de choix principal est son

14


éloignement des habitations et du regard), soit fait recours à un soutien international

pour les aider tant au niveau du conseil que financier. C’est ainsi que l’on trouve

plusieurs centres de stockage de déchets (CSD), notamment en Afrique, calqués sur des

modèles européens et fonctionnant très mal : problèmes de gestion des eaux, difficultés

de tassement des déchets, admission de déchets dangereux, incendies, explosions…

Tout laisse à penser que le modèle européen n’est pas si facilement transposable aux

PED !

Avant de proposer de nouvelles solutions mieux adaptées, l’ADEME (Agence De

l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie) a souhaité améliorer les connaissances

relatives au fonctionnement de ces CSD implantés dans les PED. A cette fin, elle a

lancé un ambitieux programme de recherche basé sur l’intervention de plusieurs

laboratoires universitaires (impliquant notamment deux thèses de doctorat) et bureaux

d’étude français, spécialistes du domaine. En effet, il serait délicat de faire des

propositions sur la base du peu d’éléments étudiés à ce jour et de données existantes.

Avant de présenter plus en détails ce programme, nous souhaitons faire une petite

précision sémantique.

Nous avons trouvé dans la littérature beaucoup d’amalgames et d’ambiguïtés autour

de la notion de « gestion des déchets », ce qui contribue largement à une mauvaise

compréhension des termes utilisés.

La mise en décharge est, pour nous, une mise en dépôt sans précaution particulière,

sans mode d’exploitation spécifique. C’est une « non-gestion » des déchets.

Le stockage des déchets est un système de gestion des résidus à part entière. Il s’agit

de gérer des « stocks » avec, comme tout système, des entrées et des sorties. On se

trouve bien dans une logique de contrôle des entrants et des extrants d’un système.

Entre ces deux concepts diamétralement opposés, on trouve toutes les pratiques

possibles dans les PED.

L’ambiguïté terminologique principale réside dans le fait qu’il y ait gestion ou non

gestion des déchets urbains, les effets sont identiques, c’est à dire qu’il y a apparition de

15


biogaz et de lixiviats. La différence entre la mise en décharge et le centre de stockage

est cependant fondamentale : les effets sont identiques mais les conséquences (c’est à

dire les impacts) sont très différents. Dans le cas de la décharge, il n’y a pas de gestion

des sous-produits les plus ultimes (lixiviats et biogaz) et donc les impacts potentiels sont

maximaux. Dans le centre de stockage de déchets (CSD), il y a maîtrise, gestion et

traitement des sous-produits ultimes ; les impacts sont connus (mesurés) et donc sous

contrôle (monitoring). Par des solutions adéquates ils peuvent être minimisés au point

de pouvoir considérer les CSD comme une installation classée « acceptable » par les

riverains et plus globalement par la société

Le terme décharge sera employé ici uniquement quand le mode de gestion s’apparentera

à une non-gestion.

Contexte global du travail

Notre travail entre donc dans le cadre du Programme de l’ADEME “Connaissance

des conditions de traitement des déchets ménagers dans les PED”. Ce programme

concerne les trois principaux modes de traitement des déchets que sont le CSD, le

compostage et l’incinération. Le sous-programme qui nous concerne est basé sur

l’expertise expérimentale de certains sites de stockage de déchets et a pour but

d’élaborer notamment des éléments d’une méthodologie générale qui aiderait à une

exploitation et à une gestion rationnelles des CSD adaptées aux PED. En préalable, un

protocole d’expertise expérimental des CSD a été conçu pour répondre aux besoins et

aux conditions particulières des PED. Commandité par l’ADEME auprès de 2 bureaux

d’études, il a été élaboré avec la participation de l’INSA et d’un groupe de travail. La

figure 1 montre les différentes étapes suivies pour élaborer le protocole type d’audit.

Objectif du travail

Après avoir participé à la rédaction de trois fiches du protocole, une grande part de

notre travail a consisté à le valider (tester, corriger, proposer) par un suivi de 12 mois

sur des sites présentant des conditions climatiques différentes.

16


L’objectif du programme étant à terme de proposer une méthodologie de conception

et d’exploitation des CSD de déchets urbains adaptée aux PED, il s’agissait ici de

dégager les critères indispensables à suivre pour comprendre le fonctionnement des sites

étudiés.

Le protocole nous propose 21 paramètres que nous avons étudiés dans deux CSD :

le CSD d’Essaouira au Maroc et le CSD de Nkolfoulou à Yaoundé au Cameroun. Notre

travail consiste donc à donner des réponses sur le caractère opérationnel de ces

paramètres et sur leur adaptation dans le contexte local des PED.

ion de deux bureaux d’études Sélect

Sélection de deux laboratoires de

recherche

CSD Azur

Cabinet Merlin

INSA de Lyon

LAEPSI et POLDEN

LSEE ENSIL de

Limoges

ADEME

Expertise de centres

de stockage de PED

Elaboration du

protocole d’audit

Figure 1 : les différentes étapes du lancement du protocole d’audit des CSD dans les

PED

17


Principales étapes du travail et plan de la thèse

La figure 2 présente les différentes étapes de notre thèse. La thèse est constituée des

chapitres suivants :

- Chapitre 1 : Synthèse bibliographique

Cette recherche s’est déroulée durant toute la période de la thèse. Elle a porté

essentiellement sur les différents modes d’exploitation d’un centre de stockage pour

déchets non dangereux.

Pour appréhender avec pertinence les dysfonctionnements dans les CSD des PED, il

nous fallait se caler par rapport à deux référentiels : le premier d’ordre opérationnel et le

second d’ordre réglementaire.

Notre choix pour le premier référentiel dans le cadre de notre thèse est le mode

d’exploitation nommé mode compacté avec évolution en anaérobiose « classique ». En

se basant sur ce référentiel et sur l’Arrêté Ministériel français du 9 septembre 1997 qui

sera notre deuxième référentiel, nous avons donc dégagé les dysfonctionnements des

CSD dans les PED. Ces dysfonctionnements peuvent être structurels : absence de

réglementation, de politique des coûts, gaspillage de moyens, carences au niveau des

organes de décision et de contrôle, formation, etc. D’autres sont d’ordre technique et

humain.

Ce chapitre bibliographique a permis de mettre en évidence les critères à prendre en

compte dans le protocole-type d’audit des CSD.

18


CSD dans les PED

Partie bibliographique

Choix des sites pour l’expertise

Elaboration du protocole

CSD d’Essaouira

CSD de Nkolfoulou

Difficultés d’exploitation des CSD dans les PED

Suivi des paramètres du

protocole d’auditsur les deux sites

Recommandations techniques en vue de l’élaboration d’un guide méthodologique de conception et d’exploitation des

CSD dans les PED

Figure 2 : Méthodologie de travail et étapes suivies

19


Chapitre 2 : Le protocole d’expertise retenu ; nos adaptations et nos

modifications pour sa mise en œuvre

Cette partie développe les aspects techniques de l’expertise. Vingt-et-un paramètres

sont explicités dans des fiches techniques et repartis en cinq groupes :

- Conditions extérieures

- Paramètres d’exploitation

- Entrants

- Déchets enfouis

- Sortants

Chaque fiche technique qui identifie un paramètre commence par un exposé général

qui souligne notamment l’intérêt du paramètre. La fiche propose ensuite les différentes

méthodes expérimentales trouvées dans la littérature et celles qui sont proposées pour

les PED.

Nous avons parfois rencontré des difficultés à suivre les méthodes proposées par le

protocole, car elles étaient difficilement utilisables dans les PED (protocole lourd,

onéreux, matériel non disponible …). Dans ce cas, nous avons proposé d’autres

méthodes.

- Le chapitre 3 porte sur l’application du protocole dans les CSD de

Nkolfoulou (Cameroun) et d’Essaouira (Maroc).

La mise en œuvre du protocole et des paramètres de mesure constitue une partie

importante du travail. L’application de ce protocole est réalisée sur deux CSD et sur une

période réelle d’un an.

Dans cette partie, nous décrivons les deux sites retenus pour l’audit ainsi que les

missions effectuées pour l’expertise.

Au cours de la phase expérimentale qui s’est étendue sur une période de 12 mois,

nous avons observé le système de gestion des centres de stockage, caractérisé les

20


principaux paramètres physico-chimiques du protocole, mis en place un système de

suivi du bilan hydrique des centres et procédé à une caractérisation des déchets, des

lixiviats et du biogaz.

- Chapitre 4 : Nos recommandations pour la mise en œuvre du

protocole d’audit et pour l’implantation et l’exploitation des CSD dans les

PED.

Dans cette partie, il s’agit de capitaliser les données bibliographiques ainsi que

celles qui ont été recueillies pendant la phase d’audit. Les éléments techniques issus des

résultats de l’audit serviront à construire un outil permettant d’utiliser dans un contexte

local donné, une méthodologie de conception et/ou d’exploitation de son CSD. Celle-ci

devra respecter le milieu naturel et l’environnement tout en visant à mettre en œuvre un

minimum de moyens humains, matériels et financiers.

21

Chapitre 1 : Synthèse bibliographique


Ce chapitre présente une synthèse bibliographique sur la gestion des centres de

stockage des déchets solides urbains non dangereux dans les pays en développement.

Cette recherche bibliographique s’est déroulée durant toute la période de la thèse. Elle

porte essentiellement sur les modes d’exploitation des CSD pour déchets non

dangereux. Les référentiels choisis pour la suite de notre étude sont le mode compacté

avec évolution en anaérobiose et l’Arrêté ministériel français du 9 septembre 1997

modifié en 2001 et 2006. Les dysfonctionnements des CSD dans les PED sont

notamment discutés ; ils sont d’ordre structurel (absence de réglementation, de politique

des coûts, gaspillage de moyens, etc.), d’ordre technique et humain et ils entraînent

aussi des impacts majeurs sur l’environnement.

Ce travail nous a permis de mettre en évidence les critères à prendre en compte dans

le protocole–type d’audit des CSD, les difficultés d’exploitation dans les PED et les

valeurs des paramètres déjà mesurés dans les PED.

L’organisation de ce chapitre est faite selon trois paragraphes principaux :

Les différents modes d’exploitation d’un centre de stockage pour déchets

non dangereux ;

Notre référentiel : le mode compacté avec évolution en anaérobiose et

l’Arrêté Ministériel français du 9 septembre 1997, modifié le 31 décembre

2001 et le 19 janvier 2006 ;

Les dysfonctionnements dans les PED, par rapport à notre référentiel.


I Les différents modes d’exploitation d’un centre de

stockage pour déchets non dangereux

On peut considérer le centre de stockage comme un bioréacteur complexe, qui est le

siège d’une activité microbiologique intense. Il est caractérisé par des flux de matières

(entrants et sortants), ainsi que par les populations microbiennes présentes (figure 3) ;

leur développement dépend de nombreux paramètres : teneur en oxygène, température,

pH, potentiel d’oxydo-réduction, humidité, présence d’inhibiteurs… (DUMONT et al,

1993).

ENTRANTS

CSD

Biogaz

SORTANTS

Lixiviats

Déchets

Pluies

Figure 3 : Schéma des entrants et des sortants d’un CSD

Les entrants majeurs dans le CSD sont l’eau, les déchets et l’air. Les sortants sont le

biogaz et les lixiviats.

Le stockage dans les CSD est la technique la plus utilisée dans les pays en

développement pour des raisons économiques et technologiques. On parle plutôt de

mise en décharge car les sites ne contiennent pas les installations et les moyens

techniques nécessaires pour maîtriser les entrants et les sortants (pont bascule, système

de drainage des lixiviats et du biogaz, barrières d’étanchéité, bassin de lixiviats,

torchère,…). Selon une étude faite par ACURIO et al. (1997) dans les Caraïbes, sur les

23


33 principales villes de la région, 30% disposent de CSD, et 35% de « décharges

sauvages », non contrôlées. Au Brésil, une enquête similaire (ACURIO et al., 1997)

donne 88% des villes avec des décharges sauvages, 9% avec des décharges contrôlées,

et seulement 3% avec des centres de stockage ou utilisant une autre méthode de

traitement final adaptée. A Sao Paolo (Brésil), 95% des déchets collectés sont

acheminés vers des CSD, et 70% de ces déchets sont des fermentescibles (MENDES et

al., 2003). Le Chili est considéré comme l’exemple en Amérique du Sud : sur 409

villes, 184 ont des CSD. En Afrique, environ 77 % des déchets produits au Ghana sont

mis en décharge, au Sénégal 80 %, et au Burkina Faso 64 % (FOLEA et al., 2001).

I.1 La non gestion du stockage des déchets : la « décharge sauvage »

Ces décharges, dites « décharges brutes », sont souvent d’importants points noirs,

où les déchets urbains sont dissimulés par des remblais et parfois une couche de terre.

Elles sont fréquemment situées dans des dépressions naturelles ou d’anciennes carrières.

Elle reçoivent l’ensemble des déchets produits par les agglomérations (ménagers,

hospitaliers, industriels, boues de vidange,…). Ce type de décharge est très utilisé dans

les PED. Au Maroc, à part quelques sites comme Essaouira, Fès, Berkane et Oujda,

toutes les villes enfouissent leurs déchets dans des « décharges sauvages ». Selon

THONART et al. (2002), 85 dépotoirs et décharges sauvages sont identifiés dans 13

PED qui ne bénéficient d’aucune mesure de protection de l’environnement.

JOHANNESSEN et BOYER, (1999), ont déclaré dans un audit de la Banque Mondiale,

que sur 97 décharges en Afrique, Asie et Amérique Latine, 11 seulement bénéficient

d’équipements plus ou moins corrects.

On distingue deux types de décharges sauvages : les décharges en terrains plats et

les décharges en terrain accidentés.

I.1.1 Décharges en terrains plats

Ces décharges ne sont pas choisies sur la base de critères environnementaux, mais

24


en fonction de la disponibilité des terrains. Le principe consiste à décharger les déchets

sur un terrain qui peut être divisé en un certain nombre de parcelles rectangulaires

semblables délimitées à l’aide d’un cordon ou parfois d’une digue formée de matériaux

inertes.

Selon RAJAOMANANA (1996), on trouve deux méthodes :

- la méthode des monticules, qui consiste à élever sur le sol plat des cordons de

matériaux inertes délimitant les casiers, tout en laissant un accès pour l’entrée des

véhicules de collecte ;

- la méthode des tranchées : le principe est de creuser dans le sol des tranchées de

par exemple 25 x 100 m ayant une profondeur de 3 à 5 m (ces dimensions peuvent

varier selon les quantités des déchets à stocker). Les déblais peuvent être utilisés comme

matériaux de couverture.

I.1.2 Décharges en terrains accidentés

Ces décharges se situent dans des dépressions ou dans des carrières anciennes. La

mise en décharge se fait par « bennage à cul » jusqu’au remplissage de la dépression.

I.2 La gestion du stockage des déchets : le Centre de Stockage des

Déchets (CSD)

Dans un CSD, la maîtrise des entrants et des sortants est une obligation. Plusieurs

modes de stockage sont identifiés dans la littérature : stockage aérobie haute densité,

stockage broyé non compacté, stockage anaérobie compacté classique, stockage

« tombeau sec », stockage avec addition de chaux, mise en balle des ordures, et enfin les

centres de stockage artificiels : les bioréacteurs (aérobie, anaérobie et hybride).

Le mode de stockage anaérobie compacté classique est le plus utilisé dans les PED,

mais le terme compacté reste à discuter, car les cahiers des charges n’obligent pas les

exploitants à suivre un planning de compaction bien défini, fixant notamment le nombre

25


de passages de l’engin de compaction. Ce mode d’exploitation découle d’une recherche

d’efficience en matière de stockage des déchets (optimisation des volumes pour une

plus grande rentabilité économique).

I.2.1 Stockage aérobie haute densité

Cette technique semble réservée à des CSD présentant un bilan hydrique déficitaire

(quelques pays méditerranéens par exemple). Les espagnols ont réalisé un mode

particulier de stockage contrôlé, désigné par les auteurs «dépôt à haute densité ou

compostage in situ» ; il consiste à utiliser un engin lourd, qui opère un véritable broyage

in situ (CORRENOZ, non daté).

L’idée est née en France dans la décharge de Limoges, mais c’est la société

SEMAT ESPANOLA qui a développé la technique en exploitant une quinzaine de

décharges de ce type en Espagne. On réalise ainsi une dégradation aérobie de la matière

organique in situ.

Le principe est simple : il s’agit de faire une trituration au moyen d’un engin équipé

d’aspérités genre « pied de mouton », pour exercer une pression au sol de l’ordre d’une

centaine de bars. Cet engin est le « TANA » ; il fragmente les éléments solides des

ordures, ce qui assure une dilacération des éléments légers et un broyage de l’ensemble

des déchets. Après le premier passage de l’engin, les ordures sont suffisamment tassées

et broyés pour présenter une surface compacte de plus en plus homogène au fil des

roulages. Après un repos d’environ une semaine durant laquelle s’amorce la

fermentation, une deuxième couche d’ordures peut être épandue par dessus et

compactée de la même manière. Compte tenu de la taille des dents (20 cm), ce

deuxième passage de l’engin atteint la couche précédente, l’aère et permet ainsi

l’ensemencement de la couche supérieure. Les zones les plus avancées présentent

l’aspect d’une terre noire dont la densité atteint environ 1,2 t/m3.

Dés lors, la partie organique évolue en aérobiose avec élévation rapide et notable de

la température qui peut atteindre 60°C ; on observe alors une évaporation assez

importante. Cette phase aérobie thermophile dure environ cinq jours ; elle dépend

26


naturellement de la nature des déchets et des conditions climatiques. Afin de parfaire

l’évolution, il est recommandé de procéder à un léger « hersage » au bout d’une dizaine

de jours, afin de renouveler l’air des couches de surface et d’en favoriser l’évolution

spontanée jusqu’à son terme (GARRIDO et LEROY, 1986). Pendant toute la période de

l’évolution thermophile des couches supérieures, l’évaporation de l’eau de pluie et de

l’eau constitutive des déchets est assurée. Cependant, en période de fortes pluies et/ou

de démarrage d’exploitation, on peut obtenir des lixiviats. Il faut donc prévoir un

étanchement des parois et fond, ainsi que des bassins de rétention des lixiviats

susceptibles d’être produits. En période chaude et sèche, la masse des déchets sera

humidifiée avec les lixiviats recueillis en période humide afin de parfaire l’évolution

aérobie.

I.2.2 Stockage aérobie broyé non compacté

Cette technique a été préconisée en France notamment en milieu rural par les

DDAF (Direction Départementale de l'Agriculture et de la Forêt) dans les années 1970 à

1980.

Le principe consiste à étaler les déchets ménagers préalablement broyés en couches

minces d’environ 1m d’épaisseur, à les recouvrir avec un matériau suffisamment poreux

pour laisser passer l’air et interdire l’accès des couches sub-superficielles aux insectes et

aux rongeurs. Le CSD ne doit pas comporter de vides importants qui seraient propices à

la propagation d’incendies. Le matériau de couverture, d’une épaisseur de 20 à 30 cm,

est aussi peu argileux que possible pour éviter la formation de boues. Un plan

d’exploitation rigoureux est nécessaire de façon à respecter l’évolution aérobie de

chaque couche déposée. Cette technique exige :

1) un broyeur à l’entrée du site,

2) immédiatement, une grande surface disponible à l’exploitation,

3) un personnel très qualifié,

4) une très grande rigueur dans le plan d’exploitation.

Nous n’avons pas trouvé d’exemples de ce type de stockage dans les PED.

27

http://www.ddaf.seine-et-marne.agriculture.gouv.fr/accueil_2.htm




I.2.3 Stockage anaérobie compacté classique

Cette technique consiste à stocker les déchets dans un volume élémentaire appelé

alvéole et à bien les tasser ; les déchets sont mis en couches d’une épaisseur d’environ 2

m après compactage. Les couches compactées sont ensuite recouvertes d’une couche

d’un matériau de couverture du site à caractère plus ou moins perméable.

La densité des matériaux après compactage varie entre 0,6 et 0,7. Par rapport au

stockage traditionnel aérobie, le tassement s’effectue plus rapidement (de 18 à 24 mois)

mais la dégradation se fait durant de nombreuses années et la densité augmente jusqu’à

une valeur voisine de 1 (RAJAOMANANA, 1996).

La fermentation anaérobie provoque un dégagement de biogaz contenant

majoritairement du méthane CH4 et du gaz carbonique CO2, et un faible pourcentage

d’hydrogène sulfuré H2S. Les lixiviats sont en général très « chargés » dans ce mode de

stockage (GARRIDO et LEROY, 1986).

Pour des problèmes de sécurité (possibilités d’explosion) et d’acceptabilité sociale

de l’installation (odeurs), un système de dégazage doit être mis en place dès la

production d’odeurs malodorantes, synonymes de présence de biogaz.

Ce mode de stockage est souvent appliqué dans les PED. Au Maroc, tous les CSD

utilisent ce système de stockage. Malheureusement, les expériences menées amènent

souvent à un constat d’échec (CSD d’Essaouira et de Berkane par exemple).

I.2.4 Stockage suivant la méthode « tombe sèche »

Aux Etats-Unis, l’Agence de Protection de l’Environnement (EPA) a développé une

technique de stockage nommé « Dry Tomb » ou « tombe sèche ». L’approche consiste

à la mise en stockage des déchets solides municipaux qui sont couverts chaque jour par

des sols imperméables tels que des argiles et/ou par des membranes plastiques, afin de

protéger les déchets de l’humidité extérieure.

Les avantages de cette technique, selon l’agence suédoise de développement

28


international (SIDA, 2002), sont l’empêchement des émissions de biogaz et des

infiltrations d’eaux de surface. Le faible taux d’humidité ralentit la vitesse de

biodégradation.

Cette technique a pour but essentiel la récupération et le contrôle du flux de

lixiviats récupérés à la partie basse du CSD.

L’insuffisance la plus significative de cette technique est le manque de fiabilité du

système de surveillance des eaux souterraines (FRED LEE et JONES, 1996 ; BAKER,

2001 ; HSUAN, 2002).

D’après nos recherches bibliographiques, ce type de stockage ressemble aux

décharges sèches des pays africains. JOHANNESSEN et al (1999) présente dans une

étude pour la Banque Mondiale 7 décharges « sèches » en Afrique du Sud, à Hong

Kong, en Argentine au Brésil et au Chili, mais le mode d’exploitation n’est pas spécifié.

I.2.5 Stockage avec addition de chaux vive

L’évolution anaérobie avec addition de chaux entraîne une augmentation du pH du

milieu. La chaux réagit avec les ordures ménagères : la quantité d’eau dans le milieu

diminue du fait de l’extinction de la chaux, et aussi par vaporisation du fait de la montée

en température. L’action de la chaux sur les particules solides conduit à une

agglomération des particules fines qui arrivent à former ainsi des flocs ; la chaux a

également une action sanitaire, puisqu’elle détruit de nombreux micro-organismes dans

le milieu.

La méthode d’épandage de la chaux vive (à raison de 3 à 6% environ en masse) sur

les ordures ménagères, est une méthode préconisée par les exploitants de « décharges »

en Belgique. Le traitement des ordures ménagères (OM) à la chaux est présenté comme

un mode de gestion de site permettant de limiter les nuisances : le pH du milieu

augmente et les activités biologiques de dégradation sont bloquées ; il n’y a donc pas de

production de biogaz et la charge polluante des lixiviats est plus réduite (CUBISOLLE,

1994). Par contre, dès que la chaux est lessivée par les eaux de pluie, la biodégradation

reprend de manière forte du fait de l’hydrolyse chimique de la matière organique par la

chaux vive.

29


Ce mode de stockage n’existe pas dans les PED. Même dans les pays industrialisés,

on l’applique très peu, sauf dans les pays gros producteurs de chaux (Belgique par

exemple).

I.2.6 Mise en balles des ordures

Cette technique d’exploitation a été mise en œuvre depuis plusieurs années aux

Etats-Unis, en Grande- Bretagne et en Ecosse. Elle est peu utilisée en France.

La mise en balles est une technique visant à faciliter le stockage des OM. Elle

entraîne une réduction de volume. Rien n’est dit concernant l’évolution à long terme

(plusieurs décennies). Il s’agit de compacter les déchets de faible densité (0,2 à 0,3 t/m3)

et d’en faire des balles dont la densité varie de 0,85 à 1,2 t/m3 et le poids de 700 à 1500

Kg.

Plusieurs études ont souligné les avantages de cette technique (STONE, 1975 ;

RTAMADON et al., 1995 et LORD, 1981 cité par ROBLES-MARTINEZ, 1999) : la

réduction du volume des déchets par compaction, une économie d’espace

d’enfouissement, une réduction importante de plusieurs nuisances : élément légers

emportés par le vent, émission d’odeurs, prolifération d’animaux nuisibles (rongeurs,

oiseaux).

Certaines collectivités côtières, qui connaissent une activité touristique estivale,

utilisent cette technique car les incinérateurs proches de ces zones touristiques ne

peuvent pas recevoir des quantités plus fortes que leur capacité nominale : la mise en

balles est une solution temporaire de stockage avant l’incinération.

Selon les études publiées par ROBLES-MARTINEZ et GOURDON (1999), la

biodégradation anaérobie ou aérobie de la matière organique des ordures ménagères est

faible quand les ordures ménagères se trouvent conditionnées en balles « enrubannées »,

et ceci même sur une durée d’incubation relativement longue allant jusqu’à trois ans.

30


Ce mode de stockage est quasi absent dans les PED. Les autorités locales et les

sociétés de collecte préfèrent se débarrasser des déchets le plutôt possible que de les

stocker en balles.

I.2.7 Gestion bioactive des centres de stockage

I.2.7.1 Le stockage « Bioréacteur aérobie »

La technologie des bioréacteurs « bioreactor landfills » n’est pas une nouvelle idée ;

elle est inspirée du système de traitement des eaux usées. Cette technologie est

considérée comme une prolongation des processus de dégradation aérobie et anaérobie

appliqués aux stations d’épuration des eaux usées.

Un stockage « bioréacteur aérobie » fonctionne pour transformer et dégrader

rapidement les déchets organiques. Le principe est simple : il s’agit de faire recirculer le

lixiviat et d’injecter de l’air pour accélérer la dégradation et la stabilisation des déchets.

On constate qu’il n’y a pas beaucoup de différence entre ce dispositif et la technique

« haute densité ». Cependant, dans ce bioréacteur, on fait recirculer le lixiviat et on

injecte de l’air : ce dispositif nécessite beaucoup de technologie et des matériels

adaptés. Il s’agit notamment de récupérer le lixiviat de la couche inférieure dans des

réservoirs de stockage, puis de le faire circuler dans les déchets d’une façon

programmée, tout en injectant l’air dans la masse grâce à des « puits » verticaux ou

horizontaux.

L’activité des microorganismes est renforcée par l’humidité et par la présence

renouvelée d’oxygène.

La dégradation aérobie continue jusqu’à la stabilisation de la grande majorité des

déchets organiques ; la température du compost diminue graduellement pendant la

phase finale dite de « maturation » (WASTE MANAGEMENT, 2003).

Plusieurs projets pilotes ont été réalisés aux USA afin d’étudier et de suivre

l’efficacité de ces bioréacteurs. C’est l’EPA qui étudie et dirige ces recherches. La durée

31


de stabilisation attendue d’un bioréacteur aérobie est de l’ordre de 1 à 5 ans

(DELINEAU et BUDKA, 2000).

Ce mode de stockage nécessite beaucoup de moyens. Les PED ne sont pas en

mesure d’appliquer ce système de stockage.

I.2.7.2 Le stockage « Bioréacteur anaérobie »

Le principe de ce mode de stockage est presque le même que celui du « bioréacteur

aérobie », mais il n’y a pas d’injection d’air ; on ajoute du « lixiviat recyclé » dans la

masse de déchet pour obtenir un niveau optimum d’humidité, facteur important pour

accélérer la biodégradation, qui doit être compris entre 35 et 65%. La biodégradation se

produit en absence d’oxygène et le produit de la fermentation est un biogaz contenant

environ 50% de méthane. Ce biogaz est capté pour réduire les émissions qui contribuent

à l’effet de serre : il peut être converti en énergie.

Cette technique accélère la production de biogaz durant la première période de la

vie du CSD (WASTE MANAGEMENT, 2003).

La production de gaz dans un « bioréacteur anaérobie » sera environ deux fois plus

élevée que dans une décharge classique mais la durée de la production sera

sensiblement plus courte. En raison de cette production accélérée, les systèmes de

collecte du gaz dans les bioréacteurs doivent être capables de traiter un volume plus

élevé. La stabilisation des déchets est obtenue, dans ce procédé, après six à sept ans si

les conditions ont été optimales selon WASTE MANAGEMENT (2003). Pour d’autres

auteurs, la durée de stabilisation attendue d’un bioréacteur anaérobie est de l’ordre de

10 à 15 ans) (PACEY et al., 1999 ; WARITH, 2002). Ce type de stockage rencontre des

problèmes d’exploitation et de suivi. El FADEL et al., (1997) et DESIDERI (2003) ont

signalé des fuites et des ruptures dans le système de captage de biogaz et des lixiviats à

cause des effondrements importants.

Le stockage anaérobie est difficile à réaliser. Aucune expérience dans les PED n’est

constatée dans notre recherche bibliographique. Du fait de l’évolution récente (janvier

2006) de la réglementation, ce mode de gestion commence à être envisagé et étudié en

France.

32


I.2.7.3 Gestion hybride aérobie/anaérobie

Il s’agit d’accélérer la dégradation des déchets en utilisant un traitement aérobie-

anaérobie séquentiel pour dégrader rapidement les produits organiques des couches

supérieures de déchets, et pour rassembler le gaz formé dans les couches inférieures. La

couche la plus élevée de déchets est traitée en conditions aérobies pendant 30 à 60 jours

avant d'être recouverte par la couche suivante. L'avantage de l'approche hybride est

qu'elle combine la simplicité opérationnelle du processus anaérobie avec l'efficacité de

traitement du processus aérobie (WASTE MANAGEMENT, 2003).

Ce mode de gestion n’est pas très développé en Europe, alors que les américains

sont en train de l’expérimenter. Dans les PED, la gestion hybride se fait un peu

« naturellement » et sans aucune mesure de contrôle ni de gestion. Selon THONART

(1997), la phase aérobie est assez brève et ne concerne que le début de l’accumulation

des déchets sur le site. La dégradation des matières organiques en aérobiose est rapide.

Dans les couches inférieures, la dégradation anaérobie s’opère en absence d’oxygène.

Comme les stockages « bioréacteurs aérobie et anaérobie », le stockage hybride

n’existe pas dans les PED.

I.3 Analyse comparative des différents modes de gestion

Chaque mode d’exploitation a ses avantages et ses inconvénients. Plusieurs

paramètres interviennent d’une façon directe ou indirecte dans le déroulement de la

biodégradation.

La quantité, la composition, la répartition géographique des déchets (densité,

compactage), le climat et la pluviométrie jouent un rôle primordial dans le

fonctionnement d’un centre de stockage/décharge.

Le tableau 1 récapitule les différents modes d’exploitation aérobies et anaérobies,

leurs avantages et leurs inconvénients.

Pour la gestion aérobie des centres de stockage, parmi les avantages les plus

33


souvent cités, on trouve l’absence d’odeurs incommodantes, contrairement au mode

anaérobie où le dégagement de résidus gazeux comme H2S et les mercaptans provoque

des odeurs nauséabondes. Les gaz dégagés sont dans ce cas constitués essentiellement

d’H2O et de CO2 sans CH4. En régime stationnaire, on n’a pas de lixiviats à gérer.

Après la stabilisation des ordures enfouies, on a la possibilité de vider partiellement

le stockage et de réexploiter cet espace libre. Les déchets récupérés (« gadoues ») sont

parfois utilisés comme amendement agricole, après stabilisation définitive et

vérification de leur aptitude à cette valorisation (CORRENOZ, non daté)

Les massifs de déchets exploités dans des sites de stockage aérobie montrent une

importante capacité d’absorption puis d’évaporation de l’eau de pluie. L’exploitation ne

demande pas beaucoup d’équipements et de machines, un broyeur (selon le degré

d’humidité) et l’épandeur chenillette étant largement suffisants pour assurer le bon

fonctionnement du site. Le mode aérobie rencontre des limites : il faut une emprise

foncière immédiate et importante.

Si on prend par exemple la méthode de « haute densité » utilisée en Espagne, on

voit que le climat de ce pays a beaucoup aidé à la réussite de la méthode : le soleil a

favorisé le démarrage rapide de l’activité biologique ainsi que le séchage des déchets.

Mais parfois, surtout dans les périodes sèches, les exploitants sont obligés d’ajouter de

l’eau (bien souvent c’est le stock de lixiviats capté en période d’orages) pour fournir

aux microorganismes l’eau nécessaire à leur métabolisme.

La gestion aérobie peut être une solution adaptée aux pays de Sud qui peuvent avoir

la possibilité d’utiliser des superficies importantes pour stocker leurs déchets

(cependant, c’est de moins en moins vrai). Les investissements et la maintenance de

matériels coûteux (broyeur) voire très coûteux (Tana) pourraient en première analyse

être envisagés comme des freins à ce mode d’exploitation ; en fait, le taux d’humidité

des déchets dans les PED est certainement le facteur clé qui rend impensable le

développement de cette technique (broyage et engins de compaction non adaptés). Elle

peut par contre être envisagée facilement avec un séchage avant stockage ; une des

limites est son exploitation en période pluvieuse…

34


Tableau 1 : comparaison entre les différents types de stockage

Modes Avantages Inconvénients

Stockage aérobie haute densité

- bonne dégradation des ordures stockées - possibilité de récupérer un criblé appelé gadoues - absence d’odeurs et de biogaz

- investissement et maintenance très coûteux (engin TANA, …) - personnels qualifiés - beaucoup de rigueur dans l’application du plan d’exploitation - intéressant uniquement dans les pays à bilan hydrique déficitaire

Stockage aérobie broyé non compacté

- en régime stationnaire, faibles émanations d’odeurs - pas de lixiviats

- tassement lent, risque d’incendies « spontanés » - réserves foncières importantes dès le démarrage de l’exploitation - beaucoup de rigueur dans l’application du plan d’exploitation - investissement d’un broyeur

Bioréacteur aérobie

- bonne dégradation grâce à l’injection d’eau et d’air - maturation rapide du compost

- technique très sophistiquée - système coûteux - contrôle et personnels qualifiés

Stockage anaérobie compacté classique

- économie des volumes disponibles

- lixiviats concentrés - production de biogaz

Tombeau sec

- faible production de lixiviats et de biogaz

- inefficacité du recouvrement : fuite permanente - non fiabilité du système de drains.

Stockage avec addition de chaux - faible production de biogaz - réduction de la charge polluante des lixiviats

- addition de grandes quantités de chaux

Mise en balles des déchets

- réduction par compaction du volume des déchets - accroissement de la capacité de stockage - simplicité de la mise en œuvre - diffère notablement la production de biogaz dans le temps, donc des investissements afférents

- investissements et maintenance coûteux - ne dispense pas des investissements d’infrastructures pour récupération des lixiviats et à plus long terme des biogaz

Bioréacteur anaérobie

- optimisation de la production de biogaz et de sa valorisation -réduction de la durée de stabilisation - gain de place, période de suivi post-fermeture plus courte, possibilité d’excaver les matériaux stabilisés

- difficulté de maintenir une humidité optimum - contrôle permanent - investissement coûteux - personnels qualifiés

35


A nos yeux, dans les PED (et même ailleurs….), c’est le manque de qualification des

personnels de tous niveaux et le manque de rigueur qui peut en découler qui sont les

vraies limites de cette technologie. Le traitement aérobie demande aussi un suivi précis

de nombreux paramètres comme l’humidité, la température,….pour assurer un

monitoring sérieux de ce type de stockage.

En résumé et à retenir : le mode aérobie semble particulièrement intéressant pour

les pays du sud qui ont un bilan hydrique déficitaire, en s’attachant à lever les quelques

obstacles cités ci dessus.

Le traitement aérobie, et surtout la technique de « haute densité », doit être

considéré comme un mode de traitement et de valorisation. Mais il doit répondre à deux

conditions :

- L’objectif de traitement, qui doit viser une dégradation maximale de la fraction

organique ;

- L’objectif de production, qui devra s’intéresser à la qualité des déchets mis en

décharge (teneur en matière organique, maturité, teneurs en inertes et en métaux lourds).

Le mode d’exploitation anaérobie est un processus exclusivement bactérien qui

transforme la matière organique biodégradable en biogaz. La mise en place de ce mode

d’exploitation dans un centre de stockage ne demande pas une grande surface, mais elle

nécessite des investissements lourds : engins de tassement, géomembranes et

couvertures étanches imperméables, systèmes de drainage des lixiviats et du biogaz,

station de traitement de lixiviats, torchère ou moteur susceptible d’utiliser le biogaz.

Le mode compacté avec évolution en anaérobiose « classique » est le mode le plus

répandu dans les PED. La plupart des grandes villes de ces pays mettent en oeuvre ce

mode de stockage de façon spontanée.

Le CSD de Nkolfoulou et le CSD d’Essaouira l’appliquent et nous l’avons choisi

comme référentiel pour notre étude.

36


II Notre deuxième référentiel : l’arrêté ministériel du 9

septembre 1997 relatif aux installations de stockage de

déchets non dangereux

Si nous voulons parler de dysfonctionnements, il faut travailler avec un référentiel

« opérationnel » et un référentiel réglementaire. Nous avons choisi, pour le deuxième

cas, de travailler avec l’arrêté ministériel français du 9 septembre 1997, qui concerne

spécifiquement le stockage des déchets non dangereux (d’autres textes réglementent le

stockage des déchets dangereux et celui des déchets inertes).

Cet arrêté ministériel est la transcription en droit français de la Directive

Européenne 1999/31/CE appelée couramment Directive Décharge (JOURNAL

OFFICIEL N° L 182, 1999), pour la partie qui concerne les déchets non dangereux. Ce

référentiel réglementaire choisi est tout à fait en accord avec la réglementation

européenne, ce qui lui confère à nos yeux un bon positionnement international.

Nous allons nous attacher ici à analyser les articles de cet arrêté qui fixent les

pratiques et techniques pour l’exploitant.

L’arrêté traite des définitions, de son champ d’application, de l’admission des

déchets, du choix et de la localisation du site, de l’exploitation de l’installation, de la

mise en place des déchets, de la prévention des nuisances, de l’information sur

l’exploitation, du suivi pendant et après exploitation, des conditions de fermeture.

II.1.1 Définitions et champ d'application

Arrêté ministériel relatif aux décharges existantes et aux nouvelles installations de stockage des déchets ménagers et assimilés, modifié par l’arrêté du 31 décembre 2001, l’arrêté du 3 avril 2002 et l’arrêté du 19 janvier 2006 (Journal officiel du 16 mars 2006) (MINISTERE DE L’ECOLOGIE ET DU DEVELOPPEMENT DURABLE, 2006)

37


Le champ d'application inclut les installations temporaires dont la durée

d'exploitation est supérieure à un an ainsi que les installations de stockage de déchets

avant leur traitement ou leur valorisation dont la durée d'exploitation est supérieure à

trois ans. Les sites de stockage exclus du champ d'application sont les sites dont la durée

d’exploitation est inférieure à un an et les sites aménagés dans des cavités naturelles ou

artificielles.

II.1.2 Admission des déchets

Deux conditions sont obligatoires pour l’admission des déchets dans une installation

de stockage : d’une part le producteur ou le détenteur de déchets doit donner des

informations sur la nature de ceux-ci ou bien obtenir la délivrance d'un certificat

d'acceptation préalable s’ils sont soumis à au moins un critère d'admission. D’autre part,

à l'arrivée sur le site, il doit être procédé à un contrôle visuel et à un contrôle de non

radioactivité.

L’arrêté ministériel donne une liste non exhaustive des déchets admissibles, répartis

en deux catégories :

Les déchets de catégorie D sont ceux dont le comportement en cas de stockage est

fortement évolutif et conduit à la formation de lixiviats et de biogaz par dégradation

biologique.

Les déchets de catégorie E sont ceux dont le comportement en cas de stockage est

peu évolutif. Ils présentent un caractère polluant modéré.

Les déchets interdits sont : les déchets dangereux, au sens du Décret du 18 avril

2002 (Décret n° 2002-540), les déchets d'emballages industriels et commerciaux visés

par le décret (94-609) du 13 juillet 1994, les déchets liquides, et les pneumatiques

usagés.

L'arrêté précise désormais de manière générale que les déchets non dangereux au

sens du décret n° 2002-540 du 18 avril 2002 sont admissibles, dès lors qu’ils ne sont pas

concernés par l’annexe II de l’arrêté modifié. L’arrêté détaille les modalités de la

38

http://www.legifrance.gouv.fr/WAspad/UnTexteDeJorf?numjo=ENVP9420026D


procédure d’information préalable ou de la procédure d’acceptation préalable

auxquelles sont soumis les déchets non dangereux

Si les modalités du contrôle à l’entrée du site n’ont pas été modifiées par la décision

2003/33/CE, la gestion des refus a été renforcée en vue d’une meilleure information à

destination du producteur du déchet.

II.1.3 Choix et localisation du site

L’article 9 de l’arrêté impose une distance de 200 mètres entre les sites exploités et

la limite de propriété des riverains. Le site ne doit pas générer de nuisances qui

pourraient faire l'objet de mesures compensatoires suffisantes et qui mettraient en cause

la préservation de l'environnement et la salubrité publique. L’exploitation du site doit

être compatible avec les autres activités et occupations du sol environnantes

Les articles 10 et 11 visent à réduire les impacts sur l'environnement. Ils imposent

des techniques limitant la pollution des nappes phréatiques : « le sous-sol de la zone à

exploiter doit constituer une barrière de sécurité passive qui ne doit pas être sollicitée

pendant l'exploitation et qui doit permettre d'assurer à long terme la prévention de la

pollution des sols, des eaux souterraines et de surface par les déchets et les lixiviats ».

La barrière passive doit présenter, de haut en bas, une perméabilité inférieure à 1.10-9

m/s sur au moins 1 mètre et inférieure à 1.10-6 m/s sur au moins 5 mètres.

II.1.4 Aménagement du site

Les articles 12 à 26 traitent des contraintes imposées pour l’aménagement des CSD.

L’article 12 précise que les déchets sont stockés dans les casiers subdivisés en alvéoles.

La stabilité des digues doit être assurée par la hauteur des déchets qui ne dépasse pas les

casiers. Les articles 13 et 14 imposent la présence de la barrière active. Le fond du

casier sera en pente de façon que les lixiviats soient drainés par gravité. La barrière

active doit être constituée du bas vers le haut de la manière suivante :

39


- une géomembrane ou tout dispositif équivalent

- un réseau de drains permettant l'évacuation des lixiviats vers un collecteur

principal

- une couche drainante, d'épaisseur supérieure ou égale à 0,5 mètre, ou tout

dispositif équivalent permettant d’obtenir un Ks > 10-4 m/s

Les articles 16 et 17 traitent des eaux de ruissellement. Un fossé extérieur de

collecte ceinture l'installation de stockage sur tout son périmètre. Les eaux de

ruissellement intérieures au site seront collectées dans des bassins de stockage étanches.

Les articles 18 et 19 imposent des équipements de collecte et de stockage avant

traitement des lixiviats. Ces équipements sont réalisés pour chaque catégorie de déchets

faisant l'objet d'un stockage séparatif sur le site. L'ensemble de l'installation de drainage

et de collecte des lixiviats est conçu pour limiter la charge hydraulique à 30 centimètres

en fond de site et permettre l'entretien et l'inspection des drains. La conception de

l'installation de drainage, de collecte et de traitement du biogaz doit faire l'objet d'une

étude qui est jointe au dossier de la demande d'autorisation pour l’exploitation du site.

L’article 20 et 21 imposent que le CSD soit équipé par un grillage en matériaux

résistants d'une hauteur minimale de 2 mètres, muni de grilles qui doivent être fermées à

clef en dehors des heures de travail. Les voiries doivent disposer d'un revêtement

durable. Le tonnage des déchets entrants dans le CSD doit être évalué à l'entrée. Le

stockage des carburants nécessaires aux engins d'exploitation respectera la

réglementation en vigueur.

L’article 24 aborde les nuisances provoquées par les bruits des engins ou de

vibrations mécaniques. L’exploitant doit limiter au maximum les bruits et la gêne pour

altérer le moins possible la qualité de vie des riverains.

Les articles 25 et 26 obligent l’exploitant à faire un relevé topographique du CSD et

de réaliser un plan d’exploitation prévisionnel. Une copie du relevé et du plan

d’exploitation doit être adressée à l'inspecteur des installations classées.

40


II.1.5 Règles générales d'exploitation

Ce paragraphe concerne les modes, le planning et les conditions d’exploitation.

L’article 27 oblige l’exploitant à n’exploiter qu'un casier, ou qu'une seule alvéole. La

couverture intermédiaire est obligatoire ; elle est composée de matériaux inertes et a

pour rôle de limiter les infiltrations dans la masse des déchets. L’article 28 impose le

dépôt des déchets en couches successives et compactées sur site sauf s'il s'agit de

déchets en balles. " Les déchets sont disposés de manière à assurer la stabilité de la

masse des déchets et des structures associées et en particulier à éviter les glissements. "

Un recouvrement journalier de la zone exploitée du casier ou de l'alvéole est

recommandé afin de limiter les envols des déchets légers. L’article 29 oblige

l’exploitant à présenter un plan d’exploitation actualisé. Les articles 30, 31, 32, 33 et 34

s’intéressent aux nuisances provoquées par l’exploitation. Les abords du CSD doivent

être débroussaillés de manière à éviter la propagation éventuelle d'un incendie.

L'exploitation est menée de manière à limiter autant que faire se peut les dégagements

d'odeurs. Le mode de stockage doit limiter les envols de déchets et éviter leur dispersion

sur les voies publiques et sur les zones environnantes. L'exploitant prend les mesures

nécessaires pour lutter contre la prolifération des rats, des insectes et des oiseaux.

II.1.6 Suivi des rejets

Ce paragraphe s’intéresse aux rejets liquides « lixiviats » ; il est constitué de cinq

articles (35, 36, 37, 38 et 39 qui renvoient à l'arrêté préfectoral fixant les conditions de

traitement de lixiviats. La dilution et l’épandage de lixiviats sont interdits. Des normes

minimales applicables aux rejets des effluents liquides dans le milieu naturel sont

fixées. Le traitement de lixiviats peut être envisageable hors CSD (station d’épuration

des eaux usées) à condition que cette dernière soit adaptée à un tel traitement. Les

points de rejet dans le milieu naturel des lixiviats traités et des eaux de ruissellement

doivent être différents et en nombre aussi réduit que possible. L’article 39 oblige

l’exploitant à mettre en place un programme de surveillance de ses rejets. Ce

programme doit être détaillé dans l'arrêté préfectoral d'autorisation. Il doit comprendre

au minimum le contrôle des lixiviats, des rejets gazeux et des eaux de ruissellement.

41


II.1.7 Contrôle des eaux et du biogaz

L’article 40 impose à l’exploitant la réalisation d’au moins trois puits de contrôle de

la qualité des eaux aquifères susceptibles d'être polluées par le CSD. Au moins un de

ces puits de contrôle est situé en amont hydraulique de l'installation de stockage " et

deux en aval. ". L’article 41 traite le cas où une dégradation significative de la qualité

des eaux souterraines est observée. L’exploitant doit alors renforcer la surveillance et

adresser à l’inspecteur des installations classées un rapport circonstancié sur les

observations obtenues en application du plan de surveillance renforcée. La mesure du

pH et de la résistivité des eaux des bassins doit être effectuée avant rejet selon des

modalités définies par l'arrêté préfectoral d'autorisation (article 42). L’article 43

concerne le bilan hydrique ; l’exploitant doit collecter tous les éléments nécessaires

pour le calcul du bilan hydrique (pluviométrie, température, ensoleillement, humidité

relative de l'air, direction et force des vents, relevé de la hauteur d'eau dans les puits,

quantités d'effluents rejetés). Le calcul du bilan hydrique doit être réalisé au moins une

fois par an.

L’article 44 aborde les biogaz. L’exploitant doit effectuer des analyses périodiques

de la composition du biogaz capté dans son CSD (CH4, CO2, O2, H2S, H2 et H2O). Si le

CSD dispose d’une torchère, les gaz de combustion doivent être portés à une

température minimale de 900oC pendant une durée supérieure à 0,3 seconde. L’arrêté

préfectoral d'autorisation fixe la fréquence des mesures de SO2 et CO, ainsi que les

valeurs limites à ne pas dépasser dans les gaz issus des combustions. Pour le CO, la

valeur limite devra être compatible avec le seuil CO < 150 mg/Nm3.

II.1.8 Information sur l'exploitation

L’exploitant doit informer régulièrement l'inspection des installations classées par

des rapports d'activités comportant une synthèse des informations d’exploitation. Les

articles 45 et 46 de l’arrêté obligent l’exploitant d’informer immédiatement l'inspection

des installations classées en cas d'accident en indiquant toutes les mesures prises à titre

conservatoire. Le maire de la commune et la commission locale d'information et de

42


surveillance du CSD doivent être informés lors de la mise en service du CSD.

II.1.9 Couverture

Les articles 47 abordent la couverture des casiers exploités. Une couverture finale

est mise en place pour limiter les infiltrations dans les déchets et limiter les infiltrations

d'eau vers l'intérieur du CSD. La couverture finale est mise en place après avoir installé

le réseau de drainage du biogaz. L’article 48 traite la période de la fin d’exploitation.

L’exploitant supprime tous les aménagements non nécessaires au maintien de la

couverture du site, à son suivi et au maintien en opération des dispositifs de captage et

de traitement du biogaz et des lixiviats.

II.1.10 Gestion du suivi

Après la fermeture du CSD, un programme de suivi est prévu pour une période d'au

moins trente ans. Cinq ans après le démarrage de ce programme, l'exploitant adresse un

mémoire sur l'état du site accompagné d'une synthèse des mesures effectuées depuis la

mise en place de la couverture finale.

L’article 56 de l’arrêté fixe les prescriptions à appliquer pour les décharges

poursuivant une activité après le 1 juillet 2002.

III Les dysfonctionnements des CSD dans les PED

Dans cette partie, nous nous intéressons aux problèmes constatés dans les CSD et

les « décharges sauvages » des PED. Notre objectif est de dégager les anomalies de

fonctionnement et d’exploitation.

La situation actuelle est loin d’être satisfaisante. Plusieurs facteurs participent de

près ou de loin à cette dégradation. Les communes des PED sont confrontées à des

problèmes de gestion et d’organisation dus à l’incapacité de répondre à la forte demande

en matière de dépôt et de collecte des déchets, sans oublier l’absence de moyens

43


matériels, de ressources financières et de politique municipale. La figure 4 présente les

aspects principaux à examiner pour étudier les dysfonctionnements constatés dans les

CSD des PED.

Les

dysfonctionnements

structurels

Les dysfonctionnements

techniques et humains (les effets)

Les impacts majeurs (les conséquences)

Figure 4 : Les principaux aspects à examiner pour étudier les dysfonctionnements des

CSD dans les PED

III.1 Les dysfonctionnements structurels

III.1.1 Réglementation

Dans les pays européens, la conception et l’exploitation des CSD sont fondées sur

des directives européennes, des lois nationales et des arrêtés ministériels, préfectoraux

et communaux qui encadrent la gestion globale, l’aménagement et l’exploitation des

CSD. A l’opposé, les PED n’ont souvent que très peu de textes réglementaires qui les

obligent à respecter une rationalité scientifique et technique d’enfouissement et

d’exploitation. Lorsque les textes existent, ce sont souvent des copies des textes

européens ou nord-américains qui ne sont que très rarement appliqués. Une étude menée

par JOHANNESSEN et BOYER (1999) pour le compte de la Banque Mondiale a

montré que l’Afrique du Sud est le seul pays africain ayant une réglementation et des

directives spécifiques aux CSD. Au Chili, les normes et les directives systématisent

notamment les études d’impact et la gestion des lixiviats. Ces directives insistent en

particulier sur l’influence des conditions climatiques sur la gestion des CSD, mais elles

ne donnent pas de précisions sur les responsabilités de l’exploitant après la fermeture de

CSD.

44


III.1.2 Gaspillage des moyens financiers

Plusieurs programmes internationaux financent la conception et la construction des

CSD dans les PED notamment pour aider à la mise en place des agendas 21. Ils

n’assurent malheureusement pas le suivi ni la maintenance des équipements. Quand le

bailleur de fonds arrête son financement, l’exploitant local se trouve en difficultés pour

assurer la maintenance et le bon fonctionnement du CSD.

Le domaine de la gestion des déchets est sous la responsabilité des mairies ; il

dépend du budget annuel de chaque commune. Bien souvent ces budgets négligent

totalement la ligne consacrée à la collecte et au traitement des déchets urbains, ou lui

accordent une valeur dérisoire, attendant une aide de l’état ou d’un organisme.

Cependant, la qualité des services de collecte, de transport et du stockage dépend

essentiellement de la volonté des responsables de la commune, même si les ressources

financières ont leur importance. Des différences sont parfois constatées dans le même

pays : par exemple au Cameroun, les deux grandes agglomérations Douala et Yaoundé

bénéficient des services d’une société privée (HYSACAM) ; par contre, les autres

communes du pays n’ont pas les moyens financiers pour commander ce service à un

concessionnaire privé.

C’est la régularité des ressources affectées à ce domaine qui permettra, dans chaque

ville, une prise en charge durable de cette question.

Le gaspillage de l’argent se présente aussi dans les lourds investissements non

adaptés aux contextes locaux. Selon AINA (2006), plusieurs CSD très sophistiqués ont

nécessité des investissements lourds sans raisons valables. C’est le cas du CSD de

Polesgo (Burkina Faso) qui a mobilisé plus de 32 milliards F CFA soit environ 50

millions d’euros. Ce CSD est construit sur des modèles difficiles à maîtriser dans un

PED.

45


III.1.3 Moyens matériels et humains d’exploitation

Chaque CSD a besoin de matériels mécaniques et techniques pour assurer

l’exploitation : les engins mécaniques pour le compactage, le pont bascule pour les

pesées, les ordinateurs pour la saisie des données. Les ressources humaines, ouvriers et

techniciens, sont aussi très importantes : elles doivent être en nombre suffisant et bien

formées. Les décharges sauvages des PED ne disposent pas des éléments cités ci-

dessus ; et si les nouveaux CSD disposent de ces matériels, leur maintenance n’est pas

toujours assurée. Des engins non adaptés au contexte local posent des difficultés

d’utilisation et de maintenance aux exploitants. A Berkane au Maroc, le CSD ne dispose

pas d’engin de compaction bien adapté (pousseur à chenillette et pied de mouton) : en

période pluvieuse, les difficultés apparaissent (passages difficiles de l’engin, glissement

des déchets…).

III.1.4 Coopération et intervention des pays du nord

Des opérations de coopération sont menées dans les PED, souvent soutenues par

des programmes internationaux. Mais ces initiatives ne semblent pas prendre en compte

les leçons d’opérations antérieures. Par ailleurs, leurs résultats réels sont souvent très

difficiles à appréhender par manque de communication sur les détails de l’organisation

sociale, technique et financière.

Bien que ces actions soient parvenues à atténuer les problèmes liés à l’élimination

des déchets dans les villes des PED, elles en ont suscité d'autres : le matériel

d’exploitation (compacteurs, engins de terrassement, camions, pont bascule…) provient

de différents pays industrialisés : l’entretien et la maintenance de ces matériels sont

difficiles à assurer. Les autorités locales adoptent des politiques et des stratégies de

gestion inadéquates au contexte local.

III.1.5 La mauvaise gouvernance

La plupart des problèmes de gestion des déchets et des CSD dans les PED découlent

46


de la mauvaise gouvernance. D’abord le système politique de ces PED est basé sur la

centralisation du pouvoir. Au Maroc, pour signer un contrat de délégation de gestion de

déchets à un opérateur privé, il faut attendre l’approbation du marché par le ministre de

l’intérieur. Cette situation retarde le déroulement de la collecte et du stockage des

déchets dans les CSD, comme dans le cas de la ville d’Essaouira.

L’expérience des pays de Nord a prouvé que la bonne gouvernance passe par la

démocratisation et la participation de la population dans la vie politique et citoyenne du

pays. Les citoyens des villes des PED doivent s’engager dans le processus électoral

pour assurer l'élection de personnes compétentes et s'intéresser à la façon dont leurs

représentants élus gouvernent.

III.2 Les dysfonctionnements techniques et humains (les effets)

III.2.1 Emplacement et configuration du CSD

Les décharges des PED sont fréquemment situées dans des dépressions naturelles

ou d’anciennes carrières. Au Maroc, dans la quasi-totalité des villes (sauf les nouveaux

sites d’Essaouira, Fès, Oujda, Berkane et Rabat), les décharges sont généralement

installées sur des terrains communaux et dans des sites choisis au hasard sans aucune

étude préalable et sérieuse des impacts environnementaux et sociaux. La décharge

actuelle de la commune urbaine de Marrakech (HAKKOU et al, 2000), répond bien aux

critères économiques liés au tourisme et à l’urbanisme mais elle ne répond pas aux

exigences imposées par la protection de l’environnement, ni à la démarche concernant

la maîtrise des déchets qui se développe au Maroc. Le choix de l’emplacement du CSD

d’Akouèdo de la ville d’Abidjan (Côte d’Ivoire) a été guidé par des considérations

économiques (SANE, 2002).

III.2.2 Contrôle des déchets entrants

Dans les PED, la connaissance des types de déchets entrants dans les CSD n’est pas

obligatoire (pas de réglementation). Normalement un contrôle sévère à l’entrée est

47


suffisant pour vérifier la nature des déchets à condition de réduire la corruption possible

des contrôleurs : des sanctions peuvent être prévues puis appliquées aux contrevenants.

Malheureusement, la plupart des CSD dans les PED accueille souvent des déchets

dangereux qui ne devraient pas être acceptés, comme les déchets hospitaliers et les

déchets industriels dangereux. Ceci est dû à l’absence de loi concernant les CSD, et

aussi à l’absence d’un cahier des charges déterminant clairement les responsabilités et

obligeant l’exploitant à respecter la réglementation : la faible réglementation qui existe

n’est pas appliquée. L’absence d’incinérateurs et de stérilisateurs dans les PED rend la

tache compliquée pour les déchets hospitaliers, dont la seule destination possible semble

le CSD sans aucun prétraitement.

Par exemple la décharge de Kampala en Ouganda accepte les déchets d’industries et

d’hôpitaux sans aucun traitement : elle génère des lixiviats qui ont révélé un nombre

élevé de coliformes pathogènes. (MWIGANGA et KANSIIME, 2005). Le CSD

Akouèdo de la ville d’Abidjan (Côte d’Ivoire) reçoit sans distinction tous les déchets

ménagers, industriels et autres de la ville y compris les déchets chimiques, toxiques,

inflammables, biomédicaux (SANE, 2002)

Dans la décharge de Marrakech, on trouve les déchets d’artisans travaillant le cuivre

et les déchets de tanneries ; résultat, les lixiviats de la décharge sont fortement chargés

en cuivre et en chrome (HAKKOU et al, 2001).

III.2.3 Recyclage informel

Le recyclage informel est l’opération de récupération et de valorisation des déchets

recyclables, tels que les plastiques, les bouteilles de verres, les cartons, les batteries de

véhicules, les os… Cette opération est effectuée par des récupérateurs ou des

chiffonniers, directement sur les sites des CSD. Les déchets entrants sont fouillés par les

chiffonniers dans certains cas même directement dans les camions. La présence de

récupérateurs informels sur site a donc une influence sur l’exploitation, car des

problèmes de sécurité apparaissent pour ces récupérateurs et pour les employés des

CSD. Selon la Banque Mondiale (JOHANNESSEN et BOYER, 1999) :

48


- Le CSD de Jakarta (Indonésie) compte 640 récupérateurs informels sur le site

- En Afrique du Sud, le CSD de Krugersdorp (500-1000 t/j) compte 600

chiffonniers qui sont responsables des départs de feu ; ils perturbent la compaction des

déchets.

- Le CSD de Mexico compte 300 à 500 récupérateurs organisés, qui mettent le feu

pour récupérer les matériaux non-combustibles.

- Au Pérou (Zapalla) : 2 coopératives de récupérateurs se partagent les opérations :

sur le front de décharge, collecte des matériaux recyclables puis le tri hors du site.

- Belo Horizonte (Brésil) : organisation du secteur informel en permettant l’accès

aux déchets avant la collecte.

Les impacts négatifs de cette activité ont parfois pu être réduits par la formalisation

de ce secteur, par l’embauche des récupérateurs ou la passation de marchés ; l’exemple

de San Mateao aux Philippines est intéressant : les habitants de voisinage sont recrutés

pour optimiser la récupération et ils reçoivent un salaire.

Au Caire en Egypte, la communauté de Zabaleen (les récupérateurs des déchets), a

reçu une reconnaissance mondiale au sommet de la Terre de 1992. Ce geste a multiplié

les aides internationales de la Banque Mondiale et des bailleurs de fonds pour améliorer

les conditions de travail et de vie de cette population (FAHMI et SUTTON, 2005).

III.2.4 Etanchéification

Dans « l’atlas des décharges des PED » (CWBI, 2000), il est écrit que la quasi-

totalité des décharges examinées ne respectent pas cette condition d’étanchéification.

Les décharges sont implantées à côté de lagunes avec des profondeurs de nappes

phréatiques inférieures à 3 ou 5m alors qu’elles ne bénéficient d’aucune barrière

d’étanchéification : Maképé, Nkolfoulou, Djéleng V, Ahalla au Caméroun. HENRY et

al., (2006) précise que les décharges au Kenya souffrent du même problème. C’est le

cas aussi de la décharge de Rooikraalà Greater Germiston, Johannesburg en Afrique du

49


Sud (PUGH et CAINE, 2002).

L’absence de géomembranes est vraisemblablement due à leur prix et à l’absence de

lois ou textes qui obligent les communes à les installer. D’autres solutions alternatives

sont possibles telles que les couches d’argile compactées. L’utilisation d’argile peut

également être efficace (SIDA, 2002).

III.2.5 Tassement et compaction

Certaines techniques d’exploitation sont mal maîtrisées : dans certains sites, les

déchets sont compactés par couches de 2 à 4 m, ce qui rend le travail plus efficace.

Nous avons pu relever les données de compaction suivantes : Hong-Kong : 1 t/m3,

Asuwei (Pékin) : 0.93 t/m3. (JOHANNESSEN et BOYER, 1999).

Selon plusieurs chercheurs tels que YU et al (2002) et VAVILIN et al (2002), la

forte hétérogénéité des résidus enfouis entraînait des zones de dégradation importante et

des zones inertes où la dégradation est bloquée. Cette situation provoque des tassements

non maîtrisés et parfois des glissements et des effondrements à différents endroits sur

l’ensemble de la surface du casier de stockage.

La non compaction et le stockage spontané des déchets dans les casiers provoquent

des glissement de massifs des déchets. C’est le cas du glissement des déchets stockés

dans le CSD de Dona Juana de Bogota, où peu après la fermeture de la première cellule,

1 million de tonnes de déchets se sont effondrés sur plus d’un kilomètre pendant 8

heures (JOHANNESSEN et BOYER, 1999).

III.2.6 Couverture

Dans la plupart des décharges des PED, la couverture journalière est quasi absente.

Selon JOHANNESSEN et BOYER (1999), la couverture journalière est un point

crucial car l’apport de matériaux extérieurs peut représenter jusqu’à 50% des coûts

d’exploitation.

50


L’utilisation de matériaux peu perméables comme couverture finale limite la

percolation d’eau à travers les déchets et ralentit la biodégradation. Les sols utilisés en

« couverture » peuvent augmenter la teneur en poussières en suspension dans l’air et

surtout par temps de pluie, la circulation sur site peut être rendue difficile.

III.3 Les impacts majeurs (les conséquences)

III.3.1 Problèmes liés aux lixiviats

Dans les PED, rares sont les prévisions des quantités de lixiviats qui s’appuient sur

des calculs corrects de bilan hydrique ; si ce calcul est réalisé, plusieurs incertitudes ont

été relevées. Les valeurs de la capacité au champ, l’humidité des déchets enfouis, sont

estimées sans mesure sur le terrain et avec une grande approximation. Par exemple à

Gaza, les quantités de lixiviats collectées avant recirculation et en saison sèche sont de

l’ordre de 26 m3/jour pour 246 t/j de déchets déposés ; c’est une valeur très élevée par

rapport aux prévisions (SHEU M, 2001). D’autres CSD sont mal exploités pour des

problèmes de dysfonctionnement au niveau de la conception. C’est le cas du CSD

d’Ouled Fayet à Alger (Algérie) qui a d’énormes problèmes au niveau du drainage des

lixiviats (AINA, 2006).

III.3.2 Problèmes liés au biogaz

Normalement, les PED devraient être les pays les plus favorables à investir dans le

domaine de la valorisation du biogaz des CSD, car leurs déchets sont très riches en

matière organique. Plusieurs facteurs empêchent le développement de cette option.

Selon ROBINSON et al., (2003) de l’agence Américaine EPA, les obstacles qui

empêchent la valorisation du biogaz dans les PED sont les suivants :

- Absence de loi qui favorise ou incite les exploitants à valoriser le biogaz. Par

contre en Inde, une loi a été promulguée interdisant la mise en décharge de la matière

organique pour favoriser le compostage : ceci provoque la réduction de la quantité des

déchets stockés et donc la production de méthane.

51


- Manque de financement durable : pour la conception des CSD dans les PED, les

bailleurs de fonds comptent sur les budgets attribués par les autorités locales pour

assurer l’exploitation et la maintenance du matériel. Le risque est alors de voir

« gonfler » les demandes comme à Kampala en Ouganda : le site Mpwere est conçu

avec valorisation du biogaz et traitement par lagunage des lixiviats, mais après un an

d’exploitation et sous prétexte de manque de financement , il a été exploité comme une

décharge sauvage.

Récemment, plusieurs PED ont compris la nuisance engendrée par les biogaz non

captés. Au Maroc un grand projet est en cours de réalisation concernant le captage et la

valorisation du biogaz de la décharge de Akrech (décharge sauvage). A Dar Es Salem

en Tanzanie, un projet de récupération énergétique est à l’étude (MBULIGWE, 2002).

La non valorisation du biogaz n’est pas le seul problème. Il y a bien sûr les impacts

globaux, mais aussi les risques d’incendies, les odeurs et les problèmes sanitaires.

III.3.3 Risques d’explosion

Le méthane est un gaz moins dense que l’air, excellent combustible et explosif, très

légèrement soluble dans l’eau, inodore et incolore. Selon PETS et EDULJEE (1994), les

risques d’explosion constituent le problème le plus grave. Cependant, les risques

d’explosion semblent limités si le méthane est dilué dans l’air atmosphérique ou

collecté par un réseau de drains.

Par ailleurs, la littérature fait état du phénomène de migration souterraine du biogaz

(REGINSTER, 1999). Ce fait semble être en corrélation avec les caractéristiques

géophysiques notamment géologiques du site et de leur entourage. JALLET (1994) a

noté que l’explosion d’une maison à proximité de la décharge des Isnes (Gembloux), a

eu pour cause cette migration du gaz.

Nous n’avons pas trouvé des exemples d’explosion dans les PED.

52


III.3.4 Mauvaises odeurs

Les odeurs nauséabondes accompagnent le dégagement de biogaz qui véhicule le

plus souvent à l’état de traces des composés soufrés (hydrogène sulfuré, polysulfures et

mercaptans). Dans une décharge, le risque d’odeurs est plus fort dans la première année

après l’enfouissement des déchets.

L’hydrogène sulfuré (H2S) peut, dans certains cas, être le principal composé

responsable des odeurs nauséabondes : il a une odeur très forte, détectable par l’homme

à des concentrations dans l’air relativement faibles, 0,025 ppm (GENDEBIEN et al,

1992). Selon REGINSTER (1999), une enquête de « nez », réalisée par le groupe

« intérêts communaux » avec les habitants riverains de la décharge de Mont St Guibert

(Belgique) en 1996, et à laquelle une cinquantaine de personnes ont participé, a montré

de manière indiscutable la pollution olfactive réelle subie par ces habitants, mais aussi

les différence de perception selon les individus.

Une étude menée par DAVOLI et al (2003) a identifié les composés organiques

odorants caractéristiques des déchets selon leur âge, composition du biogaz et des

lixiviats. Il a utilisé la chromatographie en phase gazeuse et la spectrométrie de masse.

Les résultats ont montré que les composés caractéristiques sont les suivants :

• Dans les déchets frais : limonène

• Dans les déchets plus anciens, et surtout du biogaz et des lixiviats p-cymène

• Dans les lixiviats : p-cymène + 2 terpènes : eucalyptol et camphor

Cette méthode identifie les composants sans déterminer leurs sources d’odeurs.

III.3.5 Toxicité des substances envers l’homme

Dans le biogaz, il existe une multitude de substances qui, même si elles ne sont

présentes qu’en faible quantité, peuvent être dangereuses pour la santé.

Parmi les composants les plus nuisibles à la santé humaine, on trouve l’hydrogène

sulfuré (H2S) qui est susceptible d’occasionner des troubles de la santé. Il possède une

53


odeur caractéristique d’œuf pourri. Les symptômes provoqués les plus courants sont des

maux de têtes, confusion et des douleurs dans la poitrine.

Selon REGINSTER (1999), les composés chlorés, tel que le chlorure de vinyle,

provenant de la dégradation biochimique de produits chlorés, est reconnu comme

cancérigène pour les hommes. Le dichlorométhane est suspecté comme cancérigène

pour les hommes. Le tétrachloroéthylène est reconnu comme cancérigène pour les

animaux.

Remarque : le CO2 peut être dangereux pour l’Homme et peut provoquer des

asphyxies en prenant la place de l’oxygène dans l’air (plus lourd que celui ci). La

descente dans une tranchée ouverte de CSD doit se faire avec masque ou une assistance

respiratoire. Le méthane et le CO2 participe à l’effet de serre et à la pollution

atmosphérique.

Nous pouvons estimer que le méthane est responsable à lui seul de 20% de

l’augmentation de température au cours des 10 dernières années. Si nous considérons

que 5 à 10 % des émissions de méthane dans l’atmosphère proviennent des décharges et

que cette proportion risque d’augmenter, il devient essentiel d’envisager une gestion du

biogaz (GENDEBIN et al.,1992 cité par DE LA FARGE, 1995).

Selon ROBINSON de l’ EPA (2003), Les décharges dans le monde produisent 20 à

60 millions tonne de CH4/an dont 50-60% CH4, 40-45% CO2 et des traces d’autres

composés organiques volatiles et halogénés.

On note aussi que plusieurs composés organiques présents dans le biogaz

participent à la pollution atmosphérique. Une campagne de caractérisation effectuée par

YASSAA et al. (2004), de mai 1998 à février 1999 dans le centre-ville d’Alger et sur la

décharge de Oued Smar, a identifié des concentrations en composés organiques tels que

n-alcanes, n-acides alcanoïques, n-alcan-2-ones, PAH (hydrocarbones aromatiques

polycycliques), OPAH (HAP oxygénés) et NPAH (HAP azotés). Tous ces composés ont

une forte tendance à augmenter fortement en hiver sauf les OPAH.

54


III.3.6 Envols des plastiques

Le déchargement des déchets dans les casiers en cours d’exploitation et l’absence

de couverture sur ces derniers peuvent provoquer l’envol de certains objets légers

comme les papiers et les plastiques. On observe ce phénomène dans la majorité des

« décharges sauvages » des PED. Pour limiter ces envols, il faut mettre en place des

filets et des grillages ; le recouvrement régulier par une couche de terre limite fortement

ces envols.

III.3.7 Prolifération des animaux

Les rongeurs, les insectes et les oiseaux trouvent refuge dans les centres de

stockage, attirés par la nourriture qu’ils trouvent dans les déchets. Ils constituent une

réelle gène pour l’exploitation et une nuisance pour le voisinage. Certains animaux sont

d’ailleurs susceptibles de transmettre et de propager des maladies. Au regard des risques

aviaires notamment la réglementation française interdit tout stockage de déchets

fermentescibles (OM essentiellement) dans un rayon de 10 kms autour d’une zone

aéroportuaire.

III.3.8 Les incendies

La cause principale d’incendie sur un CSD est la présence des poches de méthane

dans les déchets. Il faudra donc veiller à un compactage régulier des déchets.

Par ailleurs le contrôle de la température des déchets admis sur le site est essentiel.

Dans de nombreuses villes de PED le brûlage des déchets urbains semble une pseudo

solution pour réduire la quantité et le volume des déchets dans les quartiers et les

déchets entrants dans les CSD.

Nous avons observé des incendies dans le CSD de Nkolfoulou et d’autres CSD au

Maroc.

55


III.3.9 Le bruit

Comme les animaux, le bruit est considéré comme une nuisance pour les riverains.

Il est engendré par les camions qui transportent les déchets et les engins de compaction

ou de terrassement présents sur les sites.

56


Conclusion

La gestion inadéquate des déchets solides est un problème central qui affecte

l’environnement, la santé humaine et le développement durable des villes et des pays

concernés.

Les études portant sur la mise en décharge des ordures ménagères dans les pays en

développement ont permis de constater que la situation est très dégradée. Les sites

d’enfouissement sont généralement choisis au hasard et sans aucune étude préliminaire

réalisée par des spécialistes : le choix est souvent basé sur la disponibilité des terrains et

leur positionnement par rapport à la densité et la localisation de la population. Les

conditions environnementales et les études d’impact sur la santé de l’homme et

l’environnement, quand elles sont faites, ne sont pas prises en considération.

Une bonne maîtrise des entrants (déchets, eaux) et des sortants (lixiviats, biogaz)

dans les centres de stockage est nécessaire afin de diminuer les impacts et les risques

liés à l’enfouissement. Les recherches bibliographiques démontrent que la majorité des

documents et des études expérimentales publiées sont effectuées par des chercheurs

universitaires. Malheureusement, les autorités locales n’utilisent pas ces données

scientifiques pour l’amélioration de l’état de l’environnement et l'introduction

d'exigences réglementaires, administratives, financières et techniques strictes pour la

gestion et les traitements des déchets dans les décharges.

57

Chapitre 2 : Le protocole d’audit retenu ; nos adaptations et modifications pour sa mise en œuvre

Chapitre 2 : Le protocole d’audit retenu ; nos

adaptations et modifications pour sa mise en œuvre

La partie bibliographique nous a permis d’identifier les grands dysfonctionnements des

CSD dans les PED, dysfonctionnements qui étaient le point de départ du protocole

d’expertise.

Nous avons participé à l’élaboration de ce protocole par la recherche bibliographique

initiale et par l’élaboration de trois fiches. (Caractérisation physique des déchets et

composition, potentiel méthanogène et bilan hydrique).

Dans cette partie, nous allons présenter de manière synthétique le protocole d’expertise

qui a été rédigé collectivement. Ce dernier propose pour certains paramètres le choix entre

plusieurs méthodes. Nous les avons testées sur le terrain et choisi et/ou adapté ensuite celles

qui semblaient convenir le mieux au contexte des PED : répondre aux objectifs fixés tout en

restant financièrement et techniquement réalisable.

58


IV Présentation synthétique du protocole d’audit

L’objectif visé par le commanditaire (ADEME) est de mettre ce protocole, après

validation, à disposition des autorités locales des PED comme un outil permettant

d’évaluer la pertinence des moyens techniques et financiers mis en œuvre sur leurs CSD

et de comprendre les raisons des dysfonctionnements observés. Au cours de la phase

expérimentale, il s’est agit d’observer le système de gestion des centres, de caractériser

les principaux paramètres physico-chimiques, de mettre en place un système de suivi du

bilan hydrique des centres et de procéder à une caractérisation des déchets, des lixiviats

et du biogaz. Cette partie détaille les différents paramètres d’audit et les méthodes

retenues pour l’expertise dans les deux CSD. Le protocole de l’ADEME (version

provisoire de juillet 2004) constitue la principale référence de cette partie (ADEME,

2005).

Les 21 paramètres sont détaillés dans le protocole fourni par l’ADEME sous forme

de fiches techniques. Chaque fiche technique identifie un paramètre, avec quelques

considérations scientifiques et la présentation de l’intérêt qu’il présente. Les méthodes

expérimentales, trouvées dans la littérature sont ensuite répertoriées. La figure 5

présente la structure d’une fiche type.


NOM DU PARAMETRE PROBLEMATIQUE, OBJECTIF ET AUTRES PARAMETRES CONCERNES

- Définition du paramètre - Importance et objectifs de sa caractérisation - Liens avec les autres paramètres - Difficultés et recommandations

PROTOCOLE DE MESURE

MODE DE RENSEIGNEMENT DU PARAMETRE Type de paramètre

� Mesure � Enquête � Evaluation

METHODE PROPOSEE ET VARIANTES Présentation de plusieurs méthodes de mesures et de caractérisation du paramètre. Les méthodes recommandées pour les PED sont détaillées avec justification du choix de ces méthodes MATERIEL / DOCUMENTS NECESSAIRES Moyens techniques et besoins nécessaires pour la mesure du paramètre PERSONNEL / ORGANISME CONCERNE / COMPETENCE Qualifications et compétences des personnels censés mesurer le paramètre et répartition des tâches entre les différents partenaires

FREQUENCE, DUREE, DENSITE DES MESURES. PROGRAMME MINIMUM

Cette rubrique fixe pour le paramètre un cadre spatio-temporel et propose également un programme minimum FORMALISATION DES RESULTATS / TRAITEMENT DES DONNEES Modalités de traitement des résultats obtenus et des données collectées.

NORMES ET REFERENTIELS EXISTANTS

Cette rubrique donne les sources et les normes ayant servi à la réalisation de la fiche. ANNEXES Les annexes comprennent le plus souvent des illustrations de dispositifs expérimentaux.

Figure 5: Fiche type pour un paramètre du protocole d’audit des CSD dans les PED

60


Le tableau 2 récapitule les 21 paramètres. Ils sont classés soit comme « paramètre

d’enquête » soit comme « paramètre de suivi » (mesuré in situ), soit enfin comme

« paramètre évalué par calcul ».

Tableau 2: Noms, catégories et types des paramètres d’audit

Catégorie N°

Paramètres Type de paramètres

Fréquence de mesure par an

1 Contexte général du stockage des déchets

Enquête Une fois

2 Environnement humain et réglementaire

Enquête Une fois

3 Milieu souterrain Enquête Une fois

Conditions extérieures

4 Milieu naturel et hydrographie Enquête Une fois 5 Aménagements fonctionnels et suivis

d’exploitation Enquête

Une fois Exploitation

6 Coûts d’exploitation Enquête

Une fois

7 Flux et Origine des déchets Enquête 2 enquêtes 8 caractérisation physique des déchets Mesure 2 campagnes 9 Densité Mesure 3 campagnes 10 Teneur en eau Mesure 2 fois 11 Comportement des déchets à l’eau Mesure plusieurs fois

12 Potentiel méthanogène Mesure 2 fois

Entrants

13 Caractérisation chimique de base Mesure 2 fois 9 Densité Mesure 2 campagnes 10 Teneur en eau Mesure Plusieurs fois 14 Température Mesure Plusieurs fois 15 Tassement Mesure 12 fois

Déchets enfouis

16 Perméabilité Mesure 2 fois 17 Composition des lixiviats Mesure 2 fois 18 Bilan hydrique et production de

lixiviats Mesure Une fois

19 Mesure de production de gaz : flux surfacique

Mesure Une fois

20 Calcul de la production de gaz Calcul Une fois

Sortants

21 Composition du gaz Mesure Une fois

61


V Paramètres d’audit

V.1 Conditions extérieures

Les paramètres cités ci-dessous sont des paramètres d’enquête. L’étude de ces

paramètres est basée sur la collecte d’un maximum de données concernant les

conditions extérieures aux CSD. Parmi ces paramètres nous trouvons : le contexte

général, le milieu souterrain, le milieu naturel et hydrologique et l’environnement

humain.

V.1.1 Paramètre N°1 : Contexte général du stockage des déchets

Le contexte général du stockage des déchets est un paramètre d’enquête et

d’évaluation. Il aborde la situation actuelle des pays concernés par l’expertise au niveau

de la réglementation nationale, des besoins énergétiques et des besoins en matière

d’amendements agricoles.

V.1.1.1 Méthode proposée dans le protocole d’audit

Le protocole expose les étapes à suivre pour la détermination de ce paramètre.

1. Politiques nationales de traitement des déchets et gisements (c’est à dire

notamment le cadre réglementaire de la gestion des déchets dans le pays étudié,

la production nationale de déchets et les orientations nationales sur leurs

traitements).

2. Enjeux de la gestion des déchets : cette partie concerne les différentes filières

de traitement existantes dans les pays étudiés telles que le traitement par

compostage, les besoins du pays en amendements organiques, les CSD

existants, ainsi que la valorisation du biogaz.

62


V.1.1.2 Méthode appliquée dans les deux CSD

Nous avons gardé les mêmes étapes d’enquête et d’évaluation que celles

préconisées par le protocole d’audit pour la détermination de ce paramètre.

V.1.2 Paramètre N°2 : Environnement humain et réglementaire

Dans les PED, autour de chaque CSD ou décharge, il y a un environnement humain

où s’effectuent plusieurs activités informelles et formelles. Les récupérateurs, les

chiffonniers et les bergers et leurs bétails constituent les occupants permanents de ces

CSD. L’objectif de ce paramètre est l’identification de ces occupants et du cadre

réglementaire de chaque CSD expertisé.

V.1.2.1 Méthode proposée dans le protocole

Le protocole propose un tableau guide (tableau 3, page 62) à remplir par l’expert

afin d’identifier tout ce qui concerne ce paramètre.


Nous avons gardé la même méthode pour la détermination de ce paramètre.

63


Tableau 3: tableau guide pour la détermination de l’environnement humain et

réglementaire

Rubrique Sous-rubrique Paramètres et caractéristiques Sources d'informations

Modes de restitution

Démographie Densité, répartition, accroissement démographique, niveau de vie.

Services d’état, collectivités locales Population

Urbanisme Habitat, axe de communication, organisation de la ville en quartiers

Services d’état, collectivités locales, visites

Formelle

Besoin énergétique, nature, répartition et importance des secteurs d’activité (agriculture, industrie, services)

Services d’état, collectivités locales

Activité

Informelle

Nombre de personnes, types de personnes, organisation des équipes, mode opératoire, matériaux recyclés, coût de revente

Services d’état, observations de terrain et enquête auprès des acteurs locaux

Réglementation Lois, décrets, normes éventuelles Services d’état, collectivités locales

5 à 10 pages de

descriptifs avec

des

illustrations

graphiques.

V.1.3 Paramètre N°3 : Milieu souterrain

Ce paramètre concerne le milieu souterrain du CSD. Avant chaque implantation

d’un CSD, il est important d’effectuer des études géologiques (lithographie et

stratigraphie), du site Cette étude a pour but de connaître les caractéristiques de la

barrière passive du site.


Le protocole nous propose de collecter le maximum de données concernant ce

paramètre par l’intermédiaire d’enquêtes. Un tableau guide est proposé (tableau 4, page

63), qui présente les notions indispensables à renseigner, les sources d’information et

les modes de restitution.

64




Tableau 4: Tableau guide d’enquête sur le milieu souterrain

Rubrique Sous-rubrique Paramètres et caractéristiques

Sources d'informations


Géologie

contexte régional, les grandes unités géologiques et structurales.

1/2 page avec des illustrations cartographiques et des coupes

Cadre régional

Hydrogéologie

contexte régional, les grandes aquifères, leurs relations, leur exutoire et leurs usages.

1/2 page avec des illustrations cartographiques et des coupes

Topographie locale

altitudes et historique de leur évolution (ex : anciennes carrières)

Atlas existants, études antérieures, cartes géologiques, services d'état... Descriptif de

quelques lignes avec une carte topographique.

Lithologie Faciès rencontrés (nature, épaisseur, et variations latérales)

Structure et tectonique

Pendage, agencement structural, fracturation (faille), sismologie

Géologie locale

Caractéristiques géotechniques

Perméabilité, aptitude au compactage, terrassabilité, porosité, teneur en argile

Atlas existants, études antérieures, cartes géologiques, services d'état, base de données, forages existants, observations de terrain...

1 à 2 pages de descriptifs, coupes interprétatives du site, schéma structural, et résultats d'essais géotechniques existants.

Aquifère

Puissance, profondeur, débit, vitesse, sens d'écoulement, transmissivité, coefficient d'emmagasinement, qualité des eaux, relations entre aquifères et avec les eaux de surface.

Essais de pompage, études et forages existants, base de données, services d'état et observations de terrain…

Hydrogéologie locale

Usages Présence de puits ou de captages, de piézomètres,

Atlas, cartes existantes, services d'état, observations de terrain...

1 à 2 pages de descriptifs accompagnées de plans de captage, de cartes piézomètriques et résultats d'analyses existantes.

65


V.1.4 Paramètre N°4 : Milieu naturel et hydrographie

Ce paramètre concerne le milieu naturel (faune, flore) et le contexte hydrographique

du CSD. Il est indispensable de bien le caractériser afin d’évaluer l’impact du CSD sur

le milieu naturel.


Il s’agit d’effectuer une enquête afin de remplir le tableau guide suivant (tableau 5)

Tableau 5: tableau guide pour le milieu naturel et hydrographie

Rubrique Sous-rubrique

Paramètres et caractéristiques

Sources d'informations


Végétation de milieu humide (extension, densité, hydromorphie) Végétation Autre végétation-écran (aptitude à constituer un écran)

1 page de descriptifs avec des

lustrations rtographiques

iées à l’aptitude à evoir des rejets.

ilcalrec

Milieu naturel

Pédologie

Argilosité, teneur en eau, granulométrie, aptitude à la filtration.

Etudes existantes, services d’état, observations de terrain ponctuelles et suivi des grandes variations annuelles…

1 page de descriptifs avec des illustrations cartographiques

Cours d’eau

Débit, vitesse, qualité de l’eau, usages, relation avec les eaux souterraines.

Hydrographie

Zone humide

Hydrologie, variations des niveaux, période d’assèchement, qualité des eaux

Etudes existantes, services d’état, observations de terrain et suivi des niveaux et de la qualité des eaux pendant l’année…

1 page de descriptifs avec des illustrations cartographiques et coupes



66


V.2 Exploitation

Dans chaque CSD, les coûts d’exploitation, les composantes d’aménagement,

d’exploitation et de suivi doivent être examinées. L’évaluation de ces paramètres

permet d’analyser la situation du CSD et de détecter les anomalies de fonctionnement.

V.2.1 Paramètre N°5 : Aménagements fonctionnels et suivis d’exploitation

L’objectif de la détermination de ce paramètre est la description du CSD, de son

fonctionnement et de ses équipements.


Le protocole propose un tableau guide pour l’enquête auprès de l’exploitant du

CSD ; ce tableau détaille les aménagements fonctionnels de chaque CSD, en décrivant

les principales composantes : la clôture, l’entrée du site, la voirie, les alvéoles et les

casiers exploités en cours d’exploitation, le matériel d’exploitation, le traitement du

biogaz, le traitement des lixiviats, le traitement des eaux de surface et le paysage.


Nous avons appliqué la méthode recommandée par le protocole.

V.2.2 Paramètre N°6 : Coût d’exploitation

Cette fiche a pour but l’analyse et l’évaluation des performances économiques du

CSD expertisé. La connaissance des coûts d’investissement et de fonctionnement

permet de définir le coût de stockage des déchets entrant dans le CSD.


Le protocole propose un tableau guide pour l’évaluation des coûts d’exploitation de

chaque CSD. Ce tableau présente la plupart des dépenses susceptibles d’être réalisées

67


lors de la conception, la construction et l’exploitation d’un CSD. Il distingue les coûts

d’investissement, les coûts d’aménagement et d’exploitation qui sont valables pour

toute la durée du CSD et chaque année d’exploitation. Le tableau 6 (page 67) présente

quelques composantes à déterminer lors de l’enquête pour évaluer les coûts de

fonctionnement et d’exploitation.


Nous avons appliqué la méthode proposée par le protocole d’audit.

V.3 Caractérisation des entrants

V.3.1 Paramètre N°7 : Flux et origine des déchets

Pour déterminer l’évolution du flux de déchets, il est indispensable de connaître le

tonnage entrant sur le site : la meilleure solution est un pont bascule à l’entrée du site.

En l’absence d’un pont bascule dans le centre de stockage, l’estimation globale de la

quantité sera possible à partir du volume des déchets et de leur densité.

Les deux sites étudiés sont équipés d’un pont bascule, relié à un ordinateur qui

enregistre les pesées.

Il est par ailleurs nécessaire de distinguer les déchets suivant leur origine : déchets

urbains, industriels, agricoles. La typologie des déchets est importante dans le sens où

elle permet d’appréhender la nature du danger et des risques pour l’environnement.

68


Tableau 6: tableau des coûts de fonctionnement et d’investissement du CSD dans les

PED

COUTS DE FONCTIONNEMENT

Postes Sous-postes

Uni

té

Coû

t un

itaire

Qua

ntité

Tota

l

DEPENSES Chef de centre Personnel personnel polyvalent compacteur lourd Chargeur relevage et réinjections Torchère broyeur camion et benne

Entretien du matériel d'exploitation

module de valorisation compacteur lourd Chargeur relevage et réinjections Torchère broyeur camion et benne

Energie consommée par le matériel d'exploitation

module de valorisation COUTS D'INVESTISSEMENT

Poste Sous-poste

Uni

té

Coû

t un

itaire

Qua

ntité

Tota

l

Clôture Clôture, portail Aménagement paysager Digue, végétalisation Voirie accès, site Bâtiments Administration, garage, local

Fond Etanchéité Flan Compacteur Chargeur Broyeur Par-envol

Matériel d'exploitation

Outillage divers

69


V.3.1.1 Méthodes proposées dans le protocole d’audit

La fiche du paramètre contient un questionnaire à remplir par le biais d’une enquête

au début de l’expertise dans chaque CSD. Cette fiche a pour but la connaissance des

flux et de l’origine des déchets pour l’organisation de la campagne d’échantillonnage

des déchets entrants.

Il est proposé 3 étapes pour le suivi de ce paramètre :

1- Recueillir les données existantes : collecte des données auprès de l’exploitant

sur :

- le flux moyen connu (annuel, mensuel, journalier),

- le bassin de chalandise : localisation, population desservie, taux de collecte,

circuits et modes de collecte, densité et composition des déchets,

- d’autres informations annexes : études déjà existantes, réglementation spécifique,

schéma directeur.

2- Réalisation de documents nécessaires aux enquêtes sur sites : dans cette étape,

plusieurs tableaux sont proposés afin d’indiquer la typologie des déchets, leurs origines,

et leurs quantités.

3- Réalisation d’enquêtes sur sites : l’enquêteur est censé faire le contrôle à l’entrée

du site et noter toutes les remarques concernant le type de camion, son taux de

remplissage, la composition des déchets déversés et la masse donnée par le pont

bascule.

La fréquence de mesure est de 2 enquêtes par an réparties sur 2 saisons différentes ;

cette fréquence peut augmenter selon la disponibilité de l’enquêteur et si la variabilité

saisonnière le justifie.


Nous avons utilisé la méthode qui est proposée dans le protocole.

70


V.3.2 Paramètre N°8 : Caractérisation physique des déchets : composition

des déchets

La connaissance de la composition des ordures ménagères est indispensable pour

leur bonne gestion. Elle permet de choisir les techniques et le mode de traitement ou

d’élimination : ceci entraînera un gain d'efficacité et une meilleure maîtrise des coûts au

niveau local.


La méthode proposée par le protocole d’audit repose en grande partie sur la

méthode MODECOM (MODECOM TM, 1993). L’objectif est de caractériser les déchets

entrants dans le CSD en portant l’attention sur les deux grandes catégories qui

provoquent des nuisances dans le CSD :

- Déchets biodégradables (putrescibles, papiers, cartons), générant des émanations

de biogaz et des lixiviats très chargés en matière organique.

- Déchets dangereux, générant des émanations de molécules toxiques entraînées par

le biogaz et des lixiviats chargés en molécules organiques ou minérales toxiques ou

écotoxiques.

La méthode proposée détaille l’échantillonnage et l’opération de tri.

V.3.2.1.1 Echantillonnage

Compte tenu de l’importance que revêt ici, dans le contexte particulier de l’étude

des risques liés au stockage des déchets, l’identification des déchets dangereux

(généralement peu présents dans les OM), la Quantité Minimale d’Echantillon

Représentatif (QMER) ne doit pas être inférieure à 500 Kg. Elle est constituée à partir

d’une benne considérée représentative du flux à caractériser et arrivant au CSD. Les

personnes chargées de l’échantillonnage doivent sélectionner les bennes et déverser leur

contenu au dessus des bacs ou poubelles et de choisir par hasard parmi ces bacs et

poubelles la quantité suffisante pour avoir la QMER.

71


Pour une agglomération inférieure à 200 000 habitants, il est recommandé d’avoir

au moins 5 échantillons, et au moins 10 échantillons au delà. Si elle est pertinente, la

sectorisation de la ville est recommandée. Un secteur peut être un regroupement de

municipalités, une ville entière, un quartier défini par ses limites géographiques, un

niveau socio-économique donné (niveau élevé, moyen ou bas), un type d’agglomération

(villages, petites villes, grandes villes).

Dans le cas où la ville est sectorisée, l’importance est portée sur la taille des

secteurs afin d’avoir une composition globale moyenne calculée en proportion.

V.3.2.1.2 Tri

Le tri se fait conformément au MODECOM. Tous les éléments ne passant pas au

travers des mailles d’un crible de 100 mm (le refus) sont triés selon les différentes

catégories retenues. Par contre, la fraction 20-100 mm (le passant) étant plus homogène,

elle peut être réduite à environ 1/8 par quartage puis triée. Les éléments fins, non triés,

sont récupérés lors des deux opérations de criblage/tri. Les résultats sont exprimés en %

par rapport à la masse totale initiale.

La fiche technique recommande le séchage de l’échantillon afin de faciliter les

conditions de travail. Le problème se pose cependant en cas d’absence d’une étuve

d’assez grande capacité (environ 1000 litres pour sécher une quantité représentative de

chaque catégorie en peu de temps).

Les résultats de la caractérisation peuvent être présentés sous forme de 6 ou 13

catégories, avec un détail fin sur la catégorie des déchets dangereux (tableau 7).

72


Tableau 7: Les différentes classes et catégories pour la caractérisation des déchets

entrant dans les CSD des PED.

Classes Catégories minimales Catégories correspondantes déchets putrescibles Déchets facilement biodégradablestextiles sanitaires

Papiers et cartons papiers cartons

composites textiles plastiques

Autres déchets de nature organique difficilement Biodégradables

combustibles non classés incombustibles non classés métaux

Autres déchets de nature minérale

verre

Déchets non dangereux

Eléments fins < 20 mm éléments fins < 20 mm Déchets dangereux issus des ménages issus des activités de soins issus de l’artisanat et du commerce issus de l’industrie

Séparer selon les différents types de déchets rencontrés : piles (bâton, bouton, rechargeables), batteries, thermomètres, lampes au mercure, peintures, solvants, pesticides, seringues, médicaments, …)


Nous avons appliqué sensiblement le protocole dans les deux CSD, la seule

différence étant dans l’utilisation d’un seul tamis de 20 mm au lieu de deux (20 et 100

mm). Ceci est dû principalement au manque de table de tri. Mais cela n’influence pas

les résultats car ce qui nous intéresse c’est d’avoir la classe de fines (moins de 20 mm).

La séparation à 100 mm a pour seul objectif de faciliter le travail

Nous avons suivi durant notre caractérisation, les étapes suivantes :

1- Sectorisation et stratification de la ville selon le type d’habitat et le mode de vie

des habitants

2- Définition du gisement des déchets municipaux

3- Obtention des échantillons à partir des différents secteurs d’une manière aléatoire

(chaque camion correspond à un secteur bien défini)

4- Tri des échantillons. Les mailles de séparation du tamis ont un diamètre de

20mm.

73


Dans le cas d’Essaouira : Les déchets triés sont repartis en 13 classes: fermentescibles,

papiers, composites, textiles, verres, plastiques, textiles sanitaires, métaux, combustibles

non classés, incombustibles non classés, déchets dangereux et les fines. La ville a été

sectorisée en trois grands secteurs : l’ancienne Médina (moyen standing), habitats

verticaux et semi verticaux (principalement les quartier de la nouvelle Médina) et le

haut standing représenté par les villas.

Dans le cas de Yaoundé : Nous avons sectorisé la ville en 5 zones homogènes. La

stratification était basée sur le type d’habitation, le niveau de vie des populations,

l’activité dominante dans la zone et le niveau d’accessibilité de la parcelle. Plusieurs

cartes ont servi à cette stratification telles que : la carte de typologie de l’habitat de

Yaoundé, la carte de collecte d’HYSACAM (secteur et type de collecte) (voir annexes).

Les principales zones identifiées sont :

- Zone 1 : Habitat de haut standing et zone administrative. Il s’agit de la zone

administrative et résidentielle du type villa et appartements. Parcelles normalement

clôturées, loties, jardins ou cours entourant les habitations avec garage et accès à toutes

les parcelles par les véhicules. Cette zone correspond au centre administratif, au centre

commercial et à des habitations « haut standing ».

- Zone 2 : Habitat moyen standing. Ici nous distinguons deux variantes : les zones

« moyen standing » et « les lotissements municipaux » de la CUY

- Zone 3 : Habitat spontané très dense. Les voies de desserte sont presque

inexistantes, et le seul accès reste les voies principales qui traversent les quartiers. Le

taux de collecte des ordures ménagères y est très faible ; elles sont déposées à même le

sol et forment des tas dit « points noirs ». Sont concernés ici des quartiers tels que

Briqueterie, Mokolo, Nkoldongo…

- Zone 4 : Zone périurbaine en voie de densification. Les habitations ici sont

dispersées, de standing moyen ou même de type traditionnel. Le taux de collecte des

ordures ménagères est faible en raison de la présence de surfaces agricoles où l’on jette

encore une partie des ordures ménagères. Il s’agit des quartiers Oyom Abang,

Nsimbock, Odza, Nkomo, Nkolfoulou…

74


Pour les besoins de notre étude, nous avons ajouté une cinquième strate :

Zone 5 : Les marchés. Les marchés sont les lieux d’échanges de biens. Dans la ville,

ils ont une activité particulièrement importante. La ville de Yaoundé en compte

plusieurs, pratiquement un dans chaque quartier. Les plus grands et les plus populaires

sont : Mokolo, marché du Nfoundi, marché Central, marché d’Essos, marché

d’Ekounou, marché acacias, marché Mendong, marché d’Etoudi.

La sélection des camions entrant dans le CSD était la première étape de

l’échantillonnage. Nous avons identifié avec le service d’exploitation les bennes de

chaque zone. Il s’est avéré que pour l’habitat haut standing, les bennes à compaction

effectuent la collecte porte à porte (quartier BASTOS) et les bennes tasseuses effectuent

la collecte pour l’habitat spontané les du quartier Briqueterie et TSINGA ELOBI). Pour

la strate périurbaine, le choix s’est porté sur les camions types « ville de Paris »

effectuant la collecte porte à porte dans la zone de NKOLFOULOU et d’ODZA. En ce

qui concerne les strates moyen standing et les marchés, des échantillons ont été prélevés

sur des bacs de 6 et 16 m3 d’origines différentes.

L’échantillon final de chaque strate était environ de 500 kg, collectés selon les deux

modes suivants :

Prise de 22 brouettes pour la constitution du tas à trier (poids des ordures de la

brouettée environ 25 kg de déchets pour un volume d’environ 60 litres). Cette méthode

a été appliquée sur les bennes à compaction (haut standing et habitat spontané).

Prise de 7 godets de camions grues (poids de la prise environ 75 kg) pour les autres

strates.

V.3.3 Paramètre N°9 : Densité de déchets

Dans notre travail la densité des déchets sera assimilée à leurs masses volumiques

La densité est extrêmement variable selon la nature des déchets, leur compressibilité, les

modes de collecte (bennes tasseuses ou non), le tassement exercé sur le site de stockage

et leur degré de dégradation

75


Elle joue un grand rôle dans l’estimation du coût de stockage (conception et

fonctionnement du CSD) car le volume des déchets calculés donne une idée sur le

dimensionnement du CSD (pour une durée de vie donnée) ou sa durée de vie (pour un

volume donné).

V.3.3.1 Méthodes proposées dans le protocole d’audit

V.3.3.1.1 Mesure de la densité des déchets entrants

Le volume des déchets est obtenu par estimation du volume contenu dans le camion

utilisé. La masse est mesurée par le passage du véhicule taré sur le pont-bascule. Des

bennes dont le volume est de quelques m3 sont utilisées pour confirmer les mesures à

petite échelle.

V.3.3.1.2 Mesure de la densité des déchets enfouis

Le volume des déchets enfouis est obtenu par le cubage d’une fouille de forme

simple et régulière, facile à évaluer (le massif de déchets est creusé au tractopelle). La

fouille est effectuée dans plusieurs casiers et à plusieurs profondeurs afin d’avoir une

moyenne de l’ensemble des déchets.

La masse est mesurée par pesée sur pont-bascule après mise en place des déchets

enfouis dans le véhicule taré.


Nous avons retenu les méthodes décrites dans le protocole pour déterminer la

densité des déchets entrants et la densité des déchets enfouis.

Pour les déchets entrants, nous avons procédé de la même manière dans les deux

CSD. Les bennes entrant dans le CSD passent sur le pont-bascule afin de noter leur

masse, leur volume étant donné par la société de collecte. Pour bien vérifier ce volume,

les dimensions de chaque benne sont mesurées. Une bonne estimation du taux de

remplissage des camions est nécessaire.

76


En ce qui concerne la détermination de la densité des déchets enfouis, nous avons

procédé de la manière suivante :

Dans le CSD de Nkolfoulou, nous avons effectué trois prélèvements des déchets

enfouis dans le casier exploité entre 1998 et 2002, chaque échantillon issu d’une

profondeur bien définie. Les prélèvements sont effectués par l’excavatrice. Pour bien

délimiter le volume désiré, nous avons utilisé un système de traçage de la zone de

prélèvement. Les échantillons sont transportés ensuite dans des camions tarés afin de

déduire la masse des déchets prélevés.

A Essaouira, nous avons effectué deux tests de densité in situ sur deux profondeurs.

La non disponibilité de l’excavatrice et l’état catastrophique du CSD ont été les

obstacles majeurs empêchant la répétition des tests.

V.3.4 Paramètre N°10 : Teneur en eau

Dans les PED, du fait que les bennes de collecte sont rarement fermées, l’humidité

des ordures ménagères dépend essentiellement du climat, de la saison et de la

composition des déchets. Cette eau participe au bilan hydrique du CSD. Sa

détermination est donc importante.


Le protocole propose deux méthodes.

Pour la première, la teneur en eau est évaluée après séchage à 105 °C, jusqu'à poids

constant, à l’aide d’une étuve (ceci peut durer une semaine).

La deuxième méthode peut être envisagée dans le cas où l’on ne dispose pas

d’étuve : c’est le séchage naturel à l’air libre. Les échantillons sont prélevés et

conditionnés dans une bâche perméable ou un filet. Ils sont pesés, suspendus au soleil,

pesés régulièrement à l’aide d’un « crochet peseur » jusqu’à stabilisation du poids.

77



Dans le CSD d’Essaouira, nous avons testé les deux méthodes de séchage de

déchets proposées dans le protocole : séchage à l’air libre et séchage à l’étuve.

Dans le CSD de Nkolfoulou, nous avons réalisé seulement le séchage à l’étuve.

V.3.4.2.1 Cas des déchets entrants

Dans les deux sites, les mesures de teneur en eau des déchets entrants ont été

réalisées en parallèle avec les mesures de densité des déchets entrants et leur

caractérisation. Seules quelques fractions ont subi un séchage à l’étuve et à l’air libre

comme les matières fermentescibles, les fines, papiers et cartons... Cette méthode nous a

permis de comparer le séchage à l’air libre avec le séchage à l’étuve, et d’optimiser les

temps de séchage.

V.3.4.2.2 Cas des déchets enfouis

Dans les deux sites, nous avons prélevé les échantillons lors de fouilles à l’aide du

godet de la pelle. L’échantillonnage était fait de la manière suivante : prélèvement tous

les mètres sans tri, sur 4 à 5 mètres de profondeur. Un quartage a été effectué sur

environ 50 kg pour obtenir un échantillon de 5 kg.

V.3.5 Paramètre N°11 : Comportement des déchets à l’eau

Ce paramètre est considéré comme le paramètre clé pour la détermination et le

calcul du bilan hydrique d’un CSD. L’objectif est de comprendre le comportement des

déchets vis-à-vis de l’eau apportée par les précipitations dans les conditions normales de

stockage, c'est-à-dire leur capacité de rétention et de relarguage de l’eau.


La méthode recommandée par le protocole d’audit consiste à isoler une balle de

déchets sur un sol étanche permettant la collecte des eaux de percolation. Le volume

varie entre 0,5 et 1 m3 de déchets qui sont entourés d’un géotextile et sont confinés dans

78


une cage constituée d’une armature et de treillis métalliques permettant la pesée. Le

déchet est confiné dans une bâche plastique. Sous le géotextile, des armatures

métalliques renforcent la balle pour éviter sa déformation pendant la pesée. Le tout

repose sur un sol pentu et étanche permettant la collecte des eaux. Le but est de simuler

les conditions de stockage sur cette balle et d’exercer différentes pressions afin que l’on

puisse récupérer le maximum de percolat.

La difficulté de cette manipulation réside dans le matériel demandé. Cette méthode

est « lourde» par rapport par rapport aux moyens des équipes locales dans les PED. La

réalisation de deux balles de différentes épaisseurs, de l’ordre de 1 m3, nécessite un

crochet peseur capable de supporter une masse de 500 Kg au minimum : ceci n’existe

pas dans les CSD des PED, sauf sur commande.


Notre objectif est de proposer une méthode plus simple et qui ne demande pas

beaucoup de matériaux. Dans les deux CSD, nous avons fabriqué un dispositif simple. Il

s’agit de :

- Un tonneau de 250 litres (hauteur 0,96 m, diamètre 0,57 m, et section égale à

0,255 m2). Le tonneau est ouvert sur sa partie supérieure.

- Un robinet soudé à la partie inférieure du tonneau afin de collecter l’eau relarguée.

- A une hauteur de 0,3 m, une feuille métallique est fixée dans le tonneau. Elle est

percée de trous de 8 cm pour permettre l’écoulement de l’eau et pour supporter le poids

du massif de déchets.

- Un tamis amovible : de 4 mm de maille, soudé à une couronne circulaire, qui

permet de retenir les particules fines. Ce tamis a la même section que le tonneau, et

repose sur la feuille métallique perforée. La couronne entourant le tamis permet de

limiter les fuites de déchets fins sur les cotés.

- La partie haute du tonneau est munie d’un couvercle amovible de diamètre

79


inférieur à celui du tonneau (0,5m). Plusieurs charges sont appliquées sur le couvercle

afin de simuler les conditions de stockage.

La figure 6 montre le dispositif expérimental.

Figure 6: dispositif de mesure de la capacité de rétention des déchets

Le principe consiste à introduire l’échantillon de déchets dans le fût. On injecte

l’eau dans le fût jusqu’à immersion complète. Après quelques heures de contact entre

l’eau et les déchets, nous mesurons la quantité d’eau relarguée naturellement.

La formule de calcul retenue pour calculer la capacité de rétention des déchets par

rapport à la masse brute est :

)(100))]()([(

kgdéchetsdesbruteMassexkgQrestituéekgQinjectée −

80


V.3.6 Paramètre N°12 : Potentiel méthanogène

Le potentiel méthanogène d’un substrat organique est défini comme la quantité

maximale de méthane produite par une biodégradation anaérobie complète. L’objectif

est de reproduire les conditions de méthanisation d’un déchet au laboratoire. La quantité

de méthane dégagée lors de l’expérience est appelée « potentiel méthanogène ».


Trois méthodes sont proposées dans le protocole d’audit :

Test du potentiel de biométhanisation par incubation anaérobie

Test du potentiel de biométhanisation par fermentation anaérobie

Mesure de l’activité respiratoire AT4 (test aérobie)

V.3.6.1.1 Test du potentiel de biométhanisation par incubation anaérobie

Le principe du test consiste à mettre l’échantillon de déchets dans un récipient (60

litres) hermétiquement fermé afin de favoriser les conditions d’anaérobiose (courant

d’azote pendant 20min dans le cas idéal). Le volume de gaz produit sera mesuré tous les

jours à l’aide d’un dispositif de vases communicants remplis d’une solution de NaCl à

20-25% dans laquelle on ajoute de l’acide citrique pour éviter de solubiliser le CO2).

L’ensemble du dispositif est maintenu à 35°C et on contrôle, dans les premiers temps, le

pH de lixiviats généré, pour s’assurer que les conditions d’incubation sont favorables.

V.3.6.1.2 Test du potentiel de biométhanisation par fermentation anaérobie

Ce test se réalisant dans des récipients de taille réduite, il est nécessaire d’effectuer

un sous-échantillonnage correct et de broyer les échantillons. Le principe du test

consiste à introduire dans un flacon de 2 litres (type SCHOTT) 30g d’échantillon en

solution dans 1,2 litre d’une solution constituée de KH2PO4 (0.270g), Na2HPO4

(1,12g), NH4Cl (0,5g), CaCl2 (0,075g), MgCl2 (0,1g) et Na2S (0,1g).

L’échantillon est mis en condition anaérobie à l’aide d’un barbotage à l’azote

pendant 20 minutes. Après chaque mesure de pression (manomètre ou dispositif de vase

81


communicant) on évacue la surpression à l’aide d’une valvule.

V.3.6.1.3 Mesure de l’activité respiratoire AT4 (test aérobie)

L’annexe 4 de la fiche technique du protocole illustre le dispositif expérimental.

L’échantillon est placé dans un flacon, connecté à un générateur d’oxygène et à un

dispositif pressiométrique. Le CO produit par la biodégradation aérobie est absorbé par

de la soude. La dépression engendrée par la consommation d’oxygène est détectée et

l’oxygène est régénéré afin de maintenir les mêmes conditions d’aérobiose. L’ensemble

de l’oxygène consommé pendant 4 ou 7 jours est mesuré et correspond à l’activité

respiratoire de l’échantillon. Cela permet d’approcher la biodégradabilité du déchet, non

pas en anaérobiose mais en aérobiose.

2


La détermination du potentiel méthanogène n’a été possible que sur le site de

Nkolfoulou. Dans notre travail, nous avons appliqué la première méthode : test du

potentiel de biométhanisation par incubation anaérobie. Nous avons obtenu

l’échantillon (12,7 kg) en suivant le mode d’échantillonnage préconisé par le protocole.

L’échantillon est placé dans le récipient avec 25 litres d’eau. Le récipient est

hermétiquement fermé pour favoriser l’anaérobiose.

L’ensemble du dispositif est maintenu à 35°C et on contrôle le pH du milieu

d’incubation. Si le pH devient trop acide, on procède à des injections de soude.

La mesure du volume de gaz produit se réalise tous les jours. Si la production de

gaz est très importante, la mesure s’effectue sur une durée de 1 ou 2 heures.

L’utilisateur en déduit ensuite la production journalière moyenne. Le test dure au

minimum six mois après la mise en route de l’activité bactérienne. Il est recommandé de

prolonger le test jusqu’à l’arrêt total de la production de biogaz.

La figure 7 décrit le dispositif expérimental :

82


Carafe graduée

Digesteur

Vérin

Mesurette

Bombonne plastique de60 litres

Sucrière

Figure 7 : Dispositif expérimental pour le test d’évaluation du potentiel méthanogène

V.3.7 Paramètre N°13 : Caractérisation chimique de base

La caractérisation chimique des déchets complète la caractérisation physique sur la

nature des déchets et sur leur composition. L’objectif de ce paramètre est de connaître la

composition chimique des déchets ainsi que leur comportement potentiel à la

biodégradation.


Le protocole propose plusieurs étapes afin d’identifier la nature chimique des

déchets :

1- Détermination des principaux producteurs de déchets dangereux

83


2- Détermination et recensement des déchets organiques et chimiques entrant dans

le CSD

3- Recherche des sources potentielles de carbone, d’azote, phosphore, potassium,

chlore et soufre

4- Synthèse et choix des analyses chimiques à réaliser jugées indispensables

5- Réalisation des analyses chimiques en laboratoire


Dans notre expertise, nous avons seulement suivi les étapes basées sur les enquêtes

et l’observation (1, 2,3). Les étapes (4 et 5) nécessitent un laboratoire sur place équipé

de matériels sophistiqués (broyeurs, minéraliseurs, analyseurs), ce qui n’était pas le cas

dans nos deux CSD ni à proximité. Par ailleurs, le coût élevé de telles analyses n’était

pas compatible avec nos moyens financiers. Par ailleurs nous ne somme pas sûr du tout

que cette connaissance soit indispensable donc pertinente, sauf pour le % de C

organique total.

V.4 Caractérisation des déchets enfouis

Dans cette rubrique sont rassemblés les paramètres qui doivent être mesurés sur les

déchets en place. Plusieurs paramètres sont identifiés comme : le tassement, la

température, la perméabilité, la densité et la teneur en eau des déchets enfouis. La

mesure de ces deux derniers paramètres a déjà été décrite pour les déchets entrants et ne

sera donc pas présentée ici.

V.4.1 Paramètre N°14 : Température

Pour comprendre l’évolution des déchets, il est important de suivre les valeurs de

température aussi bien à l’extérieur qu’à l’intérieur du massif de déchets.

84


V.4.1.1 Méthode proposées par le protocole d’audit

Le protocole propose la mesure de la température extérieure et de la température

des déchets enfouis.

V.4.1.1.1 Mesure de la température extérieure

La mesure de la température ambiante se fait parallèlement au suivi des paramètres

climatiques à l’aide d’un thermomètre intégré à la station météo. Le thermomètre est

placé aux abords de la décharge en dehors de la zone d’influence des déchets.

V.4.1.1.2 Mesure de la température des déchets enfouis

Le protocole propose la mesure de la température lors de chaque fouille pour la

caractérisation des différents paramètres (perméabilité, échantillonnage des déchets,

balle expérimentale pour évaluer le comportement à l’eau). Il faut ainsi mesurer les

températures aux différentes profondeurs du massif de déchets et à la surface. On peut

également mesurer la température à différentes profondeurs dans le piézomètre à l’aide

d’une sonde.

V.4.1.2 Méthodes appliquées dans les deux CSD

Nous avons mesuré les températures des déchets enfouis avec deux thermomètres,

un au mercure et le deuxième en alcool. Alors que la température ambiante était

mesurée par un thermomètre extérieur.

V.4.2 Paramètre N°15 : Tassement

Le tassement ou la compaction des déchets dans les CSD est un paramètre

important à déterminer. Deux types de tassement sont distingués :

• Le tassement primaire, dû au passage des engins d’exploitation et des

camions de transport des déchets. La période de mise en place de ce type de

tassement ne dépasse pas trois mois et correspond généralement au premier

mois de stockage.

85


• Le tassement secondaire, qui a lieu tout le long de la biodégradation des

déchets enfouis. Ce phénomène peut durer 30 ans après la fermeture du

CSD.

La détermination du tassement dans un CSD nous permet de prévoir le

dimensionnement des autres casiers des CSD, d’optimiser le tassement primaire avec la

connaissance du nombre de passages de l’engin d’exploitation et enfin, de stabiliser les

casiers pour éviter les éboulements des terrains.

V.4.2.1 Méthodes proposées par le protocole d’audit

Le calcul du tassement d’un CSD peut être déterminé par plusieurs méthodes ; le

protocole d’audit en recommande quatre :

• Méthode par suivi topographique et modèle de Sowers

• Mise en place de plaques et tiges télescopiques

• Mise en place de bâches et de fouilles à la pelle

• Couplage du suivi des tassements avec d’autres mesures

La méthode qui nous semble la mieux adaptée au contexte local des PED au niveau

financier et de la simplicité d’application est la première méthode : Méthode par suivi

topographique et modèle de Sowers. Le principe de cette méthode consiste à suivre

durant une longue période (au moins une année) l’effet de la biodégradation des déchets

sur le tassement secondaire à l’aide de levés topographiques de la surface des casiers.


Pour tester cette méthode, nous avons réalisé un mini casier expérimental dans le

CSD de Nkolfoulou. La longueur, la largeur et la hauteur de ce mini casier sont

respectivement : 25m, 20m et 5,2m.

36 piquets en bois sont utilisés pour le suivi topographique du tassement.

• Les relevés topographiques ont été effectués à l’aide des appareils suivants :

86


o Un théodolite WILD T1

o Un distancimètre électronique (DISTOMAT) monté sur le théodolite.

o Un GPS Garmin 67

Le suivi topographique mensuel nous permet de déterminer le tassement des

déchets au fil du temps. La description complète de ce mini casier sera détaillée dans la

partie 4 (résultats obtenus sur le terrain).

V.4.3 Paramètre N°16 : la perméabilité

La perméabilité permet de comprendre le comportement hydraulique du massif de

déchets et des sols encaissants. En effet, la perméabilité désigne l’aptitude d’un

matériau à se laisser traverser par l’eau sous l’effet d’un gradient hydraulique (charge).

Elle représente la résistance du milieu à l’écoulement de l’eau et s’exprime en m/s.

La difficulté dans la mesure de ce paramètre réside dans l’hétérogénéité des déchets

enfouis.

Les méthodes présentées ici permettent la détermination in-situ de la perméabilité à

l’eau :

- Du massif de déchets stockés,

- De la formation géologique encaissante,

- Des éléments constructifs de la décharge : massif drainant, digue…


Le protocole propose 5 méthodes de détermination de la perméabilité des déchets :

doubles anneaux, essai Lefranc, essai Nasberg, la méthode simplifiée en fouille et la

méthode de couplage avec d’autres paramètres.

87


V.4.3.1.1 La méthode de double anneau

Le perméamètre ou infiltromètre à double anneau (norme française NF X 30-418)

est utilisé pour mesurer le coefficient de perméabilité à saturation du sol (détermination

ponctuelle, in situ, de la perméabilité verticale du sol). L'appareil est composé de deux

anneaux enfoncés dans le massif de déchets de quelques centimètres (30 cm) et remplis

d'eau. Le principe est de suivre l'évolution du niveau d'eau en fonction du temps dans

l'anneau interne. Ce dernier repose dans un anneau externe concentrique où règne la

même charge hydraulique et permettant de maintenir le flux d’infiltration vertical.

Notons que durant toute la mesure il faut veiller à ce que les niveaux d'eau dans les deux

anneaux restent les mêmes (au besoin, on modifie celui de l'anneau externe). Comme

l'eau a tendance à s'échapper sur les cotés, l'anneau extérieur sert de barrière pour

canaliser l'eau en infiltration verticale. La mesure porte exclusivement sur l'anneau

intérieur. Au bout d'un certain temps, un régime permanent s'installe et la vitesse

d'infiltration devient constante. C'est de la valeur de cette vitesse que l'on déduit la

valeur du coefficient de perméabilité en utilisant la loi de Darcy.

V.4.3.1.2 Méthode simplifiée en fouille

La méthode simplifiée en fouille est classée par le protocole comme la méthode la

plus adaptée aux CSD des PED.

Le principe consiste à creuser un trou dans le massif des déchets, d’extraire le

volume creusé et de le remplacer par de l’eau. L’eau a tendance à s’infiltrer dans les

déchets. L’objectif est de maintenir un débit de percolation constant et de suivre sa

variation au cours du temps. Des formules empiriques sont disponibles pour la

détermination de la vitesse d’infiltration et le coefficient de perméabilité.

V.4.3.1.3 Essai Lefranc

Ce test consiste à injecter ou à pomper de l’eau à débit constant Q dans une cavité

limitée par la paroi du sondage et à la partie supérieure par un bouchon étanche. Il

s’applique aux formations meubles ou peu consolidées, sous le niveau statique, et donne

des valeurs de perméabilité globale.

88


V.4.3.1.4 Essai Nasberg

Cet essai s’applique à des terrains situés au-dessus du niveau de la nappe (terrains

non saturés). C’est presque le même principe que l’essai Lefranc : il s’agit d’injecter

l’eau dans un forage et de maintenir le niveau de l’eau dans la partie crépinée du forage

V.4.3.1.5 Couplage avec d’autres paramètres

Il s’agit de coupler la mesure de la perméabilité avec d’autres paramètres d’audit

comme par exemple sur la planche d’essai réalisée pour la mesure des tassements


Dans les deux sites, nous avons testé deux méthodes : la méthode de double anneau

et la méthode simplifiée en fouille.

V.4.3.2.1 La méthode de double anneau

Nous avons choisi la méthode du double anneau dans les CSD de Nkolfoulou et

d’Essaouira car elle est peu onéreuse et adaptée aux mesures de la perméabilité dans les

déchets. L’appareillage principal est constitué de deux anneaux (anneau extérieur,

hauteur h = 0,96m et diamètre φ =0,57m, anneau intérieur, hauteur h = 0,96m et

diamètre φ =0,37m. La figure 8 présente le dispositif expérimental :

89


H

e

A nneau 1

d1 = 0 .2m

S =0.0314 m 2A nneau 2

d2 = 0 .6m

rég le t

déchets

eau

Figure 8: Appareillage de mesure de la perméabilité par le double anneau

La perméabilité k d'un déchet est définie par la vitesse d'infiltration de l'eau; k est

mesuré par la loi de Darcy:

K

)ZH(tZH

)ZH(StZHS

Donct

HSt

VQ

ZZHiavec

iSKQ

W

W

W

W

W

W

+×

=+××

××=

×==

+=

××=

Avec :

Q : Débit infiltré en m3.s-1 mesuré pendant l’essai

K : Perméabilité en m.s-1

S : Surface d’infiltration en m2 (section de l’anneau interne)

i : Gradient hydraulique en m/m

H = La hauteur d’eau infiltré dans le massif

ZW : Epaisseur de la couche filtrante en m

t : Temps de percolation durant le test

90


V.4.3.2.2 Méthode de fouille

La méthode simplifiée en fouille est également facile à mettre en œuvre et nous

l’avons également testée. Les trous creusés dans les casiers peuvent servir à ces tests. Le

principe de la mesure consiste à injecter une quantité d’eau d’environ 800 litres dans le

trou durant 15 minutes puis d’attendre le temps de stabilisation. Les mesures de niveau

sont effectuées chaque heure.

Nous utilisons la formule de Porchet adaptée à une fosse parallélépipède rectangle

(SERVICE DE LA PROTECTION DE L’ENVIRONNEMENT, 2006). La figure 9

montre le principe du test.

Figure 9 : Fouille pour la mesure de la perméabilité des déchets enfouis dans le mini

casier de Nkolfoulou

Le calcul de la perméabilité K se fait suivant la formule suivante

Avec :

K : Perméabilité en m/s

91


L = longueur du fouille en m

l = largeur du fouille en m

H-P1 = h1 =niveau de l’eau à t1

H-P2 = h2 =niveau de l’eau à t2

t1 = début du test

t2 = fin du test

V.5 Caractérisation des sortants

V.5.1 Paramètre N°17 : Composition des lixiviats

L’objectif de ces analyses est de déterminer la composition des lixiviats en

molécules minérales et organiques et donc les risques éventuels liés à leur rejet dans le

milieu naturel.


Le protocole d’audit propose de réaliser la mesure de la majorité des paramètres

physico-chimiques, bactériologiques et écotoxicologiques classiques des lixiviats. Le

tableau 8 récapitule l’ensemble des paramètres recommandés par le protocole pour

l’analyse des lixiviats des CSD dans les PED.


Des analyses ont été réalisées dans les laboratoires locaux des deux pays (FST de

Beni Mellal et Agence de Bassin Oum Rabii pour le CSD d’Essaouira et le centre

Pasteur de Yaoundé pour le CSD de Nkolfoulou). Les prélèvements des échantillons ont

été faits dans les bassins de collecte et à différents points d’accumulation de lixiviats.

Les méthodes d’analyses sont des méthodes basées sur les normes citées dans le tableau

8.

92


Tableau 8 : paramètres physico-chimiques et bactériologiques pour la caractérisation

des lixiviats

Classe Paramètres Normes et références Les indicateurs globaux

pH, conductivité, température, potentiel d’oxydoréduction, oxygène dissous, COT, hydrocarbures totaux (HT), DBO5, DCO, AGV, MES

- NF T90-008 Février 2001 Qualité de l'eau Détermination du pH -NF EN 27888 Janvier 1994 Qualité de l'eau - Détermination de la conductivité électrique -NF EN 25814 Mars 1993 Qualité de l'eau Dosage de l'oxygène dissous - Méthode électrochimique à la sonde -NF EN 1484 Juillet 1997 Analyse de l'eau - Lignes directrices pour le dosage du carbone organique total (COT) et carbone organique dissous (COD) -NF EN 1899-1 Mai 1998 Qualité de l'eau Détermination de la demande biochimique en oxygène après n jours (DBOn) -NF EN 1899-2 Mai 1998 Qualité de l'eau Détermination de la demande biochimique en oxygène après n jours (DBOn) - Partie 2 : méthode pour les échantillons non dilués. -NF T90-101 Février 2001 Qualité de l'eau - Détermination de la demande chimique en oxygène (DCO) -Matières en suspension (MES) NF EN 872

Paramètres chimiques : Les anions majeurs

NO3-, NO2

-, SO42-, Cl-, S2-, PO4

3-s’ils n’ont pas mis les phosphates, ne les rajoute pas !

Paramètres chimiques : Les cations majeurs

NH4+, Ca2+, Na+, Mg2+, K+, Fe2+,

Fe3+…

-Ammonium NF EN ISO 11732 -Nitrate NF EN ISO 10 304-1 -Nitrite EN 26 777 -Sulfate NF EN ISO 10 304-1 -Bromure NF EN ISO 10 304-1 -Chlorure NF EN ISO 10 304-1 -Fluorure DIN 38405 D4 Eq NF T90-004 -Iodure NF EN ISO 10 304-1

métaux lourds

As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn, Fe, Mn…

-Arsenic (As) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2 -Cadmium (Cd) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2 -Chrome total. (Cr) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2 -Cuivre (Cu) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2 -Mercure (Hg) EN 1483 / ISO 17294-2 -Nickel (Ni) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2 -Plomb (Pb) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2 -Zinc (Zn) NF EN ISO 11885 / ISO 17294-2

cyanures, détergents, pesticides - Pesticides organo azotés EN ISO 11369 - Pesticides organochlorés NF EN ISO 6468

molécules indésirables

hydrocarbures totaux (HCT), phénols,

hydrocarbures aromatiques volatils

(BETX), Hydrocarbures aromatiques

polycycliques (HAP), hydrocarbures

halogénés (AOX)

-Hydrocarbures totaux GC FID EN 9377-2 -HAP DIN 38407 F8 Eq NF T 90-115 (liste EPA) -COHV : NF EN ISO 10301-3 -BTEX : NF ISO 11423-1 -AOX : EN 1485

Microbiologie germes et bactéries

Tests sur daphnies

Test microtox

Tests sur poissons

Tests d’écotoxicité

Tests sur algues

Indice biotique global normalisé (IBGN)

Indice biotique global normalisé

(IBGN)

93


Quelques paramètres ont été mesurés in situ en utilisant du matériel portable (pH,

température). Les autres paramètres ont été déterminés au laboratoire. Quelques

échantillons ont été rapportés pour faire des analyses complémentaires en France.

Néanmoins, tous les paramètres n’ont pas été caractérisés, par manque de moyens

locaux (certaines analyses doivent se faire très vite) et impossibilité de ramener en

France les quantités minimales nécessaires à certaines déterminations.

V.5.2 Paramètre N°18 : Bilan hydrique et production de lixiviats

Le bilan hydrique d’un CSD permet d’évaluer la quantité de lixiviats produits et de

dimensionner les bassins de rétention. Les volumes de lixiviats produits sont évalués en

effectuant le bilan hydrique sur la période d’étude annuelle.

Le calcul du bilan hydrique intègre les paramètres relatifs aux conditions naturelles

(climatologie, hydrologie) et à la gestion du CSD. Ce bilan a été effectué par périodes

mensuelles et cumulé sur une période d’un an.

V.5.2.1 Méthodes proposées par le protocole

Le protocole d’audit nous propose plusieurs méthodes qui se basent sur l’équation :

Entrée d’eau = Sortie d’eau

P + R1 + Ed = I + L + R2 + ETR ± S et L = (P + R1 + Ed)- (I + R2 + ETR ) ± S

P : eaux de pluie

R1 : eaux de drainage extérieures au site

Ed : eaux constitutives des déchets

R2 : eaux de ruissellement de la décharge vers l’extérieur

I : eaux d’infiltration dans le substratum

L : lixiviats produits

ETR : évapo- transpiration

S : variation du stock d’eau dans la décharge

94


Dans les CSD bien contrôlés, R1, R2 et I sont négligeables car :

• Les réseaux de drainage du ruissellement externe rendent R1 faible.

• Le ruissellement R2 est également faible lors de l’exploitation du site

(surface non couverte) ou comptabilisé avec le volume de lixiviat évacué

quand la surface est couverte. On admet telle une hypothèse car R2 est

négligeable devant E ou P.

• L’infiltration I doit être évitée autant que possible ; le substratum doit être

étanche naturellement ou bien la base du CSD doit recevoir une membrane

imperméable.

Nous avons donc : L = P + Ed + El – (ETR ± S)


V.5.2.2.1 Quantité d’eau apportée par les pluies

Les apports pluviométriques dépendent de la précipitation et de l’évapo-

transpiration réelle. La pluie a été mesurée sur site à l’aide d’un pluviomètre (relevé

hebdomadaire). Par ailleurs, un relevé météorologique mensuel a été une bonne base de

comparaison avec les données collectées.

V.5.2.2.2 L’évapotranspiration

L’évapotranspiration correspond à l’eau du sol perdue par évaporation directe à

partir d’une surface donnée et par transpiration de la couverture végétale. La

comparaison des valeurs de l’évaporation potentielle mensuelle (ETP) et des hauteurs

de précipitations mensuelles (P) permet de calculer l’évapotranspiration réelle

mensuelle (ETR).

Pour le calcul de l’ETP, la méthode de Penman est l’une des plus précises en

météorologie. Cette formule est en grande partie basée sur des principes physiques. Il

considère tous les facteurs significatifs dans le processus d'évaporation et exige en

même temps un minimum de collecte de données spécifiques ; en cas de besoin, il

95


utilise l'instrumentation météorologique existante.

Nous trouvons aussi dans la bibliographie une autre méthode de calcul : la méthode

de Thornthwaithe.

V.5.2.2.3 L’eau constitutive des déchets

Elle se détermine par la mesure de l’humidité des déchets (voir paramètre

correspondant).

V.5.2.2.4 Les ruissellements

Le ruissellement est l’écoulement superficiel des eaux de pluies ; il constitue la part

de la pluie qui n’est pas absorbée par le sol et qui ne se s’accumule pas à la surface mais

qui s’écoule dans le sens de la pente. Il est délicat à évaluer sauf si l’on est sûr que

toutes ces eaux sortent par le même canal.

V.5.3 Paramètre N°19 : Mesure de production de gaz : flux surfacique

Dans les centres de stockage qui ont un réseau de drainage et de collecte de biogaz,

il est facile de mesurer le débit par le biais d’un débitmètre installé sur les puits de

collecte. Pour les centres de stockage démunis d’installations de collecte de biogaz, il

est difficile de mesurer le débit ainsi que le flux global.


La méthode proposée se base sur les mesures de débit à l’aide d’une chambre à flux

de surface. La chambre d’accumulation de biogaz est une cage dont la base s’étend sur

1 m2 et dont la hauteur est d’environ 20 cm. Une pompe aspiratrice de biogaz est fixée à

la base de la chambre, reliée à un analyseur de biogaz.

Le principe consiste à poser la chambre sur le massif de déchets et à laisser

s’accumuler le biogaz dégagé par les déchets. Un détecteur mesure à intervalles

réguliers la proportion de méthane dans la chambre. Ainsi, pour un temps donné, on

évalue la quantité de méthane accumulée dans la chambre et on en déduit le débit de

96


biogaz produit par unité de surface.


Nous n’avons malheureusement pas pu déterminer le flux global de biogaz dans les

deux CSD par la méthode de chambre à accumulation : le matériel n’était pas disponible

sur les deux sites et sa mise à disposition en France trop coûteuse.

V.5.4 Paramètre N° 20 : Calcul de la production de biogaz

Ce paramètre est proposé par le protocole d’audit afin d’estimer le flux global du

biogaz produit dans un CSD. Les résultats obtenus par le calcul peuvent être comparés

avec les résultats déterminés par la chambre à accumulation.

Le calcul de ce paramètre nécessite plusieurs données : relevés de température,

potentiel méthanogène et nature des déchets.

V.5.4.1 Méthode proposée par le protocole d’audit

L’objectif de ce calcul est d’évaluer la production de biogaz par l’utilisation d’un

modèle théorique. Le protocole d’audit a proposé deux modèles empiriques :

• Le modèle de Swana qui évalue la production totale de biogaz et nécessite la

mesure du « potentiel d’émission » de gaz des déchets.

• Le modèle de l’IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) calcule

la production de méthane notamment à partir de la mesure du potentiel

méthanogène.

V.5.4.1.1 Modèle de Swana

Ce modèle est pris comme référence par l’Environnemental Protection Agency

(EPA), USA.

97


Le modèle est le suivant :

))(1( )()(0

titktits kees

skWLG −−−−−+

=

G = production totale de gaz à un temps donné (m3/an)

W = déchets en place (tonnes)

L0 = potentiel de gaz émissible par tonne de déchets (m3/t)

k = constante de dégradation d'ordre 1 (1/an) = 0,03 an-1

s = constante de production d'ordre 1 (1/an) = 1 an-1

t = temps écoulé depuis l'enfouissement des déchets (an)

ti = temps de latence avant la production de biogaz (an)

V.5.4.1.2 Modèle de l’IPCC

Ce modèle est couramment utilisé aux Etats-Unis et en Europe ; il est basé sur

l’algorithme de Rettenberger décrit ci-dessous :

PCH4 = Σ FE0* (Σ Ai*pi*ki*e-ki*(t-x)) en m3/t de déchets

Avec :

FE0 : Potentiel méthanogène, potentiel de CH4 émissible par tonne de déchets

correspondant à une dégradation totale de celui-ci, généralement compris entre 0 et

200 m3/t. Ce paramètre est déterminé à l’aide des méthodes proposées dans la fiche

paramètre n°14. Cependant l’ICPP donne le calcul suivant :

FE0 = 0,934*Co*(0,014*T + 0,28) en m3/t de déchets.

Co = teneur en carbone organique biodégradable, difficile à évaluer.

T : température lors de la dégradation, T= 30°C.

Ai : facteur de normalisation assurant que la somme des valeurs discrètes sur

chaque année, équivaut au potentiel de CH4 émissible par un déchet pour une

98


dégradation complète, Ai = (1- e-k)/k

Pi = fraction des déchets ayant une constante de dégradation ki

ki : constante de dégradation

Trois constantes de dégradation peuvent être retenues selon la biodégradabilité des

déchets :

k1 = 0,5 pour 15% des déchets (fraction facilement biodégradable),

k2 = 0,10 pour 55% des déchets (fraction moyennement biodégradable),

k3 = 0,04 pour 30% des déchets (fraction faiblement biodégradable).

Ces valeurs devront être adaptées au contexte des PED.

x : année de mise en décharge du déchet

Les valeurs de Pi et ki sont ajustables en fonction des données de terrain.


Nous avons trouvé une méthode théorique d’évaluation de production de méthane

dans les centres de stockage, le modèle du GIEC. Nous gardons cette méthode pour nos

calculs car elle est approuvée par le secrétariat du MDP.

Modèle du GIEC

Deux méthodes d’estimation des émissions de CH4 provenant des CSD de déchets

solides sont décrites dans les lignes directrices du GIEC (Groupe d'Experts

Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat ou IPCC) pour les inventaires nationaux

de gaz à effets de serre (GIEC, 1996) : la méthode par défaut et la méthode de

Décomposition de Premier Ordre (DPO). Les deux méthodes se différencient

essentiellement par le fait que la méthode DPO produit un profil d’émissions temporel

qui reflète mieux la structure du processus de dégradation dans le temps, alors que la

méthode par défaut utilise l’hypothèse de l’émission de la totalité du CH4 potentiel

pendant l’année d’élimination des déchets (GIEC, 2000).

99


D’après nos enquêtes sur les deux CSD, et en se basant sur les recommandations du

GIEC, nous avons utilisé la DPO comme outil de calcul du modèle GIEC dans nos deux

CSD.

Avec:

t : année de l’inventaire

x : années pour lesquelles des données d’entrée doivent être ajoutées

A = (1- e-k)/K facteur de normalisation corrigeant la somme

k : Constante de taux d’émission de méthane (1/an)

DSMT (x) = Total des déchets solides municipaux (DSM) produits pendant l’année x

(Gg/an)

DSMF (x) : Fraction de DSM mis en décharge dans les SDDS pendant l’année x

L0 (x) : Potentiel d’émission de méthane [FCM (x) • COD (x) • CODF • F • 16 / 12

(Gg CH4/Gg de déchets)]

FCM (x) : Facteur de correction de méthane pour l’année x (fraction)

COD (x) : Carbone organique dégradable (COD) pour l’année x (fraction) (Gg C/Gg de

déchets)

CODF : Fraction du COD libéré

F : Fraction par volume de CH4 dans les gaz de décharge

16 / 12 : Conversion de C en CH4

t – x : représentant un facteur de normalisation qui corrige le fait que l’évaluation pour une année individuelle est une estimation temporelle discrète et non une estimation temporelle continue.

V.5.4.2.1.1.1 La constante k du taux d’émission de méthane

La valeur K se rapporte au temps requis pour que le carbone organique dégradable

contenu dans les déchets se dégrade jusqu’à la moitié de sa masse initiale (demi-vie).

100


Les taux de dégradation les plus rapides (k = 0,2, ou une demi-vie d’environ 3 ans)

sont associés à des taux d’humidité élevés et des matériaux rapidement dégradables, tels

que les déchets alimentaires. Les taux de dégradation les plus lents (k = 0,03, ou une

demi-vie d’environ 23 ans) sont associés à un environnement plus sec et des déchets à

dégradation lente, tels que le bois ou le papier.

Vu les problèmes des deux CSD (colmatage des drains de lixiviats, lente

biodégradation des déchets), nous avons estimé K à 0,03.

V.5.4.2.1.1.2 Total des déchets solides municipaux (DSMT) produits, et fraction de DSM

La quantité des déchets produits dans la ville ainsi que la quantité de déchets

enfouis sont nécessaires pour déterminer le calcul. Dans les deux CSD, nous disposons

du tonnage des déchets enfouis.

V.5.4.2.1.1.3 Facteur de correction de méthane (FCM)

Selon les Lignes Directrices du GIEC, le Facteur de Correction de Méthane d’un

CSD et par déduction des deux CSD de notre étude vaut 1,0.

V.5.4.2.1.1.4 Carbone organique dégradable (COD)

Le COD se termine par la caractérisation des déchets. Il s’agit ici de catégoriser les

déchets, donc de déterminer les valeurs constitutives de chaque élément. Dans les deux

CSD, nous avons déterminé la composition des déchets entrants.

V.5.4.2.1.1.5 Fraction de carbone organique dégradable libéré (CODF)

La valeur donnée par les Lignes directrices du GIEC est de l’ordre de 0,77 ; cette

valeur est utilisée seulement si la lignine C est exclue de la valeur de COD, ce qui le

plus souvent aboutit à une surestimation. Cependant, l’utilisation d’une valeur de 0,5 à

0,6 (lignine C incluse) comme valeur par défaut serait plus conforme aux bonnes

pratiques. D’autant que dans le calcul du COD, la lignine C n’est inclue que pour

l’année 2005 et en supposant que les conditions de stockage dans les deux CSD restent

101


les mêmes pour l’année 2006.

V.5.4.2.1.1.6 Fraction de CH4 dans les gaz de CSD (F)

La composition des gaz issus des CSD est généralement de l’ordre de 40 à 60%

pour le CH4 et de 40 à 60% pour le CO2.

V.5.5 Paramètre N°21 : Composition du gaz

Le biogaz et les composés odorants qu’il véhicule constituent les gaz d’émission

des centres de stockage. Ils peuvent générer des risques (incendies, explosion, toxicité)

et des nuisances (odeurs) pendant les périodes d’exploitation et de post-exploitation. Il

est nécessaire de mieux les évaluer.

V.5.5.1 Méthode proposée par le protocole d’audit

L'objectif principal de cette caractérisation est de connaître les principaux

constituants du biogaz (tableau 9), afin d’évaluer l’évolution de la dégradation des

déchets stockés, de choisir et dimensionner la filière de valorisation énergétique ou de

combustion en torchère du biogaz, de dimensionner le réseau de drainage et de collecte

du biogaz et de détecter les dysfonctionnements au sein des déchets enfouis (incendies

internes, fuites de biogaz…).

Dans les pays industrialisés, l’extraction du biogaz se fait généralement à l’aide de

réseaux de canalisations horizontales raccordées à des drains verticaux. Ces derniers

acheminent le biogaz vers les chaudières, les torchères ou les stations de transformation

en électricité. Dans ce cas, il est facile de faire des prélèvements d’échantillons.

Dans la plupart des CSD des PED, on note l’absence de réseau de drainage de

biogaz.

102


Tableau 9 : paramètres à analyser dans le biogaz et appareils nécessaires pour ces

analyses

Classes

Paramètres Appareils

composés inorganiques CO2, CO, O2, N2, NH3, H2S… -Analyse infrarouge (IR) pour

CO2

-Capteur électrochimique pour

O2

-chromatographie gazeuse pour

tous les gaz

: composés organiques CH4, alcanes, alcènes,

composés organiques volatils

(COV) : hydrocarbures

aliphatiques polycycliques

(HAP), composés soufrés ou

aromatiques…

-Analyse infrarouge (IR) pour

CH4

-chromatographie gazeuse pour

tous les gaz

Paramètres physiques température, pression, débit et

humidité

-capteurs utilisés dans

l’industrie : thermocouple

- capteurs de pression, sondes

ou anémomètres pour la

pression et le débit


Dans les CSD d’Essaouira et de Nkolfoulou, nous avons effectué des prélèvements

par le biais de dispositifs d’aspiration à travers une canne enfoncée dans le massif du

déchet. Les échantillons sont prélevés dans des ampoules de verre et transférés dans les

laboratoires d’analyses pour les analyser par chromatographie en phase gazeuse (CPG).

Nous avons été limités par la non disponibilité du matériel de CPG sur place et nous

n’avons effectué qu’une seule analyse sur chaque site (ampoule ramenée en France).

103


Conclusion

Cette partie a permis de présenter le protocole d’audit proposé pour analyser le

fonctionnement des CSD dans les PED. La mesure des paramètres constitue la partie

expérimentale de notre travail. Les essais effectués s’appuient sur les méthodes

proposées dans ce protocole, avec un certain nombre d’adaptations que nous avons

détaillées ici. Les résultats de mesure de chaque paramètre sont présentés et commentés

dans la partie suivante.

104

Chapitre3 : Application du protocole aux deux CSD retenus

Chapitre 3 : Application du protocole aux deux CSD

retenus

Comme nous l’avons vu, un des principaux objectifs de ce travail est de valider le

protocole d’audit qui a été élaboré, c’est à dire de s’assurer de la pertinence des

paramètres choisis, de tester leur faisabilité sur le terrain et de proposer d’éventuelles

adaptations. Les résultats obtenus doivent permettre d’identifier les causes des

problèmes rencontrés dans les CSD des PED et d’aider ainsi à leur résolution.

A l’origine de la démarche, trois sites étaient sélectionnés :

• Zone méditerranéenne sèche : CSD d’Essaouira au Maroc,

• Zone équatoriale : CSD de Yaoundé au Cameroun,

• Zone tropicale : CSD de Go Cat à Ho Chi Minh Ville au Vietnam.

Après avoir pris des contacts avec des équipes locales dans les trois pays choisis, nous y

avons effectué des missions préparatoires. Malheureusement, malgré un premier travail

réalisé, nous n’avons pas pu garder le site de Go Cat pour l’expertise à cause de

problèmes administratifs avec les autorités locales. Quelques résultats obtenus dans le

CSD de Go Cat sont présentés dans un article publié dans la revue « Déchets : Sciences

et Techniques ».

Le choix définitif s’est donc porté sur le CSD de Nkolfoulou à Yaoundé au Cameroun et

le site d’Essaouira au Maroc. Ce choix s’est basé essentiellement sur l’équipement et la

gestion de ces sites (à première vue proches de ce que l’on peut rencontrer en Europe),

et sur le climat de ces pays. En outre, des contacts locaux étaient dans les deux cas déjà

établis, ce qui permettait de s’affranchir des étapes administratives souvent lourdes.


VI Application du protocole d’audit dans le CSD de

Nkolfoulou (Cameroun)

Ce travail est le fruit de trois missions effectuées à Yaoundé au Cameroun, et d’un

suivi annuel du CSD de Nkolfoulou par une équipe locale constituée de :

- Chercheurs et stagiaires de l’ENSP (Ecole National Supérieure Polytechnique) de Yaoundé

- La société HYSACAM (Hygiène et Salubrité du Cameroun) chargée de la collecte, du transport et de l’exploitation des déchets de la ville de Yaoundé

- Le service technique de la CUY (Communauté Urbaine de Yaoundé).

La première mission a été effectuée à partir du 12 décembre 2004 pour une durée de

10 jours. L’objectif principal était l’explication du programme de recherche aux

partenaires locaux et la précision de nos objectifs, notamment à l’équipe scientifique

animée par M. Emmanuel NGNIKAM, directeur par intérim du LESEAU à l’ENSP de

Yaoundé, aux différents acteurs et décideurs en matière de gestion des déchets solides

de la ville, à la société HYSACAM et à la Communauté Urbaine de Yaoundé (CUY).

La deuxième mission a été effectuée du 30/05/05 au 18/06/05. Les objectifs

principaux de cette mission étaient : l’encadrement et l’explication du protocole d’audit

à un stagiaire de l’ENSP (M. Bruno DJETCHEU) qui a suivi sur le terrain l’application

du protocole à partir du mois de juin 2005, et qui a présenté son mémoire de fin

d’études d’ingénieur au mois de septembre 2005. Nous avons mesuré plusieurs

paramètres durant cette mission tels que la densité des déchets entrants et des déchets

enfouis, la teneur en eau des déchets entrants et des déchets enfouis, la perméabilité des

déchets, la conception et les travaux de terrassement du mini casier expérimental et la

réalisation des paramètres basés sur les enquêtes.

La troisième mission a été effectuée du 17/01/2006 au 27/02/2006. Les objectifs de

cette dernière mission étaient de finaliser le travail ainsi que la collecte et la formulation

des résultats. Plusieurs paramètres ont été mesurés afin de diversifier les méthodes

106


expérimentales et d’obtenir des résultats concordants.

VI.1 Conditions extérieures

VI.1.1 Paramètre N°1 : Contexte général du stockage des déchets

VI.1.1.1 Réglementation

VI.1.1.1.1 Cadre institutionnel

Au Cameroun, plusieurs institutions interviennent dans le domaine des déchets avec

un chevauchement des fonctions et des rôles. Les ministères élaborent des programmes

à l’échelle nationale, fixent les normes et la réglementation en matière de propreté. Ils

sont représentés dans les grandes villes du pays par des délégations qui travaillent

ensemble avec les communautés. Ces ministères sont :

- Ministère de l’environnement et des forêts (MINEF)

- Ministère des mines, de l’eau et de l’énergie (MINMEE)

- Ministère de la ville (MINVILLE)

Quatre autres ministères sont actifs sur le terrain, mais ne sont pas concernés

directement :

- Ministère de l’administration territoriale (MINAT)

- Ministère de l’urbanisme et de l’habitat (MINUH)

- Ministère de la santé publique (MINSANTE)

- Ministère de l’économie et des finances (MINEFI)

VI.1.1.1.2 Cadre législatif

Au Cameroun, et comme dans la plupart des pays en développement, la gestion des

déchets solides souffre de l’insuffisance en matière législative. Dans notre

bibliographie, nous avons trouvé quelques documents qui y font référence, telles que

NGNIKAM (2000).

107


La loi N° 87/015 du 15 juillet 1987 régit le droit de gestion des déchets solides pour

les communes urbaines d'arrondissement. Celle de Yaoundé s’occupe de l'hygiène et la

salubrité de la ville de Yaoundé.

La note circulaire N°069/NC/MSP/DMPHP/SHPA (20 août 1988) du Ministre de la

santé publique est relative à la collecte, au transport et au traitement des déchets

industriels, des ordures ménagères et à l’assainissement liquide.

Les décrets n°77/220 du 1er juillet 1977 et n°80/017 du 15 janvier 1980, fixent les

taux minima des taxes à percevoir par les communes qui assurent un service de collecte

des ordures ménagères.

VI.1.1.2 Gestion des déchets urbains de la ville de Yaoundé

VI.1.1.2.1 Cahier des charges (CC)

La société HYSACAM est liée avec la CUY par la convention N°1659/ GC /98-99

reconduit en 2004 pour 3 an. Le marché a pour objet la collecte, le traitement des

ordures ménagères et le balayage des rues, places et marchés. Le cahier des charges est

divisé en trois parties :

Balayages des rues, places et marchés : de l’article 1 à l’article 5

Collecte des ordures ménagères : de l’article 6 à l’article 17

Traitement des ordures ménagères : de l’article 18 à l’article 25

L’essentiel du cahier des charges traite d’une manière détaillée de la collecte des

OM, avec une définition des différentes zones de collecte et leur fréquence de

ramassage. Les articles de la partie balayage des rues, places et marchés définissent le

contexte de balayage, le type de prestation demandée tel que le balayage des chaussées

revêtues et des trottoirs. Aucune contrainte d’horaires n’est imposée pour le service de

nettoyage. L’article 4 présente les rues, les marchés et les sites spécifiques à balayer

ainsi que le rythme hebdomadaire suivi.

La partie « collecte des ordures ménagères » est la plus détaillé dans le cahier des

charges, car c’est le travail le plus lourd dans la gestion des déchets de la ville. Les

108


articles 6 et 7 définissent les ordures ménagères et les types de modes de collecte dans

la ville : la collecte porte à porte et la collecte à point fixe. L’article 8 présente le

découpage de la ville en 6 arrondissements. La sensibilisation des populations fait partie

des tâches demandées par la CUY et l’article 10 présente les méthodes de

sensibilisation :

- organisation d’ateliers,

- dialogue avec les autorités locales,

- désignation des interlocuteurs par arrondissement,

- diffusion de messages de sensibilisation et de programmes pour la collecte porte à porte.

La particularité de cette partie est la description des dispositifs de collecte (bacs,

camions…), ainsi que l’emplacement et la fréquence d’enlèvement des bacs collectifs.

L’article 14 impose la collaboration de la société de collecte avec les groupements

d’intérêt de pré-collecte et les associations de quartiers. Les articles 15, 16, et 17

organisent l’opération de collecte, les centres de regroupement des ordures, les horaires,

les rythmes et les circuits de collecte ; le tout est illustré par les cartes des

arrondissements et des secteurs.

La partie qui nous intéresse dans ce cahier de charges est celle du « traitement des

ordures ménagères ». Elle est très peu détaillée et elle ne définit pas les responsabilités.

Il est clair que le stockage des déchets dans le CSD de Nkolfoulou est le seul mode

d’élimination et de traitement des déchets de la CUY. Le CSD de Nkolfoulou est classé

par le CC comme une décharge semi contrôlée. L’article 20 définit la typologie des

déchets admis : les ordures ménagères brutes, les résidus provenant du nettoyage urbain,

les déchets industriels banals et les déchets verts. Les déchets qui doivent être refusés

sont : les déchets non refroidis risquant de provoquer des incendies, les produits liquides

en fûts, les matières organiques dites brutes, les déchets de soin non incinérés, les boues

en provenance de l’assainissement urbain, les résidus refroidis d’incinération des

ordures ménagères et assimilées, les déchets encombrants, les carcasses de véhicules et

tous les produits présentant un risque de toxicité, de pollution chimique ou biologique.

109


Durant notre séjour à Yaoundé, nous avons remarqué que les déchets hospitaliers sont

acceptés sans aucun traitement spécifique. L’article 22 impose à l’exploitant du CSD

l’aménagement des casiers et des alvéoles au fur et à mesure de ses besoins, dans le

respect des contraintes environnementales. Pour le mode d’exploitation, l’article 23

détaille les opérations de mise en place des déchets, qui consiste au déversement des

ordures dans le casier ou dans l’alvéole. Il faut ensuite les étaler en couches successives

d’épaisseur maximale de 70 cm, régalées grâce à des « bouteurs » afin d’avoir une pente

de 3% et enfin recouvrir les ordures (hauteur finale de la couche non spécifiée) par une

couche de terre de 50 cm. Cet article oblige l’exploitant à recouvrir en outre

quotidiennement les déchets afin d’éviter les envols de déchets légers. L’article 25

décrit les équipements, les aménagements et le personnel. Le dernier article (26) traite

du traitement et du rejet des lixiviats ; il définit et oblige à disposer d’un bassin de

rétention, ou plusieurs en séries, avec 30 jours de temps de séjour des lixiviats dans le

bassin. Ce prétraitement a pour but le rejet sécurisé dans le milieu naturel ou la

recirculation du lixiviat dans les casiers.

Dans la réalité, on note l’absence de recouvrement journalier des déchets. Le bassin

de rétention ne constitue pas un réel bassin de traitement par lagunage car le temps de

séjour des lixiviats n’est pas suivi et le volume des bassins relativement faible. La seule

destination des lixiviats collectés dans le bassin est le rejet quasi direct dans le cours

d’eau « Foulou » situé en contrebas.

Aucun autre point intéressant n’est abordé dans le cahier des charges, hormis une brève

description du matériel présent sur le site et la composition du personnel.

VI.1.1.2.2 Historique de la gestion des déchets de la ville de Yaoundé

La gestion des déchets solides de Yaoundé a traversé plusieurs étapes (NGNIKAM,

2000) :

Avant 1968 : la ville à cette époque compte moins de 100 000 habitants répartis sur

1250 ha environ. La collecte est effectuée en régie par la municipalité de Yaoundé.

Seules les grandes voies bénéficient du service.

110


Entre 1968 et 1990 : la gestion des ordures de la ville est confiée à la société privée

HYSACAM sur la base de contrats de trois ans qui seront reconduits pendant 20 ans. Le

coût des prestations de service passe de 65 millions de F CFA/an en 1968 à 1,5 milliards

en 1998 (1 000 F CFA = 10 FF = 1,5 €). Le budget est financé par la CUY

(Communauté Urbaine de Yaoundé) à hauteur de 1/3 et par l’Etat pour 2/3. Seuls les

grands axes et les quartiers « favorisés » bénéficient de la collecte. La quantité de

déchets collectés est estimée entre 300 et 400 tonnes par jour en 1990.

Entre 1990 et 1993 : HYSACAM a arrêté son service à cause de la crise

économique que subit le pays en 1990. Des tentatives de mise en œuvre de différents

systèmes de gestion des déchets par les communes d’arrondissement ont commencé

mais sans moyens financiers suffisants : il en a résulté des conflits entre les différents

acteurs institutionnels.

Entre 1993 et 1998 : L’Etat et la Banque Mondiale ont lancé de nouveaux projets

faisant intervenir les PME et les associations locales. Le programme n’a pas donné des

résultats pertinents, car il était focalisé sur le ramassage des déchets en négligeant le

stockage.

Depuis 1998 : la communauté urbaine confie à nouveau la gestion des déchets et le

balayage des grands axes à la société privée HYSACAM ainsi que le CSD de

Nkolfoulou. La société de collecte HYSACAM a renouvelé le contrat de gestion des

déchets de la ville avec la CUY à partir de début 2005 pour un montant global annuel de

2,75 milliards de F CFA (plus de 4 M €). La CUY paie 750 millions F CFA et l’Etat

deux milliards de F CFA.

VI.1.1.2.3 Précollecte

A Yaoundé, la faible accessibilité des quartiers défavorisés rend l’organisation de la

collecte très difficile. La topographie et l’étroitesse de certains chemins dans les

quartiers « spontanés » empêchent le service de collecte d’HYSACAM d’accéder aux

habitations. Selon TANAWA et al (2002), cette situation a pour conséquence

l’inaccessibilité de plus de 40% des parcelles urbaines ; il en résulte que moins de la

moitié des ménages bénéficie de la prestation du service de propreté et de salubrité.

111


Plusieurs ONG et associations de quartiers fondées par des jeunes chômeurs se sont

proposées pour assurer un service de pré-collecte. Une cotisation mensuelle des

ménages constitue alors le principal mode de financement de ces groupements. ERA

Cameroun (ERA CAMEROUN, 2003) a identifié 21 opérateurs potentiels de pré-

collecte des ordures dont une dizaine entre eux sont actifs tel que Tam Tam Mobile et

GIC JEVOLEC (Groupement d’Intérêt Communautaire). Ces deux opérateurs

travaillent en partenariat formel avec l’ENSP, ERA Cameroun, la population et

HYSACAM afin de collecter les « points noirs » et les quartiers non desservis par

HYSACAM.

VI.1.1.2.4 La collecte et le transport

A Yaoundé, on constate trois systèmes de collecte des ordures ménagères :

- La collecte par apport volontaire à des points fixes constitués essentiellement de

bacs de dimensions variables (1, 6, 9 et 16 m3). Ce type de collecte consiste à entreposer

des bennes à des points où les camions viennent tous les deux ou trois jours les vider ou

les changer.

- La collecte en porte à porte. Les camions passent dans les rues en klaxonnent pour

prévenir de leur arrivée. Les habitants acheminent leurs poubelles vers les camions pour

que les éboueurs les déversent. Les ordures sont reprises devant chaque porte par des

camions spécialisés qui sont ici de deux types : les bennes à compaction de 12 tonnes et

les bennes type « ville de Paris » de 5 tonnes. Trois fourchettes d’horaires de passage

des camions dans les rues : 6h-14h pour la majorité des secteurs, 14h-22h pour quelques

secteurs et 22h-6h dans le centre de la ville.

- La collecte des tas sauvages qui ont été constitués spontanément par la population

locale : ce sont les « point noirs » que la société HYSACAM enlève à l’aide de

pelleteuses et de camions grues.

HYSACAM a sectorisé la ville en trente-quatre secteurs de collecte couverts

quotidiennement ; un service réduit est mis en place durant les dimanches et les jours

fériés. Ce système de permanence fait souvent apparaître un jour de pointe le lundi avec

112


une augmentation très forte du tonnage.

Le service de collecte est assuré par près de 500 hommes (80 conducteurs de

camions et des pelles chargeuses et 420 éboueurs) qui utilisent 34 véhicules (annexe 2)

L’ensemble de ce matériel permet de collecter et transporter au CSD entre 600 et

700 tonnes de déchets par jour. L’enlèvement sur les « tas sauvages » et les points noirs

dans la ville est effectué à l’aide d’une pelle chargeuse (la TRAX), qui charge les

camions. Les supermarchés, les hôtels et quelques habitants des quartiers de haut

standing (Bastos, Quartier Administratif et Santa Barbara) bénéficient d’un enlèvement

des ordures à domicile, par un service particulier d’HYSACAM, appelé SECA (Service

Camerounais d’Assainissement).

Selon le rapport d’activités 2005 d’HYSACAM, dans la ville de Yaoundé qui

compte environ 1,5 millions d’habitants et qui s’étend sur une superficie de 256 km2, la

production de déchets par habitant est estimée à 1 kg.

VI.1.1.2.5 Le stockage des déchets

Le stockage est la destination finale des ordures ménagères de la ville de Yaoundé

et de ses environs. Le CSD de Nkolfoulou est situé entre la ville de Yaoundé et la

commune de Soa, plus précisément dans le département de la Mefou et Afamba,

arrondissement de Soa. Le village Nkolfoulou fait partie du bassin versant de la rivière

Foulou qui se jette dans l’Afamba.

VI.1.2 Paramètre N°2 : Environnement humain et réglementaire

VI.1.2.1 Population : Démographie et urbanisme

En 1889, Yaoundé, « la ville aux sept collines », a été fondée par la colonisation

allemande. C’est la capitale administrative du Cameroun avec actuellement 1 200 000

habitants. Yaoundé occupe une superficie de près de 256 km². Elle est située entre 3°30'

et 4°30' de latitude Nord, et entre 11° et 12° de longitude Est. Selon l’ONU, le taux

annuel moyen d'accroissement de la population urbaine est estimé à 4,9 % entre 1990 à

113


1995 et à 4,7 % entre 1995 à 2000.(YOSSI, 2003). D'autres sources proposent des taux

beaucoup différents : c'est le cas de Assako Assako qui annonce un taux de croissance

annuelle d'environ 7,5 % de la population de Yaoundé.

Le CSD de Nkolfoulou se situe dans la commune de Soa sur la route reliant cette

commune à la ville de Yaoundé (figure 10). Les villages Nkolfoulou I et Nkolfoulou II

et Nsan sont les deux villages les plus proches au CSD.

CSD de NkolfoulouCommune de Soa

CSD de NkolfoulouCommune de Soa

Figure 10: Situation du CSD de Nkolfoulou par rapport à la ville de Yaoundé

Selon l’Institut National des Statistiques, la population de ces deux villages est

passée de 539 habitant en 1987 (recensement de 1987) à 693 habitants dont 366 femmes

et 327 hommes. Le niveau de vie de cette population est moyen à faible. La principale

activité est l’agriculture, et la récolte des fruits tels que les bananes plantain et les fruits

exotiques.

La commune de Soa s’est développée dans la dernière décennie et elle a reçu un

flux migratoire dû à l’ouverture de l’université de Yaoundé II et de l’IUT de Soa, à

l’implantation des sociétés agro-industrielles telles que SOFAMAC.

114


La société de collecte HYSACAM a apporté quelques améliorations au

fonctionnement de cette communauté : participation aux œuvres sociales, dons de

matériels pour l’école, entretien des voiries et construction de trois bornes fontaines

dans les villages. Elle embauche une trentaine de personnes habitant la zone de

Nkolfoulou. Durant notre dernier séjour, nous avons assisté à des opérations de

dératisation et désinsectisation par HYSACAM dans toutes les maisons de Nkolfoulou.

VI.1.2.2 Climatologie

La ville de Yaoundé, se situe dans une zone de climat sub-équatorial à tendance

tropicale. Il est doux toute l’année. Les températures varient entre 20 et 30°C. La

température moyenne annuelle de Yaoundé et de Nkolfoulou se situe autour de 24,5°C.

D’après les données météorologiques disponibles dans la période 1981-2005, février est

le mois le plus chaud avec une moyenne de l’ordre de 25,7°C, tandis que le mois d’août

(23,2°C) est considéré comme le mois le plus frais de l’année

Le climat est marqué par l’alternance de deux saisons sèches et de deux saisons

pluvieuses réparties ainsi:

- Une grande saison sèche de mi-Novembre à mi-Mars ;

- Une petite saison de pluies de fin Mars à mi-Juin ;

- Une petite saison sèche de mi-Juin à mi-Août ;

- Une grande saison pluvieuse de mi-Août à mi-Novembre.

Les données collectées s’étalent sur une période de 25 ans (1981-2005). La

pluviométrie moyenne est d’environ 1 500 mm d’eau /an. Octobre est le mois où il pleut

le plus, avec une moyenne de 273mm et janvier le mois le plus sec de l’année avec une

moyenne de 14mm.

L’humidité relative de l’air ambiant a atteint une valeur maximum de 85% au mois

d’août avec un minimum de 72% dans le même mois.

115


VI.1.2.3 Activités Informelles

Le CSD de Nkolfoulou est le siège d’une intense activité informelle de recyclage et

de récupération des matériaux recyclables. De 6h à 18h, trente quatre récupérateurs

cherchent les produits qu’ils pourront récupérer. Ils s’appellent communément les

« Diamants » et ils sont officiellement reconnus par la société HYSACAM avec une

fiche d’identification pour chacun. La fourchette d’âge varie entre 19 et 61 ans. On note

la présence de deux femmes parmi ces récupérateurs.

Une enquête réalisée auprès d’eux a révélé que la plupart ont abandonné leurs

secteurs d’activités pour la récupération dans le CSD. Leurs niveaux d’études scolaires

varient du Cours Moyen II jusqu’à la classe de Première ; 80 % ont obtenu au moins le

CEPE (Certificat d'Etudes Primaires Elémentaires), et quelques uns ne sont jamais allés

à l’école. La plupart sont mariés et ont des personnes à charge.

Les récupérateurs sont bien organisés : ils récupèrent tous les matériaux recyclables

et ils les vendent sur place à quatre personnes qui sont des récupérateurs

« intermédiaires » dans le CSD. (Figure 11).

(1) (2)

Figure 11 : (1) et (2) Types de matériaux collectés par les récupérateurs

L’un d’eux, Georges, 23 ans, célibataire, bachelier, pratique cette activité depuis

1998. C’est le récupérateur intermédiaire, responsable des plastiques, des bouteilles

(bières, limonades, produits médicaux…) et des sandales. Sa principale activité est la

récupération dans le CSD et le transfert des matériaux à son dépôt au quartier Mbala 6.

116


Le tableau 10 présente les matériaux qu’il récupère.

Tableau 10: Matériaux récupérés par un des récupérateurs

Matériaux récupérés Prix d’achat au kg en F CFA

Prix de vente au kg en F CFA

Quantité moyenne hebdomadaireen Kg

Somme en F CFA

Somme en euros

Plastique 50 75 650 16250 25 Bouteilles de bières 25 75 200 10000 15 Bouteilles de limonade 10 25 550 8250 13 Flacons cosmétiques 25 50 500 12500 19 Bouteilles de médicaments

10 15 150 750 1,2

Total 1400 47750 73.2

Il a un chiffre d’affaires de 47750 F CFA par semaine et il dépense 5000 F CFA

pour le transport ; il gagne donc un bénéfice net de l’ordre de 42750 F CFA

hebdomadaire, l’équivalent de 65 euros (le salaire mensuel minimum au Cameroun est

environ de 35 euros).

Un autre récupérateur âgé de 27 ans, collecte la ferraille et les batteries : il les

revend à Douala chez les grossistes. Il achète environ 5 tonnes tous les 15 jours. Le prix

d’achat est 25 F CFA/ kg et le prix de vente est 40 F CFA. Pour les batteries, il achète

la pièce à 700 F CFA et il la revend à 900 F CFA. Les frais de transport sont de l’ordre

de 150 000 F CFA (230 €) pour 11 tonnes de matériaux.

Ces exemples montrent que ces récupérateurs gagnent plus d’argent que la majorité

des employés d’HYSACAM. Un problème se pose au niveau de la sécurité et de la

santé. Certains d’entre eux affirment en effet avoir été victimes d’infections que l’on

pense liées à cette activité ; il s’agit de lésions de la peau, de maladies entériques et

d’infections pulmonaires.

Il faut noter l’existence d’une ONG qui achète parfois des matériaux recyclables. Le

CIPRE (Centre International pour la Promotion de la Récupération) récupère les

chaises et les récipients en plastique.

117


Le tableau 11 récapitule la quantité de matériaux recyclables récupérés dans le

CSD. Les prix mentionnés ci-dessous sont les prix de vente par les récupérateurs dans le

CSD. Ces prix augmentent au cours de la chaîne de vente suivant la chronologie

suivante : récupérateurs dans le CSD, récupérateurs intermédiaires (4 dans le CSD) et

les grossistes de Douala. On note aussi la présence d’un artisan dans le CSD qui

fabrique des réchauds artisanaux.

Tableau 11: Potentiel économique de la récupération

Matériaux récupérés (nombre d’unités ou kg)

Quantité récupérée par semaine

Prix unitaire (F CFA)

Prix total (F CFA)

Prix total en euros

Aluminium (Kg) 150 350 52 500 80 Batteries 24 700 16 800 24 Bouteilles plastique (Kg) 266 50 13 300 20 Bouteilles de bière 30 cl 120 25 3 000 4,6 Bouteilles de bière 65 cl 96 50 4 800 7,3 Bouteilles de glycérine et d’alcool 600 35 21 000 32 Bouteilles de whisky 66 25 2 310 3,5 Bronze (Kg) 50 400 20 000 30,5 Chaussures plastiques (Kg) 1 230 50 61 500 94 Cuivre (Kg) 131 750 98 250 150 Ferraille (Kg) 2 000 25 50 000 76,3 Four 40 700 28 000 42,7 Plastique (Kg) 250 50 12 500 19 Réchaud 8 1 000 8000 12,2 Total

391 960 596

Ces activités informelles présentent à la fois des avantages et des inconvénients. Les

avantages sont la création d’emploi pour plusieurs récupérateurs, la réduction des

sources de pollution par des métaux lourds (batteries, ferrailles…), la réduction du

volume des déchets stockés et le gain d’espace, l’amélioration des conditions de

compaction et de déplacement des engins sur les déchets (blocage des chaînes des bulls,

crevaison des pneus des chargeurs et des camions). Par contre les inconvénients sont

l’absence d’hygiène, de sécurité pour le travail des récupérateurs et les maladies

potentielles.

VI.1.3 Paramètre N°3 : Milieu souterrain

La région de Nkolfoulou est située dans le département de Mfoundi. Le rapport de

MINMEE (2004) précise que Nkolfoulou et ses environs, présente les mêmes

caractéristiques climatologiques, hydrologiques, pédologiques, géologiques et

118


géomorphologiques que les départements du Mfoundi et la commune de Soa. Nous

allons en présenter les aspects principaux ci-dessous.

VI.1.3.1 Géologie

Les formations géomorphologiques de la région de Yaoundé présentent un

substratum rocheux constitué de deux principaux types de roches métamorphiques

(ABUHNGIENDO, 2004) :

• Les migmatites para dérivées qui occupent la majeure partie de la région et

que l’on trouve à l’Est et à l’Ouest de la ville de Yaoundé, implicitement

dans la zone de Nkolfoulou.

• Les migmatites ortho dérivées qui sont des gneiss très sombres, massifs et

de nature basique gabbrodiotique. Ils sont composés de biotite, de grenat, de

quartz, de feldspath alcalin et de plagioclase, et se rencontrent dans les lits

des cours d’eau tels que la Foulou, sur les sommets et sur les flancs de

collines.

Des coupes géologiques réalisées par le bureau d’étude « Soil and Water

Investigation S.A. » en 2003 montrent que le site est situé sur une zone constituée de

haut en bas de :

- Une argile légèrement sableuse d’environ 1,80 à 2,50 m d’épaisseur,

- Une argile latéritique rougeâtre sur une épaisseur d’environ 0,70 à 1,50m

- Une cuirasse latéritique de 3m d’épaisseur environ, au dessus d’une roche

décomposée présageant un toit rocheux.

La présence d'argile donne aux sols une certaine imperméabilité. D’après le

paragraphe ci-dessus, le sol de notre CSD est légèrement sableux. Normalement, la

faible proportion du sable n'affecte pas le caractère imperméable des sols.

La première couche du CSD est imperméable. Dans la deuxième les latérites sont

119


des sols bien structurés et perméables. Sous la formation argileuse, nous trouvons les

cuirasses qui sont imperméables. Cependant les cuirasses sont en général discontinues

dans l'espace et laissent des poches permettant l’infiltration des eaux.

Si le CSD de Nkolfoulou se trouve sur une partie continue de la cuirasse, il sera

parfaitement étanche. Cependant nous ne disposons pas d’informations sur la continuité

de ces couches dans le CSD.

VI.1.4 Paramètre N°4 : Milieu naturel et hydrographie

VI.1.4.1 Végétation

La ville de Soa se situe dans une région forestière composée typiquement de forêt

dense humide semi-caducifoliée. La végétation naturelle de la région de Nkolfoulou est

constituée d’une savane arbustive et de zones de prairies.

La forêt « semi décidue » est difficile à séparer de la forêt dense ombrophile. Les

arbres sont grands, à fûts nombreux et rectilignes, à écorce souvent uniformément

grise ; la caducité prolongée des feuillages les plus élevés est un des caractères très

typiques : les contreforts peuvent être hauts. Les sous-bois restent toujours verts et sont

marqués par le grégarisme de certaines espèces. La strate herbacée est relativement plus

importante. La synusie (l’ensemble des plantes d’une même strate) lianescente et les

épiphytes sont peu abondants (MINREST, 1995).

Malheureusement, nous avons remarqué une dégradation partielle de ces formations

végétales à cause des nouveaux aménagements (CSD, résidences, route…).

VI.1.4.2 Pédologie

Une étude de caractérisation du sol du CSD de Nkolfoulou menée par le bureau

d’études « Soil and Water Investigation S.A. » en 2003 a montré que le site est situé sur

un terrain en pente, de zone de cuirasse latéritique. Les sols ferralitiques sont

caractérisés par leur grande richesse en fer et en aluminium sous la forme d’oxydes,

120


d’hydroxydes de fer et d’aluminium et d’argiles kaolinitiques. Le CSD de Nkolfoulou

présente un ensemble de résistances mécaniques moyennes à fortes, assez homogènes.

Les essais de perméabilité réalisés par le même bureau d’étude montrent que l’argile

rougeâtre légèrement sableuse, l’argile latéritique rougeâtre et la roche décomposée ont

des perméabilités faibles : leurs coefficients de perméabilité verticale Ks varient de 10-7

cm/s à 10-9 m/s.

VI.1.4.3 Hydrographie

Le site de Nkolfoulou est situé dans le bassin versant de la Foulou, avec un réseau

hydrographique simple, composé de quelques affluents localisables (Ototong, Ebengui,

Akoo, Voumdi, etc.). Ces affluents se transforment en torrents en période de grandes

pluies. Plusieurs aménagements et constructions ont été réalisés dans le bassin de la

Foulou tels que le CSD de Nkolfoulou, l’université de Yaoundé II à Soa, des routes et

des quartiers résidentiels. La rivière Foulou s’écoule vers l’Afamba, qui se jette dans la

Sanaga. Elle est le milieu récepteur des rejets hydriques de la décharge de Nkolfoulou et

des eaux de ruissellement d’origine diverses [MINMEE, 2004].

VI.2 Exploitation

VI.2.1 Paramètre N° 5 : Aménagements fonctionnels et suivis d’exploitation

Le CSD de Nkolfoulou occupe une surface de 45 hectares environ. Avant 1998, il

était considéré comme un dépotoir sauvage, car il n’y avait pas d’équipements ni de

gestion d’exploitation. Depuis Septembre 1998, début des travaux d’aménagements, le

site s’est vu doté des éléments de base. Selon la société HYSACAM, les projets

d’aménagement pour les cinq premières années de la première décennie 2000

représentent un investissement de l’ordre de 70 millions de francs CFA.

La caractérisation des aménagements fonctionnels nous permet de décrire les

équipements, le mode de contrôle et le fonctionnement du CSD. Nous avons mené une

campagne d’observation et d’analyse durant chaque séjour au Cameroun et notre équipe

121


locale a fait des investigations de juin à août 2005.

Les équipements du CSD et les aménagements fonctionnels sont présentés dans la

figure 12.

Figure 12 : Plan du CSD de Nkolfoulou

Clôture 1 : située à l’entrée du CSD, elle a une longueur de 15m, une hauteur hors

fondations de 2 m ; elle est construite en maçonnerie, crépie et peinte.

Portail : En tubes d'acier (3x3cm) soudés, il est constitué de trois battants, de

longueurs respectives 5m

gueur

de 1 km. Sa couche de roulement présente des points de dégradation (nids de poules,

Clôture 2 : D’une longueur totale de 433m et d’une hauteur de 0,55m, elle est

grillagée sur 1,40m. Des poteaux en acier espacés de 3m, fortifient la partie grillagée.

, 4,2m et 1,80m, pour une longueur cumulée de 11m et une

hauteur de 2m.

Local gardien : il est construit en béton. Le toit est couvert par une dalle de béton

VOIRIE :

Route goudronnée : Construite en 2000, elle a une largeur de 7m et une lon

122


éros

Bâtiment administratif : Ce bâtiment a une surface de 90 m². Constitué de deux

pièc our le chef d’équipe et ses

employés. On trouve aussi un local pour les réunions, des installations sanitaires.

: ce parking est fait pour le stationnement des voitures de services

société de tester la qualité du compost produit dans le CSD.

2

ouvriers : c’est le lieu de repos des ouvriers.

Pompe à gasoil : Citerne et pompe à gasoil, dans un hangar de protection recouvert

de t

tion 1998-2003 : Sa surface est de l’ordre de 5,1 ha,

sa profondeur peut être estimée à 6 m, couvert d’une couche de terre et de plantes qui

ont

partie de ce casier correspondant à la fin d’exploitation 2004 est recouvert d’une couche

ion sur les accotements).

Piste : Une route en terre de longueur totale 1 km est présente à l’intérieur de la

décharge : elle permet le déplacement entre les différents casiers.

Dans le CSD :

es principales : une pour le chef du CSD et la deuxième p

Pont bascule : couplé à un ordinateur PENTIUM IV, il utilise un logiciel de pesée.

Parking

Champ communautaire : il se trouve derrière le CSD sur une superficie d’un

hectare : il permet à la

Baraque de mécanicien et magasin : Un local de 25 m constitue le lieu de travail

du mécanicien ainsi que son magasin matériel.

Vestiaires

Système de pompage d’eau : c’est le système principal d’alimentation du CSD en

eau non potable. Il est constitué d’un forage équipé d’une pompe, relié à un réservoir de

2m3. Il sert à alimenter en eaux les toilettes, la douche et aussi pour le lavage des

camions.

ôles d’aluminium.

Casier de période d’exploita

repoussé.

Casier en cours d'exploitation : Le début d’exploitation date de fin 2003 ; une

123


d’argile d’une épaisseur de 0,75 m. Récemment, une canalisation à ciel ouvert (400m) a

été creusé autour du casier en cours d’exploitation, elle sert à drainer les lixiviats

produites et aussi les eaux pluviales.

3. C’est la terre issue de sa construction qui est utilisée pour la

couverture des casiers exploités.

Casier expérimental : c’est le fruit de travail expérim

bâtiment administratif

déchets stockés. Ses dimensions sont : la

5,20 m, son volume est de l’ordre de 2600 m3

Bac de rétention de lixiviat

2003) et il est composé de trois petits bassins

lixiviats afin de les traiter avant le rejet

ce bassin de collecte.

ts produits ; (2) Bassin de collecte de

Le premier bassin a un volume de 40 m3, le deuxième et le troisième bassin ont un

e de 20 m3.

Casier en construction : Depuis 3 ans, l’exploitant creuse un casier ; son volume

actuel est de 76 000 m

ental ; situé à 150 m du

, il constitue le terrain d’étude et de suivi du tassement des

rgeur = 20m, longueur = 25m et profondeur =

.

: Il se trouve juste au dessous de l’ancien casier (1998-

en cascade. Son rôle est la collecte de

dans le « Foulou ». La figure 13 (2) représente

Figure 13: (1) Canal d’évacuation des lixivia

lixiviats de CSD de Nkoulfoulou

volum

HYSACAM a affecté plusieurs engins d’exploitation au CSD de Nkolfoulou. Le

0,4m

10 m

20 m 10 m

5 m 5 m

Canalisation darri’ vée des lixiviats

Entrées des différentscompartiments du bassin

de décantation

10 m

20 m 10 m

5 m 5 m



de décantation

10 m5 m 5 m

20 m 10 m



de décantation

(2) (1)

124


tableau de l’annexe 2 présente les caractéristiques majeures de ces engins.

Les chiffres du tableau (annexe 2) présentent les moyennes mensuelles de

con e mai et août 2005. Ces consommations sont

inté

VI.2.2

L’objectif est l’évaluation économique du CSD. Elle est basée sur le recensement

des coûts d’investissement et de fonctionnement. Plusieurs enquêtes sont effectuées

auprès du personnel du CSD, du garage, du service d’exploitation et du service

comptabilité afin de connaître ou d’estimer :

- La consommation de carburants et de lubrifiants pour les engins du CSD

- Le coût d’acquisition des engins, du pont bascule et du petit matériel

- La consommation d’électricité au CSD

e (pont bascule) et des engins.

iner :

e, appareillages de pompage d’eau)

tion et analyse de lixiviats

ts sont en F CFA.

sommation d’huile et de gasoil, entr

grées dans le calcul du coût d’exploitation.

Paramètre N°6 : Coût d’exploitation

- Les salaires du personnel du CSD

- Le coût de l’entretien du matériel de pesé

D’autres évaluations sont effectuées afin de déterm

- Le coût d’investissement pour les éléments de Génie Civil (bâtiments, clôture, hangar, bassin de collecte de lixiviats, voie d’accès à la décharg

* Le coût des campagnes de désinfec

* Le coût d’acquisition des engins (qui n’a pas pu être obtenu lors des enquêtes).

VI.2.2.1 Calcul du coût de fonctionnement

Le tableau de l’annexe 3 montre les coûts de fonctionnement annuels, valables pour

chaque année d’exploitation. Les coû

125


La somme de 598 175 euros est le coût de fonctionnement annuel du CSD de

Nkolfoulou pour traiter 255500 tonnes annuelles (2,2 euros/tonne).

VI.

e de vie du projet estimé par les exploitants à 20 ans.

et de calculer le coût

du stockage des déchets à la tonne :

Coût à la tonne = (TOTAL A/n + TOTAL B)/ tonnage annuel

Tonnage moyen mensuel de 19 400 t et donc tonnage annuel =12 x 19400 = 232

800 t

tonne = (1 015 520 648/20 + 391 804 782) /232800

nne) est inférieur au coût de la tonne d’ordures stockées

dans le CSD mentionné dans le cahier de charge (2 410 Fcfa). Notre valeur calculée ne

pren

Remarque : durant notre période d’observation, le second bulldozer D7G était en

pan

2.2.2 Calcul du coût d’investissement

Le tableau de l’annexe 4 indique les coûts d’investissement, qui sont à répartir sur

la duré

La formule suivante donnée par le protocole d’audit nous perm

Avec :

n = 20 ans (durée d’exploitation de la décharge)

Coût à la

= 1 900 F CFA/ tonne d’ordures stockées dans le CSD

Ce coût (1 900 F CFA/to

d pas en compte les éléments liés aux frais de transport et les frais liés au siége de

la société qui coordonne les activités de la décharge.

ne, donc les dépenses de fonctionnement liées à cet engin n’ont pas été rentrées dans

notre calcul.

La somme de 510 F CFA/ tonne est le bénéfice qui gagne l’exploitant du CSD, c’est

à dire 118 728 000 F CFA/an (181 264 euros/an), sachant que cette valeur ne concerne

que le stockage des déchets.

126


La durée d’exploitation agit sur les coûts de stockage des déchets. Cette durée

dépend de la capacité de stockage et du tonnage entrant. Dans notre cas, la durée

d’exploitation est de 20 ans, ce qui diminue le taux de stockage.

rité passive de telle sorte que la

perméabilité soit inférieure à 1.10 m/s sur au moins 1 mètre. Notre CSD est étanche

mais la perméabilité naturelle du substratum n’est pas vérifiée. Dans le cas où la

satrices doivent être prises,

(traitement du sous-sol et l’installation de géomembrane). Ces mesures augmenteront le

de biogaz. Le coût de stockage augmente avec l’augmentation des coûts

d’investissement.

VI.

échets

is en place une procédure d’acceptation des déchets entrant au

CSD.

ès leur arrivée, les déchets transportés subissent un certain nombre de contrôles

qui, en plus de la m ent,

etc.), la qualité et le type de déchets.

Les camions passent sur le pont bascule afin ur tonnage ; un logiciel

traite les résultats et les introduit dans une base de données. Le tableau 12 illustre les

procédures d’acceptation des déchets :

Notre référentiel impose une barrière de sécu-9

perméabilité n’atteint pas1.10-9 m/s, des mesures compen

coût de stockage des déchets.

Le CSD de Nkolfoulou n’est pas équipé de système de traitement de lixiviats et de

captage

VI.3 Caractérisation des déchets entrants

3.1 Paramètre N°7 : Flux et Origine des déchets

VI.3.1.1 Procédure d’acceptation des d

HYSACAM a m

D

esure du poids, incluent la provenance (quartier, arrondissem

de connaître le

127


Tableau 12 : Etapes suivies au CSD pour l’acceptation des déchets entrants

tape E Lieu de contrôle Objet du contrôle Type de déchets Relevé de l’immatriculation et du numéro de portière du camion Relevé de la date et de l’heure d’entrée du camion

1 registre

: personnel de sécurité

Guérite de la décharge Matériel de contrôle :

Relevé du nom du conducteur du véhicule N° du véhicule Clients Produit

Chauffeur Secteur/ N° du bac Type de véhicule Poids d’entrée Poids de sortie

bascule,

Personnel de contrôle : pointeurs,

Validation de la pesée

2

Bâtiment administratif Matériel de contrôle : pontlogiciel PCS.

chef d’équipe

Rame de mise en décharge

conducteurs d’engin

Vérification de l’homogénéité du contenu des ns.

Vérification de la conformité des déclarations antérieures.

3 Personnel de contrôle : Placeurs et camio

indiquent le type de clients, le type de déchets et le type de véhicules. Le

tableau de l’annexe 5 décrit ces informations.

VI.3.1.2

Le pont bascu fin de l’année 2002 et il fonctionne

3. Nou ons pas tro moyens pour estimer la quantité de déchets

dans le CS 1998 : le it exploité sans discerneme déchets

s d’ nière aléatoire. Le tableau 1 nte la qua de déchets

dans le C Nkolfoulou leurs origines et durant les quatre dernières

s.

A la fin de chaque journée, un rapport de tonnage journalier est envoyé à la base de

l’agence d’HYSACAM à Yaoundé.

D’autres informations sont nécessaires pour enregistrer chaque pesée. Les codes

001,002…

Tonnage des déchets entrant dans le CSD

le du CSD est installé depuis la

depuis 200 s n’av uvé de

entrant D depuis CSD éta nt et les

étaient enfoui une ma 3 prése ntité

entrant SD de selon

année

128


Tableau 13 : Quantité de déchets entrant dans le CSD de Nkolfoulou

Années et quantité en (tonnes) Secteurs 2003 2004 2005 2006 (1er

trimestre) CUY 185 838 182 115 238 998 51 290 SECA 2 120 4 152 4 152 720 Ville de Soa 539 967 1 894 272 Autres 1 238 1 524 619 62 total 188 497 188 758 245 663 52 344

Remarque : la quantité enregistrée pour 2006 ne concerne que les trois premiers

en 2004 est

inférieure à celle du 2003, ce qui est dû aux pannes multiples du pont bascule. La plus

grande quantité des déchets provient de la CUY. La commune de Soa profite de

l’existence du CSD dans son territoire pour y enfouir ses propres déchets.

VI. s déchets entrants

ou reçoit les déchets de la CUY (Communauté Urbaine de

els banals), ville

de Soa et autres. Les déchets entrant dans le CSD de Nkolfoulou sont des :

mois de l’année (janvier, février et mars).

La quantité de déchets stockés en 2005 est beaucoup plus importante que celles des

autres années. Le CSD de Nkolfoulou a reçu plus de 245 000 tonnes de déchets cette

année là. Nous avons remarqué que la quantité des déchets entrants

3.1.3 Typologie de

Le CSD de Nkolfoul

Yaoundé), SECA (filiale d’HYSACAM qui collecte les déchets industri

- Résidus de balayage de voiries

- Déchets des grandes places, des marchés

- Déchets industriels banals

- Déchets hospitaliers

- Ordures ménagères

129


VI.3.2 Paramètre N°8 : Caractérisation physique des déchets

La caractérisation des déchets entrants dans le CSD a été effectuée sur le site. Le tri

manuel est effectué sur l’échantillon brut humide. L’échantillon est trié par 6 personnes

sur une table de tri réalisée à l’aide d’une tôle métallique percée de mailles rondes de

diamètre 20 mm. Le tableau 14 donne les résultats de composition des déchets urbains

entrant dans le CSD de Nkolfoulou :

Le

sommation. De même, on note une absence de caoutchouc dans les

strates haut standing, moyen standing et périurbain : ceci s’explique par l’absence de

bre.

Les déchets dangereux sont constitués essentiellement des déchets hospitaliers, des

échets ménagers contaminés par des produits toxiques ou par des pansements de soins.

Ils ne sont pas toujours répertoriés mais ils présentent de graves risques de salubrité et

e contamination.

Le faible taux de déchets dangereux dans les di

part par le faible tonnage des déchets hospitaliers par rapport au flux général entrant

50 ton r jour) et part par ique de la at

ies de véhicule popul ar les es de age. O te

également la rareté des piles dans les déchets entrants.

point commun entre les différentes strates est le grand pourcentage de la matière

organique putrescible (62 à 70 %). Les papiers (3,7%) et les cartons (13,5%) ont un

pourcentage très élevé dans les marchés, car ils constituent les déchets d’emballage et

des produits de con

garages pour automobiles qui sont les premiers producteurs de ce type de déchets (roues

de véhicules, cordons de liaisons de pièces mécaniques). Ces garages sont concentrés

dans les zones de marchés et les quartiers à habitat spontané. Nous avons remarqué que

les éléments fins pour toutes les strates sont en grande partie constitués de fragments de

feuilles vertes, de terre, les débris de pulpe d’arachide et de concom

d

d

fférentes strates peut être expliqué d’une

dans le CSD (6 nes pa

r les

d’autre

s et p

la prat

riétair

récupér ion des

batter s pa ation prop gar n no

130


Tableau 14 : Compo des déche trant dans le de Nkolfo (sur m e

) t standing

en standing spontané

chés

urbain

sition ts en CSD ulou atièr

brute)

Fractions (% Hau Moy Hab. Mar Péri

Bois 0,2 1,1 0,5 1,9 0,4

Caoutchouc

reux

ravats 2,0 0,4 1,1 0,3 0,8

Métaux 1,5 0,9 1,2 1,7 1,0

6,6 7,9

Tex

Total 100 100 100 100 100

0,00 0,00 1,8 1,2 0,00

Cartons 5,4 10,0

3,0 3,8

1,5 1,0

13,5 3,7

4,6

Papiers 0,1

0,1

0,1

0,1

3,1

Dange 0,0

G

Plastiques 7,0 8,0 12,2

tile 4,6 5,0 6,0 2,6 3,2

Verres 1,5 1,0 1,2 0,6 1,4

Matière organique 62,2 70,4 65,7 63,7 66,5

Eléments fins 5,5 6,3 7,7 4,1 11,1

VI.

Les camions passent sur le pont bascule deux fois (chargé puis vide) pour avoir la

mas chets. Le est déter le type n et le

ous avo taux d e à l’œ eurs tests

et août (petite saison sèche), en janvier et février 2006 (grande

3.3 Paramètre N°9 : Densité des déchets entrants

se des dé

. N

volume

ns é ce

miné par

e re issag

de camio

il n usi

taux de

on é remplissage estim mpl u. Pl t ét

effectués en juin 2005

saison séche).

131


Le tableau de l’anne résente une f pe remplie à l’entrée du CSD afin de

nsité des ts entrants.

Le tableau 15 récapitule les différentes valeurs de densité par type de camions :

maximum moyenne e

valeurs

xe 6 p iche ty

déterminer la de déche

Tableau 15: Résultats de densité apparente par type de camion

Type de camion

Densité minimum

Densité Densité Nombre d

Ampliroll 0,19 0,5 0,33 16 Benne tasseuse 0,40 0,72 0,59 25 Benne entrepreneur

0,38 0,68 0,54 5

Camion à grue 0,46 0,76 0,58 9 Porte- Coffre 0,11 0,91 0,47 46 Ville de Paris 0,15 0,63 0,41 28 Camionnette 0,14 0,14 0,14 2

En faisant la moyenne de 131 camions entrants dans le CSD de Nkolfoulou, la

ts est de l’ordre de 0,44. Cependant, cette

valeur ne présente pas la vraie moyenne, car nous ne connaissons pas la proportion des

déc

Burkina-Faso ; 0,35 pour le Maroc 0,3

pou

VI.3.4 Paramètre N°10 : Teneur en eau

échets en place

n

des échantillons par quartage des d dans le CSD ; d’autres tests sont

effectués sur des déchets enfouis en profondeur.

densité apparente moyenne des déchets entran

hets entrants par type de camion.

Les valeurs de densité varient selon le type de camion entrant dans le CSD, les

valeurs maximums sont enregistrées par les bennes tasseuses. Les minimums sont

enregistrés par les portes coffres. Nos résultats ne sont pas très différentes de ceux

trouvées dans la littérature (en t/m3): 0,63 pour le

r la Tunisie et la Colombie ; 0,24 pour la Malaisie ; 0,13 pour le Pakistan

(TEZANOU et al., 2002 ; WICKER, 2000 ; ZURBRUGG and AHMED, 1999).

Plusieurs tests de teneur en eau ont été effectués au cours de l’expertise. Les tests de

comportement des déchets à l’eau et la détermination de la densité des d

écessitent la connaissance du taux d’humidité dans les échantillons. Nous avons choisi

échets entrants

132


Remarque : fa e la ille dui de uve es d het on é d

plusieurs fractions. Le temps mis pour l’obtention d’un poids constant à l’étuve est

é t à r

é s n ju t 006

ture de l’étuve était de l’ordre de 90°C pour ne pas risquer l’inflammation des

h t r r m é

au 16 : teneur en eau des différents échantillons de déchets entrant dans le CSD

de Nkolfoulou

Du it d ta ré te l’ét , l éc s y t ét intro uits en

assez différent d’un chan illon l’aut e.

Le tableau

tempéra

16 pr sente les résultat obte us en juin, ille 2005, et février 2 . La

déchets à plus

Table

aute empé ature (en F ance, la nor e pr conise 80°C).

N° 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Moyenne

Masse totale humi

3,46 3,46 3,32 3,14 4,06 3,82 3,76 1,55 1,94 3,22 2,2 3,1 de (kg)

Msec (kg)

4 0,76 1,3

Humrdéchet humide (%)

asse totale 0,98 1,26 1,54 1,24 1,76 2,12 1,82 0,8 0,78 1,5

idité par apport au

71,7 63,6 53,6 60,5 56,6 44,5 51,6 48,4 59,8 52,2 65,4 57,1

hantillons N° 1 à 4 ont mis 74 h pour avoir une masse constante, les

échantillons N° 5 à 11 ont nécessité 92h.

ure :

60-75 % et al,

2001).

idité mesurés selon les strates de la ville de

Y

la strate périe urbaine et du moyen

Les éc

La teneur en eau moyenne de l’ensemble des échantillons est de 57%, sachant que

cette valeur atteint un taux de près de 72% pour quelques échantillons.

Nos résultats ne sortent pas de la fourchette des valeurs trouvées dans la littérat

au Liban (EL FADEL et al, 2002) ; 40- 60 à Burkina Faso (FOLLEA

Le tableau 17 présente les taux d’hum

aoundé.

Nous remarquons que la teneur en eau de

133


standing est égale (49%), alors que la valeur de l’habitat spontané est inférieure (42%).

us ne pouvons pas projeter ces résultats pour l’ensemble des déchets. Ces résultats

nous donnent une idée sur la teneur en eau des déchets entrants pour chaque strate.

es strates

Str

No

Tableau 17 : Teneur en eau pour des échantillons de différent

ates Habitat Spontané Péri urbain Moyen standing De

par rapport au

déchet humide (%)

42 49 49

nsité apparente (t/m3) 0,25 0,41 0,4

Temps mis à l'étuve à 90°C (h) 51 66 69

Masse humide moyenne (kg) 3,41 2,88 2,28

Masse sèche moyenne (kg) 1,98 1,48 1,16

Teneur en eau

.

dépend essentiellem

bibliographie, la capacité au champ et la capacité de rétention sont deux termes utilisés

sans

VI.3.5 Paramètre N°11 : Comportement des déchets à l’eau

Le volume maximal d'eau qu'un déchet peut retenir est la "capacité au champ" qui

ent de la granulométrie et de la porosité des déchets. La capacité au

champ est définit comme la capacité de rétention maximale en eau des déchets. Dans la

distinction.

Comme indiqué dans le chapitre 2, nous avons proposé une méthode qui nous

semble plus pratique techniquement et financièrement. Nous avons réalisé les tests de

comportement des déchets à l’eau sur tous les secteurs de la ville, afin d’étudier

l’homogénéité des déchets et de constater les différences entre les strates.

Les échantillons sont prélevés à l’entrée du CSD, par quartages successifs du

contenu des bennes à l’aide de la pelle mécanique et de la lame du bulldozer D7G. A

partir d’un poids de quatre tonnes, on obtient de 25 à 50 Kg.

Au début, nous avons réalisé le test de comportement sur un échantillon sec, séché à

l’étuve à 90°C. Nous avons rapidement constaté que le séchage de l’échantillon avant

l’introduction dans le dispositif expérimental modifiait trop la nature du déchet dans sa

134


structure interne (gonflement des fibres végétales constitutives de la matière organique

biodégradable par exemple) et donc son comportement à l’eau.

Pour bien fixer les idées, une orange séchée ne réabsorbera jamais la quantité d’eau

qu’elle contient initialement même après de longues heures de macération. Hors, dans

une

st donc qu’il est

impératif d’exprimer ce paramètre « sur brut », sur un échantillon que l’on espère le

plus représentatif possible et qu’il est donc im

capa

des OM camerounaises, marocaines, brésiliennes, françaises ou autres…. Ce paramètre

dev

ous avons donc effectué les autres tests sur des échantillons humides.

our déterminer le taux d’humidité, seule une fraction de l’échantillon (2 à 6 Kg)

est passée à l’étuve

Le premier test est celui qui a été effectué sur un échantillon sec (10,75 kg). Il est à

noter que la contrainte exercée par le compacteur (78.88 Kpa) est beaucoup plus

importante (24 fois ou plus) que celle exercée par les masses appliquées ici (3 à 6 kPa).

L’ensemble des résultats sont rassemblés dans le tableau 18 ci après.

approche scientifique classique, afin de comparer des matériaux ou sols entre eux, il

est coutumier d’exprimer la capacité au champ sur sec, d’autant plus que ce paramètre

varie en fonction de l’humidité de chaque « matériau » constitutif des déchets. Il en va

de même pour exprimer le taux de relarguage de certains éléments constitutifs d’un

déchet quand on pratique un test de lixiviation. Notre premier constat e

pensable de le « reconstituer » à partir des

cités au champ de chaque matériau constitutif de gisement et de leur pourcentage

massique respectif.

Ceci revient à dire que la capacité au champ d’un gisement « déchets ménagers »

(OM en particulier) peut varier grandement d’un gisement à un autre et qu’il est

illusoire de vouloir trouver une valeur « absolue »qui recouvrirait aussi bien la réalité

ra donc être apprécié (mesuré….) pour chaque cas de figure étudié.

N

P

135


Tableau 18 : capacité au champ des différents échantillons des déchets entrants dans le CSD de Nkolfoulou

Masse des déchets (kg)

Quantité d’eau (l)

Capacité au champ (%)

Charges appliqués

N° Echantillon

Teneur en eau (%)

Temps de contact (déchets -eau) (h)

Brut Secs Eau Ajoutée Récupére Retenue Sur Brut Poids k Pa

∑ Eau récupérée (l)

Capacité au champ (bruts)

1 57 2 25 10,75 14,25 150 141 9 36 3,1 143,2 27

2 41,7 3 30 17,49 12,51 150 136 14 47 2,3 140,68 31

3 48,6 2 30 15,42 14,58 130 122,95 7,05 24 3,1 125,76 14

4 49,1 17 38 19,34 18,66 130 121,43 8,75 23 2,3 127,33 7

5 57,1 4 26,6 14,81 15,19 165 153 12 45 3,19 158,3 25

6 57,1 4 21,5 9,22 12,28 180 168,8 11,2 52 3,34 174,02 28

7 48,4 6 38,8 20,02 18,78 175 161,2 13,8 36 6,54 168,1 18

8 60 8 36,7 14,68 22,02 175 152 23 63 6,54 157,5 48

9 58 10 27 11,34 15,66 165 156,2 8,8 33 6,54 163,3 6

10 51,8 24 33,3 16,05 17,25 165 153 12 36 6,92 163,1 6

11 53,6 24 36,5 16,94 19,56 160 147 13 36 6,92 158 5

12 71,4 24 41 11,73 29,27 160 143 17 41 6,92 150 24

Moyenne 39 20


La capacité au champ (84 %) de l’échantillon séché (échantillon n°1) représente la

valeur minimale obtenue de tous les résultats de Nkolfoulou. Cette valeur est liée à

l’évaporation de l’eau constitutive des déchets. Le processus de séchage et de ré

humidification doit prendre un minimum de temps, et surtout ne traduit pas la réalité de

stockage des déchets sur la décharge, la preuve est que la capacité au champ obtenue

84% (sur sec) est inférieure à la teneur en eau initiale des déchets (132,56 % par rapport

à la matière sèche).

Avant l’application des charges, les valeurs de rétention obtenues sont supérieures à

30% (par rapport au brut). Après l’application des charges (3 à 6 kPa), la capacité de

rétention diminue, elle est inférieure à 31% (brut). On peut avoir des valeurs moins

inférieures à celles obtenues si on augmente les charges. On peut déduire que la capacité

de rétention diminue au fur et à mesure que la contrainte verticale appliqués sur les

déchets augmente.

VI.3.6 Paramètre N°12 : Potentiel méthanogène

Nous avons choisi le test de biométhanisation par incubation anaérobie.

Nous avons réalisé deux tests en juillet 2005. Le premier a été effectué avec les

déchets de marché de la descente MOKOLO Elobi. L’échantillon a été pris dans un

camion Ampliroll ; la densité est de l’ordre de 0,27. L’échantillon choisi a une masse de

12,7 kg et est humidifié à l’aide de 25 litres d’eau.

Dans le deuxième test, on a introduit 15,8 kg de déchets, humidifiés avec 25 litres

d’eau.

Nous n’avons pas pu avoir des résultats à cause des problèmes de fuite de biogaz

produit.

Normalement pour lancer ce test, nous devons avoir une chambre chauffée pour

simuler la température favorable de biodégradation. Dans notre cas les deux tests ont été

effectués dans le CSD, avec des moyens simples (voir photo dans le protocole d’audit).

Ces conditions ont empêché le bon déroulement du test.


Nous pouvons déduire aussi que la biodégradation des déchets dans une bonbonne

ne reflète pas la réalité de stockage. La quantité de biogaz produite peut être estimée

sans recours à ce test.

VI.3.7 Paramètre N° 13 : Caractérisation chimique de base

Aucune analyse chimique n’a été effectuée sur les déchets entrants car les méthodes

à mettre en œuvre nécessitent des moyens introuvables au Cameroun (broyage en

poudre des déchets, minéralisation, analyse). En outre, l’intérêt d’une telle

détermination est très discutable car difficile à corréler à ce qui se passe au sein d’une

décharge. Il nous semble beaucoup plus pertinent d’identifier la nature des déchets en

amont, selon leur provenance.

VI.4 Caractérisation des déchets enfouis

VI.4.1 Paramètre N°9: Densité des déchets enfouis

L’excavatrice effectue une fouille dans le massif des déchets ; on note la longueur

(L), la largeur (l) et la profondeur (H). La quantité excavée de déchets est transférée

dans un camion vers le pont bascule afin de déterminer la masse. Les mesures ont été

effectuées sur trois casiers. Il s’agit des casiers correspondant aux périodes

d’exploitation respectives de 1998-2003 et 2003-2006 et au mini casier expérimental.

Pour chaque mesure, nous avons réalisé une fouille sur 3 profondeurs, dans des

endroits différents de chaque casier.

VI.4.1.1 Résultats des tests de densité in situ de l’ancien casier 1998-2003

Plusieurs mesures ont été réalisées pour la détermination de la densité des déchets

stockés dans l’ancien casier (1998-2003) .Nous n’avons pas pu effectuer des fouilles

plus profondes que 3 m car nous trouvons facilement la terre. Le tableau 19 présente les

résultats de densité des déchets enfouis dans différents endroits de ce casier. La densité

138


moyenne des déchets enfouis est proche de 1,3.

Ces résultats même ponctuels renseignent sur le degré de compaction des déchets

stockés. En effet, les déchets entre dans le CSD avec une densité moyenne de 0,44.

Cette valeur augmente avec l’effet de tassement et de biodégradation, elle atteint 1,3

facilement. La densité augmentera probablement en profondeur.

Tableau 19 : densité in situ des déchets enfouis dans l’ancien casier (1998-2003)

Date Masse (kg)

H (m)

L (m)

l (m)

Volume(m3) Densité

Profondeur (m)

Densité moyenne

5840 1 2 2 4

0-1 7980 1,2 2,5 2,4 7,2 1,11 0-1,2

9/06/2005

4340 1,1 2 1,5 3,3 1,31 (1,2-2,4) 1,29

4240 1,2 2 1,4 3,36 1,26 0-1,2

3380 0,9 2 1,4 2,52 1,34 1,2-2,1

17/02/2006

1740 0,5 2 1,4 1,4 1,24 2,5-3 1,28

3980 1,2 1,8 1,4 3,024 1,32 0-1,2 3220 1 1,8 1,4 2,52 1,28 1,2-2,2

21/02/2006

2260 0,7 1,8 1,4 1,764 1,28 2,2-2,9 1,29

VI.4.1.2 Résultats des tests de densité in situ du casier en cours d’exploitation

(2003-2006)

Le tableau 20 illustre les résultats obtenus dans le casier en cours d’exploitation.

La dernière prise de déchets en fouille réalisée le 10/06/2005 s’est accompagnée de

terre pour 20% de la masse de déchets, ce qui a donné une densité de presque 2,5.

139


Tableau 20 : densité in situ des déchets enfouis dans l’actuel casier (2003-2006)

date Masse (kg)

H (m)

L (m)

l (m)

Volume(m3)

Densité

Profondeur (m)

Densité moyenne

7060 1,55 2,7 2,2 9,207 0,77 0 - 1,55 3360 1,35 1,9 1,35 3,46275 0,97 1,5 - 2,70

10/06/2005

3800 1,3 1,3 0,9 1,521 2,50 2,7 - 3,5 1,41 3720 1 1,9 1,4 2,66 1,40 0 - 1 3700 1 1,9 1,4 2,66 1,39 1 - 2

09/02/2006

2040 0,6 1,9 1,4 1,596 1,28 2 - 2,6 1,36 5180 1,3 2,1 1,7 4,641 1,12 0 - 1,3 6160 1,5 2,1 1,7 5,355 1,15 1,3 - 2,8

14/02/2006

7100 1,6 2,1 1,7 5,712 1,24 2,8 – 4,4 1,17

La densité moyenne des déchets enfouis dans ce casier est également de l’ordre de

1,3. Elle est égale à celle trouvé dans l’ancien casier (1998-2003).

VI.4.1.3 Résultats des tests de densité in situ du mini casier expérimental (2005-

2006)

Ces tests ont été effectués 7 mois après la mise en place des déchets dans le casier.

Le tableau 21 indique les résultats obtenus.

Tableau 21: densité in situ des déchets enfouis dans le mini casier expérimental

Date Masse (kg)

H (m)

L (m) l (m)

Vol (m3) Densité

Profondeur (m)

Densité moyenne

3600 1,5 2 1,4 4,2 0,86 0,9- 1,8

3400 1,4 2 1,4 3,92 0,87 1,8-3

05/02/2006

3200 1,2 2 1,4 3,36 0,95 3-4,2 0,89

5400 1,8 2,7 1,4 6,804 0,80 0,9-2

3560 1 2,7 1,4 3,78 0,94 2-3

24/02/2006

2980 1 2,7 1,4 3,78 0,79 3,5-4,5 0,84

La densité moyenne des déchets du mini casier est de l’ordre de 0,86. Cette valeur

relativement faible de densité peut être expliquée par le fait que ces déchets enfouis

n’ont pas encore subi la biodégradation qui provoque le tassement secondaire et aussi

140


moins de passage des engins que ceux des casiers réellement en exploitation.

La différence des résultats de chaque casier peut être expliquée aussi par les

incertitudes de mesures ; la méthode en fouille donne des valeurs d’incertitude de 10%,

liées à l’irrégularité des dimensions de la fouille, les pertes de matériaux lors du

transport à la pelle hydraulique vers le camion qui ne peut pas circuler sur les déchets.

D’autres tests sont prévus afin de confirmer ces résultats et de faire le lien entre la

compaction secondaire liée à la biodégradation et la densité des déchets enfouis

VI.4.2 Paramètre N°10 : Teneur en eau

Nous avons suivi l’évolution du séchage à l’étuve à 90°C des déchets enfouis du

casier fermé (1998-2003) prélevés en décembre 2005. Le tableau 22 présente les

résultats obtenus.

Tableau 22 : Evolution du séchage à l’étuve des déchets enfouis dans l’ancien casier

Masse brute en Kg Teneur en eau (%) ti=0 t1=140 h t2=160 h t3=163 h Par rapport au brut Par rapport au sec

1,76 1,16 1,12 1,12 36 57

2,66 1,58 1,58 1,5 44 77

1,22 0,6 0,58 0,28 77 366

Moyenne 52 157

En février 2006, nous avons réalisé plusieurs tests dans les différents casiers, après

séchage pendant 120 heures. Le tableau 23 montre les résultats obtenus.

141


Tableau 23 : teneur en eau des déchets enfouis

Date Casier Profondeur

(m)

Masse brute

(Kg)

Masse sèche

(Kg)

teneur en

eau (sur

masse brute)

(%)

teneur en

eau

(Sur masse

sèche) (%)

0 – 1 3,5 2,1 40 66,66

1 - 2,2 2,8 1,6 42,85 75 17/02/2006 Casier 98-

2003

2,2 - 3,6 2,56 1,46 42,97 75,34

0 - 1,3 1,68 1,02 39 ,28 64,70

1,3 - 2,8 3,6 2,12 41,10 69,81 17/02/2006 Casier 2004-

2006

2,8 – 4,4 2,1 1,18 43,40 77,96

0,9-2 4,5 2,76 38,60 63,04

2-3 3,1 1,88 39,35 64,90 24/02/2006 Mini casier

expérimental

3,5-4,5 3,52 2,16 38,63 62,96

La teneur en eau moyenne des déchets enfouis calculée dans tous les casiers est de

l’ordre de 44%. Les déchets entrants dans le CSD de Nkolfoulou ont une teneur en eau

moyenne de l’ordre de 57%. A partir de ces deux valeurs, nous avons déduit la quantité

d’eau libre dans les déchets. Cette eau se relargue facilement dés le stockage des

déchets et migre vers le fond des casiers. Ce phénomène peut être expliqué par l’effet

du tassement primaire et secondaire.

Si :

T1: Teneur en eau des déchets entrants.

T2: Teneur en eau des déchets stockés.

Mh1: Masse humide des déchets entrants.

Mh2: Masse humide des déchets stockés.

Ms : Masse sèche des déchets

On a :

142


( ) ( )MTMTM hhs 2211 11 −=−= d’où ( )( )MT

TM hh 12

12 1

1−

−=

Donc Mh2 = 0,76 Mh1

On peut donc estimer à partir de ces mesures, qui comportent leur degré

d’incertitude que nous ne sommes pas en mesure de chiffrer, que chaque

kilogramme de déchets enfouis dans le CSD cède 0,24 Kg d’eau libre.

Deux remarques par rapport à cette estimation :

1) Nous faisons abstraction du temps nécessaire pour que ce flux d’eau soit

relargué

2) Nous avons négligé les effets de la biodégradation (bien réels mais inconnus) par

rapport à cette quantité « d’eau » relarguée.

Cependant cette estimation permet d’esquisser le calcul du bilan hydrique du site.

VI.4.3 Paramètre N°14 : Température

Plusieurs prises de température ont accompagné les tests de densité in situ et de la

teneur en eau des déchets enfouis. Les valeurs obtenues varient entre 32°C et 45°C, en

fonction des lieux et de la profondeur. Les valeurs de température des déchets enfouis

dans l’ancien casier (1998-2003) donnent une moyenne de 36°C. Par contre, elle est de

l’ordre de 40°C pour l’actuel casier (2003-2006) et peut atteindre 50°C parfois. Pour le

mini casier expérimental, la valeur moyenne est de l’ordre de 39 °C. Ces résultats

autorisent à faire lien entre la température et la biodégradation : la température diminue

avec l’age du CSD.

VI.4.4 Paramètre N°15 : Tassement

Les engins appliquent des contraintes sur les déchets (tableau 14). Pour évaluer ces

contraintes, nous utilisons les formules suivantes :

143


Ongle α

Zone de transmission des contraintes

Ordures ménagères

D’une manière générale, σroue = contact

engin

SP

Pengin= Mengin (kg) x g (N/kg) g= 9.81 N/kg

Scontact= Lxl (engins à chaînes) et Scontact = 4l ( 360απD ) (engins à roues)

l= largeur de la roue ou de la chaîne

L= longueur de la surface de contact

α = angle de contact entre les roues et les déchets

D = diamètre de la roue

Figure 14 : Contraintes appliquées par les roues des engins sur les ordures ménagères

Le tableau de l’annexe 7 montre les valeurs des contraintes appliquées par les roues

des engins du CSD de Nkolfoulou. La pelle chargeuse a la contrainte la plus élevée

(78,73 kPa), mais elle est en panne depuis longtemps. Actuellement, c’est le compacteur

plus précisément qui a la contrainte la plus élevée (74,88 kPa).

Pour la détermination du tassement des déchets, nous avons mis en place un casier

expérimental. La connaissance des contraintes appliquées par les engins d’exploitation

nous permet de choisir l’engin de tassement pour notre mini casier expérimental.

144


VI.4.4.1 Description du casier

Construit sur le site de la décharge, il a une largeur de 20m et une longueur de 25m

(figure 15). Sa profondeur moyenne de 5,20m lui confère un volume de 2600 m3. Le

fond est recouvert d’une couche de terre (catégorie limon minéral de haute

compressibilité ou argile organique de 15cm d’épaisseur, compacté par passage à

répétition de la pelle chargeuse. Une pente douce de 2,5% orientée sur la diagonale a été

construite sur la couche d’argile afin de permettre un écoulement gravitaire du lixiviat

vers un exutoire.

Figure 15 : Phots d’implantation et du mini casier casier (le 4 Juin 2005)

Sur la même diagonale ont été posées des pierres. Celles–ci faciliteront

l’écoulement du lixiviat qui pourra percoler librement entre leurs interstices.

A la partie terminale de la diagonale a été construite une tranchée qui recevra le

matériel de collecte du lixiviat. Il s’agit de deux tuyaux PVC de diamètre 100mm et

d’un bac de rétention. La partie amont de ces tuyaux est recouverte d’un tamis de maille

6mm. Sur celui-ci sont posées des pierres pour empêcher le colmatage du système.

Sur le même fond, sont implantés deux piézomètres. Ils sont réalisés à l’aide de

tuyaux PVC de diamètre 100mm, perforés de trous espacés de 15 cm. Ces piézomètres

renseigneront une fois le casier plein, sur les fluctuations du niveau d’eau.

Une voie d’accès de 5,3 m de large sur 25m de long a permis l’accès aux engins

145


pour le dépôt des ordures.

VI.4.4.2 Mode de remplissage et de compactage des déchets dans le casier

Le remplissage du casier a commencé le 20 juillet 2005. Il s’est effectué de la

manière suivante :

- Double pesage systématique de tous les camions, effectué au pont bascule

- Déversement des déchets sur la rampe par les différents camions

- Etalage des déchets par le bulldozer et la pelle chargeuse

- Compactage des déchets à l’aide du compacteur CAT 826 C de 38 tonnes sur des couches de déchets d’un mètre de hauteur à raison de 4 passes (aller-retour) par couche.

- Couverture finale à l’aide d’une couche de terre de 0,6m d’épaisseur.

Les étapes de remplissage du mini casier sont illustrées par le tableau 24 :

Tableau 24: étapes de remplissage du casier

Etapes de remplissage Début de remplissage

Fin de remplissage Hauteur déchets (m)

Première étape 20/07/05 08h 21/07/05 12h 1

Deuxième étape 27/07/05 7h 01/08/05 08h 4.8

Troisième étape 01/08/15h 01/08/05 20h 5

Couverture 03/08/05 12/08/06

Implantation des piquets et lever topographique

13/08/05 08h

13/08/05 18h

Le casier expérimental a été rempli par 3 496 tonnes de déchets, pour un volume de

2600 m3, pendant une durée de remplissage de 6 jours et demi. La densité

d’enfouissement est ainsi de 1,34.

146


Figure 16 : fin de remplissage du mini casier

Le tonnage du casier correspond au passage de 753 camions, provenant de secteurs

différents, représentatifs du flux arrivant sur la décharge.

VI.4.4.3 Couverture du casier

Le mini casier a été couvert d’une couche de terre de 0,6 m de même type que celle

utilisée pour le fond. L’opération s’est achevée le vendredi 13 août 2005. L’étalage de

la couche de couverture a été effectué à l’aide de la pelle chargeuse.

Figure 17 : la forme finale du mini casier rempli

VI.4.4.4 Suivi topographique du casier expérimental

Nous avons effectué six relevés topographiques : le premier le samedi 13 août 2005,

et le dernier le 23 février 2006.

147


Trente six piquets sont implantés dans le mini casier afin de suivre le tassement par

les relevés topographiques. Ces piquets sont en bois et sont été protégés par une couche

d’huile de vidange qui permet de prolonger leur résistance au pourrissement. Chaque

piquet a une hauteur de 0,7 m et est enfoncé dans le sol sur environ 45 cm. Les piquets

ont été numérotés de 1001 à 1036. Les bords extérieurs du casier de 501 à 505. Les

stations de références portent les numéros 401 et 402.

VI.4.4.5 Résultats

Les tableaux présentés dans l’annexe montrent que le premier nivellement effectué

le 14 Août fait apparaître un gonflement de 9 points du casier. D’autres par contre, ont

subi un déplacement descendant (7 points). Le comportement moyen de la couverture

est celui d’un gonflement moyen de 6 cm. Quant aux bords du casier, on y remarque

l’apparition de fissures, ce qui est la preuve d’un réarrangement des éléments

constituant les déchets.

Le tableau de l’annexe 8 montre la différence d'altitude des points entre le

nivellement du 27 Août 2005 et les autres nivellements.

Nous avons utilisé un théodolite au lieu d'un niveau pour effectuer les mesures du

14 août 2005. Le niveau étant plus précis qu’un théodolite, nous n’avons pas inclus ces

valeurs dans le tableau ci dessus. La précision des résultats avec un niveau est de l'ordre

de 0,5 cm (moitié de la plus petite division).

Les nivellements effectués en septembre 2005 montrent un gonflement moyen des

points de l’ordre de 59mm. Dix points seulement ont subi un affaissement … Ce

gonflement peut être expliqué par les pluies tombées pendant la nuit précédant le lever

topographique. L’argile a un grand coefficient de gonflement et d’affaissement après

absorption ou évaporation d’eau.

Au mois de Novembre 2005, le gonflement est de l’ordre de 15mm, inférieur à celui

de Septembre. Tous les points qui avaient suivi un affaissement au premier lever

s’affaissent d’avantage.

148


Les résultats de mois de Janvier 2006, montrent que tous les points s’affaissent. Le

tassement moyen observé est d’environ 160 mm pour l’ensemble de points Il faut

remarquer que le mois de janvier est le mois le plus chaud et le moins pluvieux de

l’année dans la zone de Yaoundé.

Les relevés du mois de février 2006 montrent une élévation de la plupart des points

par rapport aux résultats obtenus en janvier. Les averses tombées pendant la semaine

précédant le lever pourraient être à l’origine de l’arrêt de l’affaissement.

Nous constatons que après quelques mois de l’implantation du mini casier et

l’enfouissement des déchets dans ce mini casier, un affaissement remarquable est

apparu. Cela veut dire que le tassement primaire a déjà commencé. D’autres relevés

topographiques sont nécessaires pour évaluer le degré de tassement secondaire.

VI.4.5 Paramètre N°16 : Perméabilité

VI.4.5.1 Test du double anneau :

Durant la deuxième mission, nous avons testé la méthode du double anneau afin de

déterminer la perméabilité des déchets enfouis dans les casiers et celle du sol du fond du

casier expérimental.

Le premier test de perméabilité a été effectué dans le casier en cours d’exploitation

(2004-2006) à 3 m de profondeur : nous avons versé l’eau dans les deux anneaux à

niveau équivalent, après quelques minutes, le niveau d’eau est stabilisé dans les deux

anneaux. Après 600 secondes, nous avons déclenché le chronomètre et nous avons noté

le niveau d’eau dans l’anneau interne après 10mn.

Pour notre premier test : H = 11 cm, ZW = 12 cm et t = 10 mn. Comme nous

l’avons vu au chapitre 2 :

1522

22

.10.56,9)10121011(600

10121011 −−−−

−−

=×+××

×××= smK

149


Le deuxième test a été réalisé dans le même casier à une profondeur de 0,5 m dans

les mêmes conditions que le test précédent : H = 9,5 cm, ZW = 9 cm et t = 10 min

1522

22

.10.3,7)1010105,9(600

109105,9 −−−−

−−

=×+××

×××= smK

La difficulté de ce test réside dans la difficulté d’implantation des anneaux dans le

massif de déchets et dans leurs déformations, dues à la composition hétérogène des

déchets (présence de bouts de tissus, d’éléments métalliques plus ou moins rigides et de

divers éléments solides). La pression exercée pour l’enfoncement des anneaux dans le

massif de déchets crée des brèches sur les bords et donc des fuites d’eau.

Les valeurs mesurées se trouvent dans la plage de valeurs de perméabilité à

saturation des déchets [1.10-4 -1. 10-6 m/s] (BELLENFANT, 2001). Cela veut-il dire

qu’ils offrent une mauvaise perméabilité qui expliquerait que l’eau ait du mal à

s’évacuer.

VI.4.5.2 Méthode de fouille

Plusieurs tests ont été effectués en février 2006 ; trois tests dans le casier en cours

d’exploitation (2004-2006), un test dans l’ancien casier et le dernier dans le mini casier

expérimental. Les graphes ci-dessous (figure 18) indiquent l’évolution de l’eau au cours

de la mesure.

Ancien casier (1998-2003)

40

40,1

40,2

40,3

40,4

40,5

40,6

0 5 10 15 20 25

Temps cumulé (h)

hau

teu

r d

'eau

(cm

)

(2)

Mini casier expérimental

0

5

10

15

20

0 10 20 30 40

Temps cumulé (h)

het

eur

d'e

au (

cm)

(1)

150


Perméabilité casier en cours d'exploitation (2004-2006)

05

1015

202530

0 5 10 15 20 25Hauteur d'eau cumulée (cm)

Tem

ps c

umul

és (h

) (3)

Figure 18 : (1), (2), et (3) ; Evolution de l’eau au cours de la mesure de la perméabilité

dans les différents casiers

Sauf pour le test effectué dans le mini casier, il s’est produit durant tous les autres

tests un phénomène contraire à celui que nous attendions. Au lieu de baisser, le niveau

d’eau s’est élevé au cours du temps.

Nous expliquons ce phénomène par le fait que les déchets sont saturés en eau et

que le casier, il nous semble, peut être assimilé à un stockage de type

« baignoire ». Le casier semble se comporter comme une couche géologique

contenant une nappe phréatique quasi statique, plus ou moins sous pression, qui,

lorsqu’on la « perce » permet une remontée d’eau (de lixiviats dans notre cas), un

peu à l’instar d’un puits artésien sous très faible pression

Plusieurs observations vont dans le sens de cette hypothèse:

- le passage des camions aux heures de pointe (entre midi et 14h) et des engins du

CSD, participe à la remontée d’eau par capillarité. L’eau a tendance à chercher des

chemins préférentiels vers les ouvertures de surface. Il faut noter que les puits réalisés

dans les casiers pour mesurer la densité étaient vides au début mais remplis d’eau après

quelques heures. La remontée de l’eau peut atteindre la surface du site en moins de 24

heures.

- l’absence de la couverture finale des déchets enfouis permet une forte infiltration

des eaux pluviales dans le massif des déchets (pluviométrie de 1,5 m par an). La

couverture finale a pour rôle la réduction des infiltrations et l’augmentation du

151


ruissellement des eaux vers l’extérieur du casier.

- l’absence du système de drainage de lixiviats en fond de casier favorise leur

accumulation et leur rétention au sein du casier qui est imperméable (argile latérite).

Il semble donc évident que le casier en cours d’exploitation ne permet pratiquement

pas l’évacuation des lixiviats. La quasi totalité de l’eau apportée par les déchets,

produite par biodégradation et des eaux de pluie reste prisonnière du casier. Ceci a pour

conséquence principale de limiter les possibilités de tassement des déchets et donc de

perdre un grand volume de stockage. En outre, le passage des engins lourd est

dangereux (risque d’enfoncement dans le massif des déchets). Par contre, on peut

imaginer un pseudo-avantage à cette situation qui est la diminution (sur le moment) des

rejets de lixiviats dans le milieu naturel. En fait c’est une très mauvaise analyse de la

situation car cela correspond à état transitoire dans l’exploitation et il nous faut réfléchir

à l’état stationnaire de l’exploitation, c’est-à-dire lorsque le casier sera plein et fermé de

façon plus ou moins étanche….Ce pseudo-avantage aura alors disparu.

Deuxièmement, cette masse « d’eau libre » dans le massif est susceptible de

transmettre intégralement les pressions exercées sur elle, de « déliter » les parois

des digues extérieures et finalement peut « crever » les digues de façon brutale, et

ceci, d’autant plus que le stockage est à flanc de colline.

Nous attirons l’attention de l’exploitant du site de Nkolfoulou sur ce point car les

conséquences de cette situation sont difficiles à estimer : cela peut aller d’une

pollution majeure du réseau hydraulique superficiel et souterrain à des coulées de

(mélange déchet-lixiviats-ar« boues » gile) impressionnantes en cubage. Des

dommages matériels mais surtout humains ne sont pas à exclure….

Nous avons refait plusieurs fois le test en différents points de ce casier. Les résultats

étaient identiques.

152


Calcul de la perméabilité dans le mini casier :

Nous n’avons pas la possibilité de calculer la perméabilité dans les autres casiers vu

l’irrégularité de l’évolution de l’eau dans les fouilles. Seul le cas du mini casier nous

permet de calculer la valeur de cette perméabilité. Nous utilisons la formule de Porchet

adaptée à une fosse parallélépipède rectangle.

Comme nous l’avons vu au chapitre 2 :

m

lLlLC 22,0

)7,02,1(27,02,1

)(2=

+××

=+×

×=

La perméabilité obtenue est de l’ordre de 2,7x10-7 m.s-1

La valeur trouvée est très faible, sans doute du fait du tassement des déchets

effectué lors du remplissage du casier.

VI.5 Caractérisation des sortants

VI.5.1 Paramètre N°17 : Composition des lixiviats

Le CSD de Nkolfoulou n’est pas équipé d’un système de drainage de lixiviats

produits. Ceux-ci s’accumulent donc dans le massif des déchets. Hors c’est une question

avant tout de bon sens, toute « baignoire » doit être équipée d’une bonde

d’évacuation….Avec le temps, la quantité de déchets enfouis augmente ce qui provoque

une pression permettant l’écoulement des lixiviats à travers des chemins préférentiels

afin d’atteindre les fossés qui ceinturent les casiers et les bassins de rétention.

Trois échantillons ont été prélevés le 27 février 2006 : l’un au niveau de l’entrée du

bassin de collecte des lixiviats (E1), un autre à la sortie du bassin de collecte (E2) et le

troisième (E3) dans un puits creusé dans le casier (2004-2006). Les échantillons ont été

prélevés et analysés le même jour dans l’un des laboratoires de l’université de Yaoundé

I. Les paramètres mesurés sont le pH, la DCO et la DBO5. Pour les métaux lourds, les

153


analyses ont été effectuées au sein de notre laboratoire LAEPSI, par ICP. Le carbone

minéral et total ont été mesurés à l’aide d’un COT mètre. Les anions ont été mesurés par

chromatographie ionique (tableau 25).

E1 : entrée bassin de collecte, E2 : sortie bassin de collecte, E3 : puits dans le

casier actuel, LD : limite de détection, CT : Carbone total, CIT : Carbone inorganique

(minéral) total

L'incertitude sur les résultats des métaux lourds est de 10% (valeurs proches des

LD). La précision sur les résultats de COT est de 5%. Pour les anions, l'incertitude est

de 5% et de 10% pour les valeurs inférieures à 1 mg/L.

Tableau 25 : Analyse de lixiviats du CSD de Nkolfoulou

Classes paramètres E1

E2

E3

LD

Température (°C)

31 30,5 30 Indicateurs globaux

pH 8 8,9 7,5 DBO5 420 500 700 Charge

organique (mg/L)

DCO 722 1124 2245

CT 1340 1154 1699 0,2 CIT 769 597 1036 0,2

Carbone COT= CT- CIT

(mg/L) COT 572 557 663 0,2 F <100*LD <100*LD <100*LD 0,05 Cl 1313 1393 1644 0,05

NO2 111 25,4 13,6 0,05 NO3 238 177 54,8 0,05 Br <100*LD <100*LD <100*LD 0,05

SO4 436 72,1 24,8 0,05

Anions (mg/L)

PO4 7,93 8,61 14,7 0,05 Cd <LD <LD <LD 0,005 Cr 0,151 0,133 0,12 0,008 Cu 0,108 0,010 0,007 0,001 Fe 3,12 1,37 10,3 0,001 Hg 0,011 <LD <LD 0,002 Mn 0,146 0,104 0,435 0,001 Ni 0,163 0,213 0,396 0,002 Pb 0,019 <LD 0,051 0,003

Métaux lourds

(mg/L)

Zn 0,113 0,035 0,099 0,001

154


Pour évaluer la charge organique des lixiviats, le COT, la DCO et la DBO5 sont de

bons indicateurs.

Le COT indique la teneur en carbone organique biodégradable dissous. La DCO

permet d'apprécier la concentration en matières organiques ou minérales, dissoutes ou

en suspension dans l’eau, au travers de la quantité d’oxygène nécessaire à leur

oxydation chimique totale. La DBO5 est la quantité d’O2 nécessaire aux micro-

organismes pour oxyder les matières organiques, dissoutes ou en suspension dans l’eau

en 5 jours.

Globalement, les lixiviats de CSD de Nkolfoulou sont assez peu chargés en

matières organiques oxydables pour des lixiviats de décharge en exploitation. La valeur

de DBO5 et DCO dans l’échantillon E3 est supérieure à celles de E1 et E2, car E3 est un

lixiviat jeune (casier en cours d’exploitation). Les DBO5 et DCO de l’échantillon E2

(sortie du bassin de lixiviats) sont supérieures à celles de E1 (entrée du bassin). Ceci

peut s’expliquer par le fait que la matière organique se dissolve progressivement d’un

bassin à l’autre, sans avoir pour autant le temps de se dégrader. En période sèche, il peut

également y avoir évaporation et donc concentration du lixiviat.

Le rapport DBO5/DCO qui évolue dans le temps indique le degré de

biodégradabilité et fournit des données sur la nature des transformations

physicochimiques des déchets stockés.

Le rapport DBO5/DCO atteint la valeur 0,58 dans l’échantillon E1, 0,44 dans E2 et

0,31 dans E3. Ces valeurs indiquent une pollution oxydable et biodégradable

caractéristique de lixiviats jeunes.

VI.5.2 Paramètre N°18 : Bilan hydrique et production de lixiviats

Durant les années 2003, 2004 (figure 19), et 2005, l’exploitant du CSD a fait un

suivi des débits moyens journaliers à l’entrée du bassin de collecte de lixiviats trois fois

par jour (8h, 12h, et 18h). La moyenne des trois mesures est retenue comme débit

moyen de la journée... Ce calcul étendu à l’année 2004 leur a permis d’estimer un

155


volume de lixiviat de l’ordre de 19700 m3, soit 54 m3 / jour

Le débit moyen estimé est alors de 0,62 litre /s. A noter que durant cette période un

débit de pointe a été estimé à 5,4 l/s

La production de lixiviats varie en fonction des saisons. En saison sèche, nous

avons une production minimale (Décembre - Mars), moyenne pendant la petite saison

de pluie (Avril à Juin) et importante pendant la grande saison de pluie (Septembre,

Octobre, Novembre). La production du mois d’Octobre qui est importante se justifie par

la pluviométrie enregistrée en Juin, Juillet et Août. Nous observons en effet un certain

retard dans le relargage de l’eau pluviale.

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Mois

quan

tité

de li

xivi

ats

(m3)

Figure 19: production de lixiviats calculée à partir des débits journaliers de 2004

Dans un CSD, l’équation générale du bilan hydrique peut être décrite comme :

Entrée d’eau = Sortie d’eau ± Rétention

Les entrées d’eau doivent être équilibrées par les sorties. On peut écrire l’équation :

L = (P + R1+ Ed) – (R2 + Ei + ETR) - Ec

156


Avec:

L : lixiviats produits R2 : ruissellement du site vers l’extérieur

P : pluie journalière moyenne Ei : eaux d’infiltration dans le substratum

R1: ruissellement extérieur au site ETR : évaporation – transpiration

Ed : eaux constitutives des déchets Ec : eaux retenues dans les alvéoles par les déchets.

Si cette équation du bilan hydrique paraît simple et cohérente, la difficulté réside

dans l’incertitude associée à la détermination des valeurs prises par chacun des

paramètres (BELLENFANT, 2001). Les valeurs calculées pour le casier en exploitation

(2004-2006) sont :

Pluie journalière moyenne P :

P = Q x S / n

Avec Q: pluviométrie annuelle (moyenne 1984-2004) exprimée en m : 1,513 m

S: surface en m2 (51 000m2)

Et n : nombre de jours (365 jours)

P = 211 m3/j

Ruissellement extérieur arrivant dans le site R1:

On a considéré temporairement R1 = 0.

Eaux constitutives des déchets Ed

La valeur moyenne de l’humidité des déchets admis à Nkolfoulou a été évaluée :

H% = 57,1 % Ed = 343 m3/j

Ruissellement du site vers l’extérieur R2 :

Les déchets ne peuvent pas absorber toute l'eau tombée lorsque les pluies sont

157


fortes. La partie supérieure des déchets devient saturée mais le transfert vers la

profondeur du massif des déchets n'est pas assez rapide. Le ruissellement peut être

défini comme l’écoulement gravitaire des eaux en surface.

Pour le CSD de Nkolfoulou, les eaux de ruissellement du site vers l’extérieur sont

collectées et acheminées vers le bassin de stockage de lixiviats, donc R2 est estimé ici à

0.

Eaux d’infiltration dans le substratum Ei :

Grâce aux barrières de sécurité passives et actives, on considère généralement Ei =

0. Compte tenu de l’imperméabilité semble-t-il assez forte du substratum argileux, nous

faisons ici la même approximation.

Evapotranspiration ETP :

L’évapotranspiration moyenne sur l’année a été calculée par la formule de

Thornthwaithe, qui s’exprime de la façon suivante :

ETP (mm) = [1,6 ( ( ) ( )λα

FIT ×10 ] x 10

Avec α = coefficient de Température = 0,492 + (1,7 x 10-2) I – (7,71x 10-5) I2 + (6,7

x 10-7) I3

I = ∑ i avec i = 12

1

514,1

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ST et T = température moyenne mensuelle ETP = 486,29

mm.

La surface est S = 51 000 m2 (5,1ha)

Donc ETP = 68 m3/j

Eaux retenues dans les alvéoles par les déchets Ec :

La teneur en eau calculée pour les déchets stockés dans le CSD de Nkolfoulou est

158


de l’ordre de 44 %, d’où :

Ec = 0,44 x 600 = 264 T/j = 234 m3/j

A partir de la formule donnée au début du paragraphe, on peut calculer la valeur du

bilan hydrique :

L = (211,4 + 343) – (0 + 0 + 68,36) – 264 = 222 m3/j

En faisant la moyenne de quantité de lixiviats produit mesuré dans le bassin de

collecte de lixiviats, nous trouvons que le CSD produit 54 m3/j ; cette quantité est très

inférieure de la quantité trouvée par la méthode de calcul de bilan hydrique (∆ = 168

m3/j). Cette situation peut être expliquée par le faite que l’ensemble de lixiviats produits

dans le CSD n’atteint pas le bassin de collecte. Cette hypothèse est confirmée par les

résultats de la perméabilité.

Les eaux stagnent au fond des casiers et elles trouvent des difficultés

pour s’acheminer vers les bassins de collecte. Nous invitons l’exploitant du

CSD de Nkolfoulou à résoudre le problème par l’implantation des drains

dans les massifs de déchets.

VI.5.3 Paramètre N°19 : Mesure de production de gaz : Flux surfacique

Le CSD de Nkolfoulou n’est pas équipé d’un réseau de drainage et de collecte de

biogaz. La seule solution pour mesurer la production de gaz et son flux surfacique est la

chambre à accumulation avec modélisation. Malheureusement nous n’avons pas pu

mesurer ce paramètre par manque de moyens financiers. En effet, seules quelques

équipes françaises disposent du matériel adéquat mais leur intervention est très

coûteuse.

159


VI.5.4 Paramètre N°20 : Calcul de la production de gaz

Modèle du GIEC

Nous avons indiqué dans le chapitre 2 les différents paramètres nécessaires pour

l’application de ce modèle. Le tableau de l’annexe 9 récapitule les paramètres essentiels

pour le calcul ainsi que le taux de méthane ainsi estimé.

La progression considérable d’émission de CH4 peut être illustrée par le graphe

suivant (figure 20).

0

0,5

1

1,5

2

2003 2004 2005 2006Années

quan

tité

de C

H4

(Gg)

Figure 20 : Courbe de production journalière de méthane par le modèle de GIEC

Nous remarquons que l’allure de la courbe traduit l’augmentation des émissions

potentielles de CH4 dans l’atmosphère. Son évolution entre les années 2003 et 2006

s’explique par la quantité croissante des déchets stockés dans le CSD.

Remarque : Ce sont des estimations théoriques de la production de biogaz.

Malheureusement nous n’avons pas la possibilité de vérifier ces calculs par des

mesures. Il est possible que la production réelle soit très différente compte tenu du degré

de saturation en eau des déchets stockés.

160


VI.5.5 Paramètre N°21 : Composition du gaz

Pour la caractérisation du biogaz qui émane du CSD de Nkolfoulou, nous avons

effectué des prélèvements par le biais de dispositifs d’aspiration à travers une canne

enfoncée dans le massif du déchet.

Les échantillons sont prélevés dans des ampoules en verre ; 4 échantillons prélevés

dans l’ancien casier (1998-2003), 4 échantillons prélevés dans l’actuel casier (2003-

2006) et 2 échantillons dans le mini casier expérimental. Les échantillons ont été

transférés au plus vite au LAEPSI pour les analyser par chromatographie en phase

gazeuse (CPG). Malheureusement, les conditions de transport des échantillons dans

l’avion (plus de 8h) n’ont pas permis d’obtenir des résultats fiables.

Pendant le prélèvement nous avons testé la présence de biogaz par l’allumage du

gaz en sortie de canne et l’observation d’une petite flamme à la sortie de l’ampoule.

Autre indicateur de l’émanation de biogaz dans le CSD de Nkolfoulou : des petites

bulles de gaz observées dans les fouilles utilisées pour mesurer la perméabilité et la

densité des déchets stockés. A l’avenir, il sera préférable de prévoir du matériel de

terrain pour mesurer sur place la composition du biogaz.

161


VII Application du protocole d’audit dans le CSD

d’Essaouira (Maroc)

Les paramètres d’audit étaient étudiés en parallèle dans les deux centres de stockage :

Nkolfoulou et Essaouira.

L’équipe locale marocaine est composée de :

- Le laboratoire LTS de la FST de Beni Mellal dirigé par le Professeur EL

GHMARI,

- La communauté urbaine d’Essaouira

- L’Unité de Gestion du Projet (UGP) d’Essaouira.

M. Paul VERMANDE et moi-même avons effectué durant le mois d’avril 2004 la

mission préparatoire pour l’audit du CSD d’Essaouira. D’autres missions d’expertises

ont été effectuées respectivement au mois de juillet 2004, avril 2005, juillet-août 2005 et

avril-mai 2006.

Nos objectifs majeurs étaient d’observer au cours de 12 mois (la phase

expérimentale), le système de gestion du CSD, de caractériser les principaux paramètres

physico-chimiques du protocole d’audit, de mettre en place un système de suivi du bilan

hydrique du CSD et de procéder à une caractérisation des déchets, des lixiviats et du

biogaz. La phase expérimentale a fourni de meilleures connaissances sur le mode de

fonctionnement de ce CSD, et elle a facilité l’identification des principaux problèmes.

Dans ce CSD, qui fonctionne depuis cinq ans, et grâce aux équipements disponibles

sur le site, nous avons déterminé la quantité de déchets « entrants » sans difficulté avec

le pont bascule, les précipitations et l’évapotranspiration à l’aide d’un pluviomètre et

des données du centre météorologique (faible pluviométrie annuelle). Le comportement

162


des déchets à l’eau a été déterminé suivant le protocole proposé par notre équipe. Par

contre, la détermination des « sortants » est un peu plus délicate à cause des problèmes

de colmatage des drains de lixiviats et à cause de l’absence de drains collecteurs pour le

biogaz. D’autres paramètres ont été obtenus avec quelques difficultés, notamment la

densité des déchets entrants et des déchets en place, la caractérisation physique, et enfin

la perméabilité. Les paramètres d’enquête et de recueil des informations ont été étudiés

en collaboration avec les bureaux d’études et l’ONEP.

VII.1 Conditions extérieures

VII.1.1 Paramètre N°1 : Contexte général du stockage des déchets

VII.1.1.1 Réglementation

VII.1.1.1.1 Aspects institutionnels

Comme dans la plupart des PED, plusieurs ministères marocains participent

directement ou indirectement à la gestion des déchets solides urbains. Ces ministères

sont désignés par des lois comme les acteurs de la gestion et ils interviennent soit

directement par des subventions, soit indirectement par des collaborations et des

participations au niveau des délégations dans les projets de gestion. Parmi ces

ministères nous trouvons :

Le Ministère de l’intérieur : ce ministère détient les budgets d’investissement et de

fonctionnement des déchets solides des communes locales. Ces dernières sont libres de

choisir leurs systèmes de gestion des déchets solides sous la supervision et

l’approbation des marchés par ce ministère.

Le Ministère de la santé est responsable des déchets produits par les établissements

hospitaliers. La gestion de ces déchets est inefficace car les CSD et les décharges

marocaines sont leur destination finale.

Le Ministère de l’agriculture et du développement rural collabore avec les

163


communautés locales pour l’identification et le choix des CSD, parfois par le don des

terrains nécessaires à la réalisation des sites. Citons l’exemple de la ville d’Essaouira

qui a bénéficié de 54 hectares du domaine forestier pour l’implantation du site actuel.

Le Ministère de l’industrie et du commerce est responsable des déchets industriels

produits par les usines et les unités industrielles. Le ministère donne des conseils et

préconise des solutions pour l’élimination de ces déchets. Dans de nombreuses villes

marocaines, les déchets industriels sont acheminés dans les décharges sauvages ou dans

les centres de stockage.

Le Ministère de l’aménagement du territoire, de l’eau et de l’environnement,

Secrétariat d’état de l’environnement : jusqu’à présent, son rôle est limité à l’élaboration

des études, des normes, et des projets de lois. Ce ministère a financé l’étude du projet

de loi des déchets marocains (1997). Ce projet qui n’a pas encore vu le jour est en

attente au ministère.

VII.1.1.1.2 Aspects législatifs

Récemment, les lois du royaume viennent d'être renforcées par la publication et la

promulgation d'un ensemble de textes législatifs et de lois relatifs à la protection de

l'environnement et au développement durable. Globalement, les lois qui touchent le

domaine de gestion des déchets solides ne sont pas encourageantes pour le

développement de ce secteur à cause de l’inadaptation des anciens textes et de la lenteur

dans la promulgation du projet de loi propre à ce domaine.

Le Dahir du 25/08/1914

Portant réglementation des établissements insalubres, incommodes ou dangereux qui

sont soumis au contrôle et à la surveillance de l’autorité administrative, cette loi donne

au directeur général des travaux publics le droit de suspendre, par voie d'arrêté, la

construction ou l'exploitation d'un établissement qui ne respecte pas ce Dahir.

La charte communale de 1976

Actuellement, nous ne trouvons que la charte communale du 30 septembre 1976

164


comme arsenal juridique portant sur la gestion des déchets solides ; cette charte confie

aux collectivités locales l'assainissement liquide et solide de leurs territoires. Il faut citer

également les dernières directives en matière de gestion déléguée encouragée par la

direction centrale des collectivités locales.

Projet de loi relative à la gestion des déchets et à leur élimination

Le Maroc ne possède pas de loi qui gère la problématique des déchets solides ; à cet

effet, le secrétariat d’état à l’environnement a élaboré en 1997 un projet de loi sur la

gestion des déchets et leur élimination. Ce projet de loi concerne les ordures ménagères

et assimilées, les déchets inertes, industriels, et dangereux. Il a pour objectif la mise en

place de plusieurs lois concernant la conception et l’exploitation des CSD ainsi que la

mise en place d’incinérateurs pour traiter les déchets hospitaliers.

Ce projet de loi oblige les décideurs en matière de déchets à suivre plusieurs

démarches administratives afin d’obtenir les autorisations de conception, d’élaboration,

d'ouverture, d’exploitation et de fermeture des CSD ; il en est de même pour la

valorisation des déchets.

Loi sur l’eau (loi 10/95)

La loi 10-95, promulguée par le Dahir n° 1-95-154 du 16 août 1995 est la base

légale de la politique de l'eau au Maroc. Elle insiste sur la préservation des ressources

en eau souterraine et superficielle contre la pollution provoquée par les déchets solides

ménagers. Dans ce cadre, les Agences de Bassins sont chargées de surveiller les risques

potentiels provoqués par les lixiviats des décharges et des CSD.

Loi relative à la protection et à la mise en valeur de l'environnement (loi

11/03)

La loi n° 11-03, promulguée par le Dahir n° 1-03-59 du 12 mai 2003, a pour objet

d'édicter les règles de base et les principes généraux de la politique nationale dans le

domaine de la protection et de la mise en valeur de l'environnement.

L’article 41 du chapitre 4 mentionne que l'administration et les collectivités locales

et leurs groupements prennent toutes mesures nécessaires afin de réduire le danger des

165


déchets, de les gérer, de les traiter et de les éliminer de manière adéquate susceptible

d'éviter ou de réduire leurs effets nocifs pour la santé de l'homme, les ressources

naturelles, la faune, la flore et la qualité de l'environnement en général.

L’article 43 du même chapitre interdit tout rejet liquide ou gazeux dans le milieu

naturel, susceptible de nuire à la santé de l'homme ou à la qualité de l'environnement en

référence aux normes et standards en vigueur. D’après cet article, le rejet des lixiviats et

du biogaz est interdit dans le milieu naturel. Mais la réalité dans tout le territoire du

royaume est tout autre.

Législations relatives aux études d'impact sur l'environnement (Loi 12/03)

La loi n° 12-03 promulguée par le Dahir n° 1-03-60 du 12 mai 2003, concernant les

études d'impact sur l'environnement, supervise l’évolution des installations de

traitement et d’élimination des déchets. Elle contrôle les conformités et applique des

sanctions en cas de violation des textes juridiques.

Cette loi précise dans son annexe les projets soumis à l'étude d'impact sur

l'environnement. Parmi ces projets, on trouve les installations de stockage ou

d'élimination de déchets, quelles que soient leur nature et le mode d’élimination.

VII.1.1.2 Gestion des déchets urbains de la ville d’Essaouira

Essaouira est la première ville marocaine ayant adopté une gestion moderne des déchets

par la construction d’un centre de stockage des ordures ménagères respectant les normes

minimales de construction (casiers étanches, drains de lixiviats, …). Cette expérience

est considérée comme un projet pilote au niveau national.

Comme pour la majorité des villes marocaines, la gestion des déchets concerne la

collecte et le stockage dans les CSD et les décharges publiques. Pour Essaouira, la GMF

(société privée) assure depuis 1999 la collecte, le transfert des déchets dans le dépôt de

la société et le transport de ces déchets vers le centre de stockage.

166


CSD d’Essaouira

Ville d’Essaouira

Figure 21 : Photo satellitaire d’Essaouira (Gogoole Earth, photo datée juin 2003)

VII.1.1.2.1 Ancien cahier de charges

En 1999, la municipalité d’Essaouira a signé un contrat pour la gestion des déchets

solides de la ville à la société GMF. La durée du contrat est fixée à 9 ans comme le

précise l’article 8. Le cahier des charges est constitué de 53 pages en 11 chapitres. Trois

chapitres précisent l’objet du contrat et les obligations des deux parties. Les deux

chapitres suivants concernent le nettoiement des rues et marchés ainsi que la collecte et

l’évacuation des déchets. Un chapitre traite les dispositions communes à la collecte et

au nettoiement. D’autres chapitres concernent le personnel, les locaux, les moyens

matériels ainsi que les dispositions financières.

Les déchets acceptés, selon l’article 17 du chapitre 4, sont « les déchets ménagers

et assimilés » tels que les déchets ménagers des établissements industriels, artisanaux et

commerciaux collectés dans les poubelles «ménagères», les déchets issus du

nettoiement des voies publiques, des lieux publics et autres marchés ou souks, les

déchets de verre et les ordures ménagères.

La convention est établie sur la base de 15 000 tonnes par an. Le mode de paiement

de la société par la commune d’Essaouira est basé sur le tonnage. Le surplus sera payé à

la société de collecte.

Le chapitre 6, constitué de seulement 5 pages, est consacré au traitement et à

l’exploitation du CSD. L’article 25-1 présente les modalités d’accueil et de contrôle des

167


déchets ainsi que leur pesée. La mise en place de pistes techniques et l’enfouissement

des ordures, l’achat de matériaux de couverture, la lutte contre les incendies et enfin le

suivi de l’évolution topographique de la décharge en ce qui concerne les opérations liées

à l’exploitation. De plus, le gérant doit assurer également les opérations de maintenance

de l’infrastructure générale ainsi que les opérations liées au gardiennage.

Les déchets sont pesés, la nature et la provenance sont consignées dans les registres

mis à disposition de la collectivité. L’enfouissement technique des déchets s’effectue

sur les zones destinées à cet effet. Les déchets sont déposés en tas qui devront être repris

dans la journée par un bulldozer et étalés en couches minces de 30 cm maximum ; ils

sont laissés à l’air libre pendant 5 jours pour les assécher et les oxyder.

VII.1.1.2.2 Nouveau cahier de charges

Le nouveau cahier des charges concerne le nouveau marché de gestion des déchets

solides de la ville. En mars 2006, la société GMF a gagné le marché pour 10 ans.

L’objet du contrat est la collecte des OM et assimilées, des encombrants mais de

nouvelles missions sont apparues : la collecte sélective, l’évacuation et le transport des

déchets vers la décharge, le nettoiement de la voirie, la gestion du CSD et celle du quai

de transfert.

Comme pour le CC précédent, trois chapitres précisent l’objet du contrat et les

obligations des deux parties. Les trois chapitres suivants concernent le nettoiement des

rues et marchés ainsi que la collecte et l’évacuation des déchets mais aussi des

dispositions communes à la collecte et au nettoiement. Le chapitre 7 est consacré au

traitement et à l’exploitation de la décharge contrôlée. Comme dans l’ancienne version,

le reste des chapitres concerne le personnel, les locaux, les moyens matériels ainsi que

les dispositions financières. Deux chapitres supplémentaires sont des tranches

conditionnelles relatives au nettoiement des plages en saison estivale et à la gestion de

la déchetterie.

Pour l’exploitation, deux points intéressants ont été ajoutés : le tri est désormais fait

et des bacs de tri étant prévu dans les communes, l’exploitant a la charge de

l’organisation d’une plate-forme de tri pour les récupérateurs agréés par la collectivité.

168


Une autre disposition intéressante explique que l’exploitant est tenu de s’adapter aux

évolutions techniques et doit mener des réflexions sur les pratiques en cours.

Le chapitre 7 est relatif à l’exploitation proprement dite. Il s’agit sans doute du chapitre

qui a été le plus modifié. Le délégataire est maintenant tenu de se tenir au courant de

l’actualité des techniques d’exploitation des décharges et de s’y adapter. Les déchets

seront toujours pesés avant traitement. La nature, l’origine et les quantités reçues seront

consignées dans le journal de marche. Ces données feront l’objet de relevés mensuels et

non plus trimestriels.

De plus, les flancs extérieurs des casiers doivent présenter un pente de 3 pour 2

maximum (3 en horizontal pour 2 en vertical). Le suivi du profilage du site doit être

assuré en permanence. Une pente de la couverture finale de 3 à 6 % minimum doit être

assurée pour permettre le ruissellement des eaux de pluie. Comme expliqué dans la

partie concernant l’aménagement de la décharge, les surfaces exploitées doivent être

aussi réduites que possible. Ainsi les casiers seront découpés en alvéoles elles-mêmes

divisées en surfaces réduites. La surface délimitée sera remplie par couches successives

d’1 mètre d’ordures compactées par des engins adaptés. Les différentes couches seront

recouvertes d’une couche de terre ou de sable. La densité des déchets compactés peut

passer de 0,2-0,6 t/m3 à 0,8-1 t/m3 en fonction des engins utilisés. Auparavant les

couches étaient de 30 cm maximum et étaient laissées à l’air libre pendant 5 jours.

Le CC insiste sur la collecte et le traitement des lixiviats. Les eaux de ruissellement

doivent aussi être collectées dans des fossés périphériques pour éviter d’augmenter la

quantité de lixiviat à traiter. La collecte et le traitement du biogaz doivent être assurés et

le délégataire doit fournir une description du réseau de dégazage qu’il compte installer.

VII.1.1.2.3 Taxe d’édilité

Le budget communal annuel est d’environ 30 millions de Dhs (3 millions d’euros).

D’après le responsable du service de comptabilité, la somme de 6 621 901 Dhs/an est

consacrée à la gestion des déchets solides soit environ 22% du budget total de la

commune.

169


Les revenus de la taxe d’édilité ont évolué comme suit au cours des dernières

années (tableau 26) :

Tableau 26 : Les recettes réalisées pendant les 5 dernières années

2001 2002 2003 2004 2005

Taxe d’édilité (Dhs) 1 374 946 4 185 940 6 065 698 6 996 070 6 832 465

Taxe d’édilité en Euros 137 494 418 594 606 569 699 607 683 246

Les revenus de la taxe d’édilité doivent couvrir les coûts d’assainissement liquides

et solides. D’après ce tableau, on observe que la taxe d’édilité entre 2001 et 2004 évolue

d’une façon croissante. Cette augmentation peut être expliquée par le développement

démographique, mais aussi par le fait que la municipalité oblige la population à payer

cette taxe. En 2005, on remarque que le montant de cette recette a baissé. La somme

perçue de 683 246 euros ne présente que 27 % de la somme qui devrait l’être (2 498 833

euros).

VII.1.1.2.4 Gestion déléguée des déchets

La ville d’Essaouira est la première ville marocaine qui a privatisé la gestion des

déchets solides, et la première également qui a possédé un CSD dont les casiers

d’enfouissement sont étanches et équipés de géomembranes.

En 1998, La commune d’Essaouira a délégué la pré collecte, la collecte des ordures

ménagères, le nettoiement des voiries, l’évacuation des déchets avec mise en décharge à

un opérateur privé nommé SMART qui a travaillé pendant quelques mois.

En 1999, GMF (Gare Maroc France), entreprise privée, signe un contrat de collecte

et d’élimination des déchets solides avec la ville (convention n°2/98/99 contre une

somme de 4.902.670 Dh/an). Le contrat stipule que GMF doit collecter 17 000 t/an ;

cette quantité ne représente pas la quantité réelle produite par les habitants, mais elle

prend en compte la période estivale où le nombre des touristes augmente très fortement.

Plusieurs contrôleurs et superviseurs travaillent en collaboration avec la société de

collecte afin de contrôler les entrants au CSD, le tonnage et les points noirs dans la ville.

170


En général, la gestion des déchets solides marocains est sous la responsabilité

directe des communes comme le précise la charte communal de 1976 ; or les moyens

limités de nombreuses communes, associés à un service non optimisé, font que cette

gestion est rarement bien assurée.

Cette convention vient d’être renouvelée pour une durée de 10 ans à partir de

janvier 2006 pour une somme de l’ordre de 8,5 millions de Dh/an.

VII.1.1.2.5 Projet MEDA II « Amélioration de la gestion des déchets solides à Essaouira »

La réalisation du CSD entre dans le cadre d’un projet d’amélioration du cadre de vie

de la population d’Essaouira. Il est financé par un programme MEDA II. Le montant

global de ce projet est de 2,934 millions d’euros, répartis entre les financeurs de la

manière suivante :

- Municipalité d’Essaouira : 760. 500 €, soit 26 % du budget total

- ONEP (Office National de l’Eau Potable) : 238.500 €, soit 8 % du budget total

- CE (Communauté européenne) : 1. 935.000 €, soit 66 % du budget total

Le budget du projet de gestion des déchets solides d’Essaouira est réparti en quatre

volets :

- 64 % sont alloués aux « Infrastructures et équipement »

- 31 % au volet « renforcement institutionnel »

- 5 % pour la « sensibilisation des habitants »

- 0,17 % pour la composante « Appui à la filière de récupération et de valorisation des déchets

Les travaux du projet menés jusqu’à juillet 2006 sont : les travaux de mise à niveau

et d’extension du CSD (construction d’un nouveau casier et d’un nouveau bassin de

lixiviats), la réhabilitation des anciennes décharges et des points noirs (Ghazoua,

Azlef…), la sensibilisation par une ONG et la fourniture de conteneurs pour les déchets

ménagers. Les travaux de construction de points de regroupement et de construction

d’une déchèterie et d’un centre de transfert sont en cours de préparation des marchés.

171


VII.1.1.2.6 Pré-collecte et collecte des déchets de la ville

La collecte est toute action de ramassage des déchets par la commune, par un

groupement de communes ou par tout autre organisme habilité à cet effet. Une gestion

efficace des déchets passe d’abord par leur évacuation, qui commence souvent par une

phase de pré-collecte. Il s’agit d’une collecte primaire des ordures, depuis les ménages

jusqu'à des points de regroupement ou à des bennes bien désignées. Elle est

principalement prise en charge par la population et la GMF. L’ancienne médina est

notamment caractérisée par des quartiers inaccessibles aux véhicules conventionnels de

collecte des ordures.

La collecte se fait tous les jours y compris les jours fériés. Elle débute à 6h30 du

matin et se termine à 14h ; elle recommence à 15h et se termine à 17h. Seul un circuit

nocturne commence dans l’ancienne Médina à 20h et se termine à minuit. Les éboueurs

précèdent le chauffeur en faisant le porte à porte et en ramassant les ordures. Les

éboueurs acheminent les poubelles vers les axes principaux des quartiers de la médina

où passent les « kia bennes » pour les vider.

Le temps nécessaire pour assurer chaque jour la collecte varie d’un secteur à un

autre, selon sa superficie, l’accessibilité par les véhicules de collecte, le type d’habitat

(dense ou dispersé) et la capacité des véhicules de collecte affectés à chaque secteur.

Plusieurs ONG et les « amicales locales des quartiers » s’organisent pour

sensibiliser la population à l’efficacité de la participation avec la société de collecte.

L’objectif est d’augmenter le taux de collecte et de faire disparaître les points noirs

dans la ville.

En mai 2006, l’UGP, la GMF, l’ONEP et les amicales ont choisi deux quartiers

pilotes (Saquala et lotissement 5) pour distribuer des bacs de 240 litres dans les voiries

principales. Cette opération a pour objectif le remplacement de la collecte porte à porte

par la collecte par apport volontaire.

172


VII.1.1.2.7 Sectorisation de la ville

La ville d’Essaouira est sectorisée par la société de collecte et la municipalité en 8

secteurs. Pour mieux connaître ces secteurs, nous avons accompagné les chauffeurs de

chaque secteur durant 8 jours, ainsi que les trajets de nuit avec les équipes de collecte

nocturne dans les grandes rues de la Médina.

Pour le circuit de nuit, l’équipe nocturne commence son travail vers 20h ; elle

traverse les grandes voies de la Médina avec une Kia benne, et le choix de ce circuit est

lié aux contraintes touristiques. En effet, la ville est très fréquentée par les touristes et

les habitants durant la soirée. Ce service est supervisé par un seul contrôleur de la

société.

VII.1.1.2.8 Station de transfert

Après la collecte des déchets par les éboueurs, les camions déversent leurs déchets

dans deux conteneurs de 26 m3 et 16 m3 installés dans le centre de transfert. Les

conteneurs sont transportés au CSD à l’aide d’un grand camion « Ampiroll ». Le centre

de transfert, situé au sein de la ville, occupe une surface de 2000 m2, divisée en deux

parties : l’une affectée au déversement des déchets et l’autre à l’entretien des véhicules

de collecte.

VII.1.1.2.9 Le centre de stockage des déchets

La conception du centre de stockage a été réalisée par l’ONEP, qui a « remis les

clés » à la municipalité. Cette dernière a confié la gestion du site à GMF sans le

mentionner dans le cahier de charges. Cette procédure n’oblige pas GMF à définir un

mode d’exploitation bien précis. Le CSD se trouve dans un domaine des « eaux et

forêts », sur une superficie de 12,6 ha qui a été portée récemment à 29 ha. Il est situé à

12,5 km de la ville et à 16 km du dépôt de GMF, sur la route régionale 207

Essaouira/Marrakech. Les casiers sont équipés de géomembranes et d’une couche

drainante pour récupérer les lixiviats. Les drains de chaque casier se rassemblent dans

un seul regard qui collecte les percolats et les achemine vers le bassin de lixiviats. Ce

bassin est étanchéifié lui aussi par une géomembrane en polypropylène. On note

l’absence d’un système de drainage et de collecte de biogaz. D’après les responsables,

173


l’idée d’équiper le centre par des drains de collecte de biogaz est toujours présente, mais

ils attendent le plan et l’avancement des travaux de réaménagement.

L’exploitation du site a commencé depuis 5 ans Mais de nombreux problèmes font

que les déchets sont éparpillés dans tous les casiers ; dans 2 casiers, ils dépassent le

niveau du sol et donc de la géomembranne d’une hauteur d’environ 3 m.

VII.1.2 Paramètre N°2 : Environnement humain et réglementaire

VII.1.2.1 Population et démographie

La province d’Essaouira fait partie de la région MARRAKECH – TENSIFT –

ALHAOUZ, et occupe 17,5 % du total de la superficie de cette région. Elle est limitée

au nord par la province de SAFI, au sud par la Willaya d’AGADIR, à l’est par la

province de CHICHAOUA et elle dispose d’une façade maritime de 152 km à l’ouest

sur l’Atlantique. Elle s’étend sur une superficie de 6.335 km².

La ville d’Essaouira est délimitée à l’ouest et au nord-ouest par l’océan Atlantique,

au nord-est par la commune rurale d’Ounagha, à l’est par la commune rurale d’Aguerd,

au sud et au sud-est par la commune rurale de Sidi Kouki.

Selon le recensement général de la population et de l'habitat de1994, la population

de la ville d’Essaouira s’élevait à environ 60.500 habitants (médina 29.500 hab. et hors

médina 31.000 hab.) pour 11.988 ménages. En 2004, elle abritait 69.493 habitants, et

16.129 ménages.

VII.1.2.2 Climatologie

La ville d’Essaouira est surnommée "La cité du vent". Elle se caractérise par un

climat spécifique tempéré, avec une grande diversité des températures et des

précipitations. C’est la ville la plus tempérée du Maroc, la plus fraîche en été. La

température moyenne est de 17,3°C et les écarts sont relativement faibles.

La pluviométrie moyenne est de 280 mm/an. L’hygrométrie est forte durant toute

174


l’année particulièrement durant les mois les plus chauds. Juillet est le mois le plus

humide alors que décembre est moins humide.

Les alizés, formés par les anticyclones humides de l'Atlantique, viennent

principalement du sud-ouest. Ils sont plus constants en été qu'en hiver. « Le Cherki»,

l’alizé de Nord-Est, souffle de mars à novembre et augmente à partir de la mi-juin et

jusqu'à la mi-septembre (il atteint alors la force 6, entre 4 et 5 le reste du temps). En

hiver, l'alizé est moins constant mais d'autres vents le remplacent. Les vagues sont

fortes du printemps à l'automne.

VII.1.2.3 Activité informelle

La récupération et le recyclage des matériaux sont des activités traditionnelles au

Maroc. Elles se font sous forme d’activités informelles relativement structurées. La

récupération commence dans les poubelles, se continue dans les décharges et finit dans

les industries de transformation.

Plusieurs acteurs participent dans ces secteurs : d’abord les éboueurs, puis les

récupérateurs ambulants, les intermédiaires grossistes et les grossistes broyeurs.

Les avantages de la filière de récupération sont les suivants : la réduction du volume

des déchets entrants dans le CSD, la récupération des matériaux non biodégradables et

encombrants qui posent un problème pour l’enfouissement, la création d’emplois et la

génération de ressources financières.

Les inconvénients de cette activité sont les risques sanitaires, le fait que la

récupération ne soit pas considérée comme un vrai métier et l’éparpillement des déchets

dans la ville après passage des « récupérateurs » ambulants.

A Essaouira, on note l’absence de récupérateurs dans le CSD. L’autorité n’autorise

aucun récupérateur à y accéder. Les éboueurs de la société de collecte récupèrent les

matériaux recyclables pendant la collecte des ordures. D’autres récupérateurs ambulants

font le tour de la ville tôt le matin afin de fouiller les poubelles. Plusieurs récupérateurs

intermédiaires sont installés a côté du centre de transfert : ils achètent chez les éboueurs

175


et les récupérateurs ambulants puis ils revendent aux grossistes de Casablanca.

Nous avons rencontré des difficultés pour collecter les données sur les revenus de

cette filière. Les éboueurs, les ambulants et les intermédiaires n’osent pas déclarer les

recettes par crainte de la concurrence. Nous estimons la somme moyenne gagnée par

chaque récupérateur à 50 Dh par jour.

Nous donnons l’exemple d’un récupérateur intermédiaire qui achète chez les

ambulants et les éboueurs, puis revend aux grossistes. Le tableau 27 présente les types

de matériaux collectés, la quantité, le prix d’achat et de vente. Ce tableau est donné à

titre indicatif (notamment pour les prix d’achat et de revente) : nous ne sommes pas sûr

des quantités collectées.

Tableau 27 : évaluation de la recette mensuelle d’un récupérateur intermédiaire

Matériaux Quantité mensuelle

Prix d’achat (Dh)

Prix de vente (Dh)

Recette mensuelle (Dh)

Recette mensuelle (euros)

Bouteilles de vin 900 bouteilles

0,10 /bouteille

0,15 / bouteille

45 4,5

Bouteilles de bières

2100 bouteilles

0,75/ bouteille

1,20 /bouteille

945 94,5

Batteries 20 kg 0,60/ kg 0.80 /kg 4 0,4 Ferrailles 3000 kg 0,70 /kg 1 / kg 900 90 Bouteilles limonades

50 bouteilles 1 /bouteille 1,20 / bouteilles

10 1

Plastiques 150 kg 2.50/kg 3 /kg 75 7,5 TOTAL 1979 197,9

La somme gagnée est de l’ordre de 200 euros, somme qui dépasse le SMIC

marocain (150 euros /mois). Il faut savoir que ce récupérateur intermédiaire exerce

aussi d’autres activités commerciales.

VII.1.3 Paramètre N°3 : Milieu souterrain

VII.1.3.1 Géologie

La ville d’Essaouira fait partie du grand synclinorium d’Essaouira. Elle présente un

affleurement de terrains diversifiés, allant du Crétacé inférieur au quaternaire récent,

dominés par les faciès carbonatés du Crétacé moyen et supérieur. Ces terrains ont été

176


identifiés comme suit (ONEP, 2003) :

Trias : Il s’agit principalement d’argiles rouges salifères et de basaltes verdâtres.

Jurassique : Il entoure le trias au nord et au sud-est. Il est formé de marnes, grès et

calcaires

Crétacé inférieur : essentiellement des marnes et des calcaires.

Crétacé moyen : terrains d’âge Cénomanien et Turonien. Le cénomanien est

constitué d’une alternance de calcaires souvent lumachelliques et de marnes, alors que

le Turonien est formé de calcaires dolomitiques karstifiés.

Crétacé supérieur : c’est une série de monocalcaires, de marnes sableuses et de

calcaires du crétacé supérieur, surmontés au sein de structures synclinales par une série

de marnes jaunes sableuses avec couches phosphatées de l’Eocène inférieur.

Plioquaternaire : il est formé de haut en bas par un tuf calcaire crayeux, des dunes

consolidées, des grès, avec des calcaires coquilliers et conglomérats à la base.

Quaternaire : il est constitué de dunes vives et de dunes consolidées, de calcaires

coquilliers, d’alluvions des Oueds actuels et d’anciennes terrasses alluvionnaires sablo-

caillouteuses.

VII.1.3.2 Caractéristiques géotechniques

Une campagne de reconnaissance du CSD a été effectuée par le Laboratoire Public

d’Essai et d’Etude (LPEE) qui a mis en évidence les conclusions suivantes :

Le terrain du CSD est de nature sableuse et ne peut pas constituer une barrière

passive efficace contre les infiltrations des eaux polluées vers la nappe phréatique

Du fait qu’ils sont très sableux et non plastiques, les sols en place ne peuvent

pas à eux seuls être compactés pour assurer une imperméabilité suffisante et

constituer un masque étanche.

177


Les analyses granulométriques confirment le caractère très sableux avec en

moyenne 80% des éléments des formations en place ayant des tailles comprises entre 2

mm et 0,08mm.

La faible teneur en eau, inférieure à 3% dans tous les cas, est compatible avec le

régime hydrique déficitaire de la région (ONEP, 2003).

La nappe phréatique de la région d’Essaouira a un caractère discontinu et profond.

En général, les systèmes aquifères sont liés aux formations plio-quaternaires de la

frange côtière et du Crétacé. Dans la partie ouest de la province au delà de l’oued Tidzi,

la nappe crétacée présente des productivités appréciables. Elle est exploitée par forages

profonds (zone de l’Arbaa d’Ida Ou Gourd) pour l'approvisionnement en eau de la ville

d'Essaouira (Monographie locale de l'environnement d'Essaouira, 1996).

VII.1.4 Paramètre N°4 : Milieu naturel et hydrographie

VII.1.4.1 Végétation

Le CSD d’Essaouira se trouve dans le domaine forestier de la ville. La flore de la

région est caractérisée par des espèces adaptées à la sécheresse qui règne sur le littoral.

La ville est entourée par une ceinture verte ayant un rôle protecteur contre

l'ensablement.

La région d'Essaouira comprend deux étages de végétation, à savoir l’étage

méditerranéen aride et l'étage méditerranéen semi-aride (ONEM, 1996) :

Etage de végétation méditerranéen-aride

Il occupe la plus grande partie du territoire d’Essaouira. La faible pluviométrie et

les températures élevées favorisent le développement de cet étage. La vie végétale dans

cet étage n'est pas facile mais nous remarquons l'apparition d'une forêt claire et d'un

tapis herbacé quasi continu pendant les années de pluviométrie normale. Parmi les

espèces dominantes, il faut noter la présence de l’arganier (Argania spinosa). Il

constitue presque la moitié du domaine forestier de la province. C’est une espèce

178


endémique du sud-ouest marocain. Son aire se présente en forme triangulaire à partir

d’un segment littoral allant du nord d’Essaouira au sud d’Agadir en pénétration

continentale jusqu’à l‘Est de Taroudant. Malheureusement, cette espèce a connu une

dégradation à cause de l’exploitation économique de son huile et des produits dérivés.

Etage de végétation semi-aride

Les températures moyennes moins élevées et les précipitations moyennes annuelles

supérieures à 350 mm sont les principales caractéristiques de cet étage. Le thuya de

barbarie (tetraclium articulata), est l’espèce dominante de cet étage (35% du domaine

forestier de la province), en particulier dans une vaste zone au Sud de la ville

d'Essaouira. Cet arbre est très prisé pour la fabrication d’objets artisanaux. Dans les

zones où le climat devient plus aride et continental, le thuya est remplacé par le

genévrier rouge (Juniperus phonicea). On trouve une concentration de genévriers rouges

qui se développent facilement plus librement dans les sols sableux des environs de la

ville d’Essaouira.

VII.1.4.2 Pédologie

Les sols « Hamri », les sols peu évolués ou « Harch » et les sols sableux sur la

frange atlantique sont les principaux types de sols de la région d’Essaouira (ONEP,

2003). Les sols à vocation agricole sont pauvres en matières organiques et en éléments

nutritifs, d’où la nécessité d’amendements organiques qui pourraient notamment

provenir du compostage des déchets urbains.

VII.1.4.3 Hydrographie

La faible pluviométrie limite les ressources en eau de la ville. La plus importante

ressource se présente dans l’Oued Ksob, qui est le cours principal du bassin versant de

Ksob. Ce dernier, situé au Sud-Est de la ville d'Essaouira, occupe une superficie de

l’ordre de 1 750 km2. L’Oued Ksob reçoit ses eaux des oueds Lgrouzar et Zeltene à 30

kms de son embouchure.

179


VII.2 Exploitation

VII.2.1 Paramètre N° 5 : Aménagements fonctionnels et suivis

d’exploitation

Le site est entouré par une clôture en grillage. On trouve à l’entrée la loge du

gardien et le pont bascule nécessaire pour les pesées (capacité de 60 tonnes). Le tableau

28 résume les différentes composantes du CSD.

Tableau 28 : les installations du CSD d’Essaouira

Clôture entourant le site

Portail

Logement du gardien

Entrée du site

Pont bascule

Quatre casiers avec géomembrane en polypropylène : le cinquième est en construction

Deux bassins de lixiviat étanchéifiés : l’ancien non fonctionnel et l’actuel en construction

Bassin d’eaux pluviales

Dans le site

Un engin d’exploitation type « pied de mouton »

Accessibilité au CSD : L’accessibilité est assurée par la route nationale N°207

reliant Essaouira à Marrakech. Une piste d’accès de 600 m relie cette route nationale au

CSD.

Clôture : Le CSD est entouré totalement par une clôture d’une hauteur de 2m,

posée sur des poteaux en béton.

Poste de gardiennage : Une loge de gardien est construite à l’entrée du CSD. Elle

est alimentée par l’énergie solaire.

Pont bascule : Il est installé à l’entrée du CSD, d’une capacité maximum de 60

tonnes. Juste à côté se trouve un local pour enregistrer les pesées en présence d’un

contrôleur de la municipalité et d’un représentant de la société GMF qui est souvent le

180


gardien.

Bassin de récupération des lixiviats : Au sud-ouest du CSD se trouve le bassin de

collecte des lixiviats (figure 22). Il est complètement recouvert de sacs plastiques et

d’objets légers à cause de son emplacement dans la direction du vent. Ce bassin ne

contient presque pas de lixiviats car les drains sont colmatés. Après les travaux

d’extension, ce bassin va servir comme deuxième bassin de récupération des eaux

pluviales.

Un nouveau bassin de collecte de lixiviats est en cours de construction, son volume

est de l’ordre de 8000 m3.

Figure 22 : Bassin de collecte de lixiviats

Bassin de récupération des eaux pluviales : Ce bassin se trouve derrière le bassin

de lixiviats, il est toujours vide car les tranchées creusées autour du bassin de lixiviats

pour drainer les eaux pluviales ne sont pas fonctionnelles (figure 23).

Figure 23 : Bassin de collecte des eaux pluviales

181


Casiers d’enfouissement : En 2000, quatre grands casiers, d’une superficie de 8

400 m2 chacun, ils sont construits pour le stockage des déchets (figure 24). Ces casiers

sont équipés d’une géomembrane en polypropylène de 1mm, de drains pour les

lixiviats. Actuellement, deux casiers sont remplis de déchets, l’un sur une hauteur

moyenne de 2,85m, et l’autre sur une hauteur de 4,4m. Les deux autres casiers, en

cours d’exploitation, contiennent des déchets simplement déversés au hasard.

Figure 24 : Casier de stockage des déchets étanchéfié par géomembrane

Depuis janvier 2006, des travaux d’extension sont en cours pour la construction

d’un nouveau casier de 1 200 m2. La figure 25 ci dessous montre une photo aérienne du

CSD.

Figure 25 : Photo satellitaire du CSD d’Essaouira (Google Earth, photo datée juin

2003)

182


VII.3 Paramètre N° 6 : Coûts d’exploitation

Le coût d’exploitation prend en compte l’investissement (amorti sur un certain

nombre d’années) et le fonctionnement. Le calcul du coût d’exploitation présente les

dépenses réalisées lors de la construction et l’exploitation du CSD. Pour le CSD

d’Essaouira, l’investissement est fait par trois partenaires : ONEP, Commune Urbaine

d’Essaouira et UE, alors que l’exploitation est faite par la société de collecte.

Depuis son ouverture le 31/08/2001, le CSD n’a connu qu’un seul exploitant. Ce

dernier n’était pas obligé par le CC de suivre un mode d’exploitation bien précis. On

peut résumer le mode d’exploitation dans le CSD par le déversement des déchets dans

les casiers et quelques passages du compacteur à pied de mouton afin de les étaler et de

les compacter je suppose. Ce travail ne demande à l’exploitant que trois ouvriers: deux

gardiens et un chauffeur de l’engin.

VII.3.1.1 Coût de fonctionnement

Les dépenses de fonctionnement sont les frais de carburant, la maintenance du

compacteur et les charges salariales des trois ouvriers. Le salaire des trois ouvriers est

de l’ordre de 5 400 Dh par mois, soit l’équivalent de 540 euros (180 euros chacun). Les

frais de carburant du compacteur sont de l’ordre de 157 000 Dh / an (15 700 euros/an).

Les frais de maintenance sont de l’ordre de 100 000 Dh/an (10 000 euros/an).

Le total (B) des coûts de fonctionnement annuels est donc de 321 800 Dh/an

(32 180 euros/an).

VII.3.1.2 Coût d’investissement

Le coût d’investissement est calculé dans le tableau de l’annexe 10; ce coût

correspond à celui de la durée de vie du CSD, estimée ici à 15 années. Dans le cas

d’Essaouira, on distingue les coûts de construction et de conception réalisés en 1998, et

les coûts de réaménagement et d’extension qui sont en cours.

183


Nous ajoutons le coût d’achat du compacteur au coût d’investissement. C’est le seul

investissement de l’exploitant du CSD (GMF). Son coût est de l’ordre de 2 750 000 DH

(275 000 euros). Le total A est donc égal à 19 198 233 Dh

La formule donnée par le protocole d’audit permet de calculer le coût du stockage

des déchets à la tonne :

Coût à la tonne = ((TOTAL A)/n + TOTAL B)/ tonnage annuel

Avec :

n = 15 ans (durée d’exploitation de la décharge)

Tonnage moyen mensuel : 1800 t ; tonnage annuel =12 x 1800= 21600 t

Coût à la tonne = ((19 198 233,/15 + 321 800) /21 600)

= 74,15 Dh / tonne d’ordures stockées dans le CSD

Dans l’ancien cahier des charges, le prix de la mise en CSD était de 137,676

Dh/tonne (13,7 euros). GMF touche 137,676 Dh par tonne mais dépense 14,9 (frais de

fonctionnement seulement) + 2750000/15/21600 (amortissement du compacteur) =

8,49. Le bénéfice serait donc de 114 Dh (1,14 euros).

En se basant sur notre référentiel (arrêté du 9 septembre 1997), plusieurs

investissements seront nécessaires pour la bonne exploitation du CSD (système de

traitement de lixiviats et de captage de biogaz notamment) Le coût de stockage des

déchets sera alors supérieur à la valeur trouvée. A noter que le terrain du CSD est

donné par l’office des eaux et forets ; ce don a diminué forcement le coût de stockage.

184


VII.4 Caractérisation des entrants

VII.4.1 Paramètre N°7 : Flux et Origine des déchets

VII.4.1.1 Tonnage des déchets entrant dans le CSD

Nous avons collecté toutes les données concernant le tonnage des déchets entrant

dans le site de stockage depuis sa conception. Le tableau 29, donne les tonnages

enregistrés par le pont bascule installé dans le site durant six ans et demi.

La production actuelle moyenne de déchets ménagers et de nettoiement avoisine

18 000 t/an. D’autres déchets tels que les déchets inertes de démolition, les déchets

encombrants et les déchets recyclables ne sont pas comptabilisés. Ils suivent

actuellement des filières qui ne sont pas complètement contrôlées et pour lesquelles les

mesures de poids à l’entrée du CSD ne sont pas réalisées.

Tableau 29 : tonnage des déchets entrant dans le CSD d’Essaouira entre 2000 et 2006

Mois

2000 (tonne)

2001 (tonne)

2002 (tonne)

2003 (tonne)

2004 (tonne)

2005 (tonne)

2006 (tonne)

Janvier 1334 1321 1344 1428 1584 1606 1692

Février 1214 1207 1237 1252 1420 1373 1577

Mars 1311 1394 1432 1478 1499 1628 1631

Avril 1219 1337 1476 1530 1542 1705

Mai 1341 1385 1435 1549 1572 1773

Juin 1402 1583 1541 1615 1798 2126

Juillet 1709 1732 1722 1971 2009 2295

Août 1969 1894 1948 2297 2271 2631

Septembre 1406 1405 1532 1609 1680 1850

Octobre 1258 1384 1511 1592 1596 1853

Novembre 1164 1260 1351 1452 1497 1576

Décembre 1262 1315 1416 1574 1431 1610

Total annuel 16590 17219 17945 19347 19698 22024

Moyenne 1382 1435 1494 1612 1641 1835

185


La figure 26 illustre une activité saisonnière importante qui reflète le caractère

touristique de la ville et qui se traduit par une augmentation importante de la quantité de

déchets produits durant la période estivale (juin, juillet et août) de chaque année. La

quantité annuelle augmente d’une année à l’autre, augmentation principalement due au

développement démographique et au changement de mode de vie des habitants.

0500

10001500200025003000

Tonnage

Janvier

Février

Mars Avril MaiJuin

Juillet

Août

Septembre

Octobre

Novembre

Décembre Mois

2000

2001

2002

2003

2004

Série6

2005

Figure 26 : évolution mensuelle des tonnages des déchets entrants dans le CSD

d’Essaouira entre 2000 et 2005

VII.4.1.2 Typologie des déchets entrant au CSD

Les déchets entrant dans le centre de stockage sont :

- Résidus de balayage de voiries

- Déchets des foires, des marchés

- Déchets des établissements publics.

- Déchets hospitaliers (estimé à 40t / an)

- Déchets des artisans et des commerçants

- Ordures ménagères,

Il est à noter que les déchets de démolition et les déchets verts sont enfouis directement

dans l’ancien souk de la ville.

186


Certaines industries produisent des déchets qui sont d’abord stockés dans le

périmètre de l’entreprise, puis conduits à la décharge. Au début de l’activité de GMF

(1998), quelques industries utilisaient leurs propres véhicules pour transférer leurs

déchets au CSD. Depuis quelques années, les industries (poissonnerie, tannerie…)

utilisent des conteneurs de dimensions variables qui sont vidés à la demande par la

société de collecte dans le CSD.

VII.4.2 Paramètre N°8: Caractérisation physique des déchets

La connaissance de la composition des ordures ménagères est indispensable pour

leur bonne gestion. Elle permet de choisir et de dimensionner correctement les outils de

traitement et d’élimination. Il s’ensuivra une meilleure gestion et une maîtrise des coûts.

La première campagne de caractérisation a été effectuée en avril 2004, la deuxième

en août 2004.

(1)

(2)

Figure 27 : (1) : déchargement des camions dans le centre de transfert ; (2) : tamis

utilisé pour le criblage de l’échantillon

187


VII.4.2.1 Caractérisation des ordures ménagères au cours de l’année 2004

(avril et août 2004)

Deux campagnes de caractérisation des OM ont été réalisées en 2004,

respectivement pendant le mois d’avril et le mois d’août. Durant ces campagnes, nous

avons suivi le même protocole de caractérisation afin de comparer les résultats et

apprécier si l’effet saisonnier était observable. Les résultats obtenus sont présentés dans

le tableau 30 suivant :

Tableau 30: composition des déchets solides de la ville d’Essaouira des mois d’avril et

août 2004)

Catégorie Pourcentage (poids humide)

Avril 2004

Pourcentage (poids humide)

Août 2004

Fermentescibles 54,6 67,0

Papiers 2,5 1,9

Cartons 3,4 3,7

Composites 0,9 1,5

Textiles 1,4 2,0

Textiles sanitaires 2,9 3,5

Plastiques 7,6 10

Verres 2,8 1,1

Métaux 0,5 1,5

Combustibles non classés 0,8 0,6

Incombustibles non classés 5,6 2,4

Déchets dangereux 2,5 1,2

Fines < 20 mm 14,5 3,6

Total 100 100

Les résultats des deux caractérisations montrent un fort pourcentage de

fermentescibles (54,6%) et (67%), composés essentiellement d’épluchures de légumes,

des restes de repas et de détritus de poissons (non collectés par l’office national de la

pêche). On note aussi des forts pourcentages de matières plastiques (7,6% et 10%) et

d’incombustibles (5,6), comme les déchets de démolition pour la caractérisation d’avril

188


2004.

Les déchets dangereux, constitués essentiellement des déchets hospitaliers et des

déchets ménagers contaminés par ces déchets hospitaliers ne sont pas négligeables

(2,5% et 1,2%). Ils suscitent plusieurs questions quant à la salubrité et aux risques de

contamination, surtout pour les éboueurs et les récupérateurs des matériaux recyclables.

On remarque que la somme des pourcentages des fermentescibles et des fines est à

peu prés de 70 % dans les deux cas. La comparaison des deux résultats montre qu’il n’y

a pas une grande différence entre les pourcentages des différentes classes en avril et en

août (figure 28). On remarque également que la somme des pourcentages des

fermentescibles et des fines est de l’ordre (70%) dans les deux cas. Cette valeur

correspond au pourcentage total de la matière organique présente dans les déchets. On

peut expliquer cette variation de fermentescibles et de fines par la plus forte humidité

des déchets en été (liée à la matière organique) et donc sans doute à une agglomération

des fines sur la matière organique.

Ferm

ente

scib

les

Pap

iers

Car

tons

Com

posi

tes

Text

iles

Text

iles

sani

taire

s

Pla

stiq

ues

Ver

res

mét

aux

Com

bust

ible

s no

n cl

assé

s

Inco

mbu

stib

les

non

clas

sés

Déc

hets

dan

gere

ux

fines

avr-04août-04

0

10

20

30

40

50

60

70

avr-04août-04

Figure 28 : Comparaison des deux tris ; Avril 2004 et Août 2004

189


VII.4.2.2 Caractérisation des ordures ménagères au cours de l’année 2006

(mois de mai)

L’objectif principal de cette caractérisation était la confirmation des résultats

obtenus précédemment et le suivi de leur évolution au cours du temps. La méthode

suivie est toujours la même. La particularité de cette campagne est la sectorisation de la

ville selon le niveau de vie. La ville était sectorisée suivant le tableau 31.

Tableau 31: Répartition des échantillons des déchets entrants dans le CSD d’Essaouira

Type d’habitat Habitats verticaux et semi verticaux Moyen standing

Haut standing

(villas)

Date 05/05/2006 07/05/2006 06/05/2006 08/05/2006

Secteurs

Saquala

Azlef

Ancienne Médina

Tilal

Masse de l’échantillon (Kg)

723

614

853

675

Les résultats obtenus (tableau 32) montrent que les fermentescibles présentent un

taux élevé dans les trois secteurs de la ville (65 à 67%).Les déchets dangereux ne

présentent pas une grande fraction, le pourcentage moyen du secteur moyen standing

étant légèrement supérieur à celui des autres secteurs. Ceci est dû aux activités

médicales dans la nouvelle médina (Hôpital provincial).

Les textiles sanitaires présentent un fort pourcentage (8,2%) dans le haut standing,

ce qui reflète un niveau de vie plus élevé que dans les deux autres secteurs. Les

habitants du haut standing ont les moyens d’acheter des textiles sanitaires

(principalement les couches et les protections périodiques).

A partir des résultats obtenus, on peut déduire qu’il n’y a pas une grande différence

dans la composition des trois secteurs de la ville. Les déchets sont caractérisés par la

prédominance de la matière organique (de 65 à 68 % en masse).

190


Tableau 32: Résultats de la caractérisation des déchets entrant dans le CSD

d’Essaouira (année 2006, mois de mai)

Habitats verticaux et semi verticauxClasse (%)

Saquala Haut standing

Les villas

Moyenne

Moyen

standing

Haut

standing (villas)

Fermentescibles

67,9 66,7 67,3 66,3 65,2

Papiers 2,1 1,8 2 1,3 2,9

Cartons

2,3 2,4 2,4 3,4 3,8

Composites

2,7 1,6 2,15 2,1 1,8

Textiles

1,8 1,2 1,5 3,1 0,5

Textiles sanitaires

3,3 6 4,7 2 7,3

Plastiques

6,2 8,9 7,6 8 8,2

Métaux

0,5 0,6 0,6 0,9 0,6

Verres

1,2 1 1,1 3,7 2,8

Combustibles NC

2 0,3 1,2 0,9 0,3

Incombustibles NC

2,4 1 1,7 0,5 0,1

Déchets dangereux

0,3 0,3 0,3 0,6 0,1

Eléments fins

7,3 8,2 7,8 7,2 5,4

191


VII.4.3 Paramètre N°9 : Densité

Nous avons utilisé la même méthode de détermination de la densité des déchets

entrants qu’à Nkolfoulou. La particularité du CSD d’Essaouira est qu’un seul camion

« Ampiroll » transporte les déchets de la ville au CSD : nous avons effectué le calcul de

densité, dans la plupart des cas, sur les déchets des deux bennes transportées par

l’Ampiroll. Ce dernier effectue 3 à 5 voyages chaque jour. La grande benne a un

volume de 25,5 m3 et la petite est de l’ordre de 16 m3.

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 Jours

Dens

ité

Figure 29: Densité des déchets entrant dans le CSD d’Essaouira pendant le mois

d’Avril

Les valeurs de densité calculées durant ce mois d’avril 2006 (figure 29) varient

entre un maximum de 0,67 et un minimum de 0,3. la densité moyenne est de l’ordre de

0,44.

Pour les autres camions, nous avons calculé la densité des déchets transportés des

quartiers au centre de transfert. Le tableau 33 présente les résultats obtenus.

192


Tableau 33 : densité des déchets entrants dans le CSD par type de camion

Type de camion Masse des déchets (t)

Volume (m3) Densité (t/m3)

Densité moyenne (t/m3)

Camion à petite benne 5240 14.25 0.37 Camion benne 2300 4.52 0.51 Camion à petite benne 6480 14.25 0.45 Camion à petite benne 6000 14.25 0.42 Camion à petite benne 6760 14.25 0.47 Benne tasseuse 6034 10.97 0.55 Camion à grande benne

10840 22.64 0.47

0,46

Nous remarquons que la densité moyenne des OM obtenue dans les camions est

légèrement supérieure à celle obtenue dans l’Ampiroll, ce qui est probablement dû à

l’augmentation de la densité des déchets de la benne tasseuse. (0,45 sans la benne

tasseuse).

Pour des raisons pratiques, nous retenons la valeur 0,44 comme densité

moyenne des déchets entrants, car d’une part elle est obtenue à partir des moyennes

journalières d’un mois entier et d’autre part c’est l’Ampiroll qui transporte les déchets

du centre de transfert au CSD (sauf en cas de panne où il est remplacé par les autres

camions).

VII.4.4 Paramètre N°10 : Teneur en eau

L’humidité des ordures ménagères est un paramètre essentiel à connaître car elle

conditionne l’évolution biologique et physico-chimique des produits stockés et

intervient dans le bilan hydrique d’un CSD. Elle n’est pas toujours facile à déterminer,

souvent à cause du manque de matériel (étuve).

Pour déterminer ce paramètre, nous avons essayé les deux méthodes proposées dans

le protocole d’audit : le séchage à l’étuve et le séchage à l’air libre. Ceci devrait nous

permettre de tester l’efficacité du séchage à l’air libre et sa possibilité d’adaptation au

contexte local d’une ville comme Essaouira.

193


Nous avons donc suivi l’évolution de la teneur en eau de l’échantillon global et des

principaux constituants jusqu’à masse constant.

Le “séchage à l’étuve” a été effectué avec le matériel du laboratoire d’un hôpital à

une température de 96 °C. Les masses des échantillons varient entre 4 et 8 kg.

Le séchage à l’air libre a eu lieu dans le centre de transfert des déchets de la société

GMF. Les déchets ont été pesés sans être compactés dans un filet très perméable ne

gênant pas les échanges avec l’atmosphère mais retenant les fines (maille=1mm). Les

mesures de la masse ont été effectuées à intervalles réguliers. Les masses de déchets

initiales étaient de l‘ordre de 10 kg. L’humidité a été mesurée sur 3 fractions

principales, matières organiques, fines et papiers cartons et sur un échantillon global.

Les résultats sont rassemblés dans le tableau 34.

Tableau 34: Comparaison de l’humidité mesurée par séchage à l’étuve et séchage à l’air libre

Humidité mesurée (%) Matière organique

Fines Papiers et Cartons

Echantillon global

Séchage à l’étuve 64,2 59,7 37,7 68,1 Séchage à l’air libre 53,1 35,6 36,0 36,0

Après séchage à l’étuve, l’échantillon global montre le pourcentage humidité le plus

élevé (68,1%), sans doute à cause de la présence d’eau « interstitielle » ou de la non

représentativité de l’échantillon séché, dont la masse était limitée par la taille de l’étuve

et le peu de temps dont nous disposions pour faire ce travail à l’hôpital (rappeler la

masse initiale). Les fermentescibles et les fines, constitués principalement de matière

organique, ont des pourcentages d’humidité voisins. Des écarts notables des

pourcentages d’humidité sont mis en évidence entre le séchage à l’air libre et celui à

l’étuve, bien que le séchage à l’air libre ait été conduit sur une période de 144h au lieu

de 80h pour le séchage à l’étuve et jusqu’à masse constante. La figure 30 ci-dessous

montrent l’évolution du poids de différents constituants des OM lors du séchage.

Remarque : les masses sont nettement insuffisantes pour être représentatives. Cela

est dû à la période de disponibilité de l’étuve et à sa capacité

194


0

1

2

3

4

5

6

0 24 48 72 80Temps en (h)

Poid

s en

(Kg)

Matière organiqueLes finesEchantillon géneralTextiles Textiles sainitairesPapiersCarton

Masse en Kg

Figure 30 : courbes d’évolution des poids des déchets séchés à l’étuve

Les échantillons d’environ 5 kg sont stables après 72 heures : ils ne perdent plus

d’humidité.

évolution du séchage à l'air libre

02468

10121416

0 24 48 72 96 120 144Temps en heures

poid

s en

Kg

Matière organiqueLes finesEchantillon géneralPapiers et cartons

Masse en Kg

Figure 31 : courbes d’évolution de la masse des déchets séchés à l’air libre

195


Les résultats du suivi montrent que la matière organique perd la moitié de sa masse

en 4 jours alors que l’échantillon global n’en perd qu’un tiers, tout comme les fines

(figure 31). La courbe d’évolution du séchage à l’air libre montre qu’après 144 h

(environ huit jours) la stabilité n’est pas encore atteinte pour la matière organique qui

n’est pas encore totalement sèche.

En comparant les deux procédés de séchage, on note que les valeurs d’humidité

obtenues lors du séchage à l’étuve sont plus élevées que celles obtenues lors du séchage

à l’air libre. Des écarts notables existent, bien que le séchage à l’air libre ait été conduit

sur une période de 144h au lieu de 80h pour le séchage à l’étuve.

On peut en conclure que la méthode de séchage à l’air libre dans un filet peut

donner certains renseignements intéressants pour la manipulation des déchets, mais

qu’elle ne peut être préconisée comme méthode standard de détermination de

l’humidité dans un protocole d’audit des décharges.

Après avoir étudié le comportement des OM, nous avons multiplié les tests sur

plusieurs échantillons (plus de 28 kg au total) afin d’avoir la moyenne qui servira

ensuite pour notre calcul du comportement à l’eau des déchets entrants. L’humidité à

été déterminée à l’étuve à une température de 105°C pendant 48h. Les résultats sont

présentés dans le tableau 35.

Les résultats montrent une diminution brutale de la masse de l’échantillon durant le

premier jour ; elle décroît ensuite progressivement jusqu'à stabilisation après environ

72h.

Nous retiendrons une teneur moyenne en eau des déchets bruts d’environ

70%, Ce qui s’avère important. On note qu’elle varie entre 60 et presque 80%, ce qui

indique soit une grande variabilité de celle-ci soit une mauvaise représentativité des

échantillons. Cette dernière hypothèse semble à nos yeux la plus plausible. Ce résultat

laisse à penser que l’on peut s’attendre à une contribution importante de l’humidité des

déchets dans le bilan hydrique du site.

196


Tableau 35: Humidité des différents échantillons de déchets entrants dans le CSD d’Essaouira

Echantillon

(kg)

0 h

20 h

33 h

48 h

50 h

72 h

84 h

Teneur

en eau

(%)

E1 2,735 1,4 1,02 0,975 0,92 0,69 0,69 74,8

E2 2,735 1,36 0,835 0,785 0,685 0,62 0,62 77,3

E3 2,265 0,755 0,74 0,5 0,5 77,9

E4 3,04 1,595 1,145 0,775 0,775 74,5

E5 1,92 0,87 0,82 0,625 0,625 67,4

E6 5,46 3,85 3,13 2,47 2,33 1,71 1,71 68,7

E7 4,8 3,33 2,75 2,22 2,16 1,92 1,92 60 ,0

E8 5,5 3,25 2,47 2,58 2,48 2,01 2,00 63,4

Moyenne 70,5

Par ailleurs, la simple observation de la collecte des OM par benne compacteuse (à

Casablanca), nous permet de constater que le parcours du camion peut se suivre à la

trace… et à l’odorat (jus de pressage des OM qui s’écoule des camions sur la chaussée

tout le long de la tournée.

VII.4.5 Paramètre N°11 : Comportement des déchets à l’eau

Après avoir déterminé l’humidité des OM de la ville d’Essaouira, et pour avoir plus

d’informations relatives à l’impact de l’eau sur les déchets et sur le mode de gestion,

nous avons procédé à l’étude du comportement des déchets à l’eau. Nous avons

appliqué la même méthode que celle utilisée à Nkolfoulou car elle est pratique. Durant

deux mois, nous avons suivi l’évolution de la cinétique de relargage des eaux dans les

fûts. Nous n’avons pas pu appliquer de charges sur les fûts. Ceci est dû à la fragilité des

fûts. Ces derniers ne peuvent pas supporter une charge supérieure à 6 kPa. Les engins de

tassement et de compactage appliquent des charges 12 fois supérieures.

Nous avons effectué ce test à la fois sur les déchets banals et sur les différentes

classes des déchets afin d’avoir des données aussi complètes que possible sur ce

paramètre.

197


Le tableau 36 présente les résultats des tests effectués sur les différentes classes de

déchets.

Tableau 36 : capacité au champ des différentes classes de déchets entrant dans le CSD

d’Essaouira

Masse des déchets (kg)


Capacité au champ (%)

N° Echantillons

Humidité (%)

Temps de contact (déchets -eau) (h) Humide Séche Eau Ajoutée Récupérée Retenue sur sec sur brut

Déchets fermentescibles 1 72 14 30 8,4 21,6 110 105,3 4,7 313 88 Eléments fins (< 20 mm) 2 59,7 16 24 9,67 14,33 120 111,2 8,8 239 96 Cartons 4 37,7 14 7,72 4,81 2,91 155 147,6 7,4 226 98 5 37,7 14 7 ,50 4,67 2,83 100 104,3 5,7 183 114 Papiers 6 34 14 7,5 4,95 2,55 120 117,8 4,2 136 90 Matière brute séchée 3 14 15 0 75 63 8 53

Nos tests sont fait sur matière brute et les résultats sont exprimés à la fois sur sec et

sur brut afin de vérifier nos hypothèses avancées lors des essais à Nkolfoulou à la

matière sèche.

Les déchets fermentescibles ont une capacité au champ sur sec (313%) supérieure à

celle des fines, cartons et papiers. Cette valeur signifie que 1kg de fermentescibles secs

peut retenir 3,13 kg d’eau et 1kg de fermentescibles bruts peut retenir 0,88 kg d’eau. Par

contre effectué sur les déchets séchés à l’étuve, la capacité au champ donne une valeur

moins importante (53%). Nous expliquons ce phénomène par le fait que le séchage de

l’échantillon modifie la structure des cellules végétales de façon quasi irréversible par

rapport à l’objectif poursuivi à travers cette mesure ; l’eau ne peut pas reprendre sa

place dans les cellules même après un long contact avec l’eau.

On peut conclure avec certitude que la méthode pour la détermination de

la capacité au champ doit être réalisée sur déchets bruts.

198


Plusieurs tests sont effectués sur des déchets bruts entrant dans le CSD d’Essaouira.

Le tableau 37 indique les résultats obtenus.

Tableau 37 : Capacité au champ des déchets entrant dans le CSD d’Essaouira

Masse des déchets ( kg )


N° Echantillons

Humidité (%)

Temps de contact (déchets eau) (h)

Brute Sèche Eau Ajoutée Récupérée Retenue

Capacité au champ (%) sur brut

Déchets entrant dans le CSD 1 70,5 2 30 8,85 21,15 125 119.5 5.5 19 2 70,5 3 28 8,26 19,74 125 115 10 36 3 70,5 4 30 8,85 21,15 132 121,7 10,3 34 4 70,5 4 30 8,85 21,15 140 129,2 10,8 25 5 70,5 4 30 8,85 21,15 132 124.5 7,5 30 6 70,5 4 47 13,86 33,13 135 121 14 43 7 70,5 5 30 8,85 21,15 155 142 13 43 8 70,5 5 30 8,85 21,15 132 119,2 12,8 42 9 70,5 6 30 8,85 21,15 132 119,5 12,5 38 10 70,5 7 30 8,85 21,15 132 120,7 11,3 34 11 70,5 8 30 8,85 21,15 132 121,8 10,2 31 12 70,5 9 30 8,85 21,15 132 122,7 9,3 31 13 70,5 10 30 8,85 21,15 132 122,8 9,2 28 14 70,5 10 30 8,85 21,15 132 123,6 8,4 28 15 70,5 10 30 8,85 21,15 132 123,5 8,5 28 16 70,5 10 30 8,85 21,15 132 123,6 8,4 28 17 70,5 10 30 8,85 21,15 132 123,7 8,3 27 18 70,5 10 30 8,85 21,15 132 123,9 8,1 27 19 70,5 10 30 8,85 21,15 132 123,8 8,2 26 20 70,5 20 30 8,85 21,15 132 124,3 7.7 25 21 70,5 20 30 8,85 21,15 132 124,4 7.6 25 22 70,5 20 30 8,85 21,15 132 124,4 7,6 25 23 70,5 20 30 8,85 21,15 132 124,2 7,8 26 Moyenne arithmétique 31

Durant ce test, nous avons maintenu la masse des échantillons constante (30 kg)

sauf pour l’échantillon N°6. L’objectif de ces tests était de suivre la capacité au champ

des déchets en fonction du temps de contact.

Les résultats obtenus signifient que 1kg de déchets bruts peut retenir

sensiblement 0,31 Kg de l’équivalent de sa masse en eau.

Le tableau 37 montre que la capacité au champ maximale des déchets est obtenue

après 5h de contact entre les déchets et l’eau.

199


On peut conclure que, pour cette détermination de la capacité au champ dans les

conditions marocaines de nos essais, le temps optimum de contact entre les déchets et

l’eau est de 5 à 6h. On remarque que quels que soient les aléas liés aux incertitudes

des expériences et au contexte local, les résultats relatifs à la capacité au champ des

OM d’Essaouira de 30% sur brut présentent un ordre de grandeur que l’on peut

garder comme référence.

L’absence de données de même nature dans la littérature limite les possibilités

d’interprétation de nos résultats.

VII.4.6 Paramètre N°12 : Potentiel méthanogène

Nous n’avons pas effectué la mesure de ce paramètre par manque de moyens financiers.

VII.4.7 Paramètre N° 13 : Caractérisation chimique de base

Nous n’avons pas effectué la mesure de ce paramètre. Il n’existe en effet pas de

laboratoire in situ pour effectuer ces analyses. En outre, comme nous l’avons dit pour

Nkolfoulou, l’extrême difficulté d’obtention d’échantillons représentatifs pour ces

déterminations n’est pas à la hauteur du peu d’informations pertinentes que l’on peut en

attendre.

VII.5 Caractérisation des déchets enfouis

VII.5.1 Paramètre N°9 : Densité des déchets enfouis

La densité des déchets stockés à Essaouira a été mesurée par la même méthode qu’à

Nkolfoulou. Cependant, le nombre de tests effectués à Essaouira a été très limité (2

tests). A Nkolfoulou, nous avions la chance d’avoir une excavatrice permanente sur le

site. A Essaouira, nous avons loué l’excavatrice pour quelques heures afin de

déterminer en même temps la densité, la teneur en eau et la perméabilité des déchets

enfouis.

Nous avons excavé 7,7 et 8,8 m3 de déchets sur une hauteur allant de la surface à

200


3m. Les densités obtenues sont respectivement de 0,98 et 1,03. La moyenne de ces deux

valeurs est de l’ordre de 1. Malgré le peu de compactage des déchets mis en place dans

les casiers, ils atteignent près de la surface une densité voisine de l’unité. Ceci peut

s’expliquer par le tassement secondaire lié à la biodégradation.

La densité des déchets entrants est de l’ordre de 0,44 et après quelques mois de

stockage, passe à une densité proche de 1. Ceci veut dire que malgré le non compactage

des déchets au moment du stockage, les déchets arrivent à s’entasser après quelques

mois d’enfouissement, phénomène pouvant s’expliquer par le taux d’humidité et de

matières organiques très élevés et donc une biodégradation très active.

VII.5.2 Paramètre N°10 : Teneur en eau des déchets enfouis

Pour ce paramètre, nous avons effectué des prélèvements à différentes hauteurs des

déchets mis en place dans le casier. Les tests sont effectués sur un seul casier car c’est le

seul qui était correctement rempli. Le nombre de tests a été limité à quatre, faute de

disponibilité de la pelle mécanique. Pour chaque test, un échantillon secondaire est

obtenu après quartage de l’échantillon primaire. L’étuve était réglée à 105°C comme

température de séchage.

Le premier test correspond aux déchets de surface, les autres tests sont effectués à

différentes profondeurs : 1, 2 et 3m. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau

38 et la figure 32.

Pour les déchets de surface, 24h devraient être suffisantes pour sécher l’échantillon.

La masse se stabilise en tout cas après quarante heures de séchage. La teneur en eau

obtenue (31.6 %) est relativement faible, ce qui est peut être dû à l’évaporation et à la

percolation de l’eau des déchets vers le fond du casier. En comparant cette valeur avec

la valeur d’humidité initiale, nous remarquons qu’elle passe de 68% à 31%.

201


Tableau 38 : évolution de la masse des déchets en fonction du temps de séchage à

l’étuve.

Temps de séchage à 105°C

Teneur en eau

(%)

Echantillon

(Kg)

Profondeur

(m) 0 16 40 45 72 90

E1 Surface 5.825 4.32 3.985 3.985 31,6

E2 - 1m 4,17 3,6 2,8 2,42 2,42 42

E3 - 2m 3,96 3,49 2,76 2,29 2,29 42 ,2

E4 - 3m 3,325 2,75 2,17 1,87 1,87 43,8

Moyenne 39,1

0

1

2

3

4

5

6

7

0 16 40 45 72 90

Temps de séchage à l'étuve (h)

Mas

se (K

g)

E1

E2

E3

E4

Figure 32: Courbes d’évolution des masses de déchets en fonction du temps de séchage

à l’étuve

L’évolution du séchage des autres échantillons montre une diminution progressive

de la masse pendant les 45 premières heures, puis la perte d’eau diminue jusqu’à ce

qu’elle se stabilise après une période de trois jours dans l’étuve.

La valeur moyenne de la teneur en eau des déchets enfouis est de l’ordre de

40%. Cette valeur est très faible par rapport à celle obtenue à Nkolfoulou. La forte

évaporation et le faible niveau de précipitations (280mm par an) peuvent expliquer

cela.

202


A partir de la teneur en eau des déchets entrants dans le CSD et des déchets stockés,

nous avons déduit, de la même manière que pour Nkolfoulou, la quantité d’eau libre

dans les déchets.

VII.5.3 Paramètre N°14 : Température

Les mesures de température ont été effectuées à plusieurs reprises, en parallèle des

tests de densité in situ et de la mesure de la teneur en eau des déchets enfouis. Les

résultats trouvés varient entre 31°C et 42°C. Les mesures étaient effectuées seulement

dans le casier rempli. La température moyenne des déchets enfouis est de l’ordre de

38°C. En parallèle, nous avons mesuré la température ambiante durant le mois de Mai

2006, la moyenne trouvée à midi est de l’ordre de 22°C.

VII.5.4 Paramètre N°15 : Tassement

Compte tenu de l’état du CSD, nous n’avons pas pu réaliser un mini casier afin

d’effectuer des mesures de tassement. Il n’était pas possible non plus d’effectuer des

mesures sur les casiers en exploitation du fait de leur mode anarchique de remplissage.

VII.5.5 Paramètre N°16 : Perméabilité

VII.5.5.1 Méthode du double anneau

La quantité d'eau (débit) qui s'écoule à travers un massif de déchets dans un CSD

est régie par un certain nombre de facteurs : la perméabilité du massif, son volume et la

pression ou la charge appliquée.

Nous avons utilisé la méthode du double anneau pour déterminer la perméabilité

verticale.

Pour le premier test, effectué dans le casier N° 3, nous avons trouvé le résultat

suivant :

203


1523

23

.10.64,0)1010106(600

1010106 −−−−

−−

=×+××

×××= smK

Le deuxième test été effectué dans le même casier, à 10 m du 1er. Nous avons

trouvé le résultat suivant :

1522

22

.10.17,4)1015103(600

1015103 −−−−

−−

=×+××

×××= smK

Les valeurs trouvées varient entre 0,64.10-5 et 4,17.10-5m s-1 Cette variation est due

à la non homogénéité des déchets stockés. On peut constater que ces déchets sont peu

perméables. Pour qu’un flux d’eau traverse 1m du massif de déchets, il lui faut entre 28

et 33 heures. La capacité au champ joue un rôle fondamental dans cette mesure.

VII.5.5.2 Méthode simplifiée en fouille

Après avoir calculé la perméabilité par la méthode du double anneau, nous avons

réalisé un test par la méthode de fouille. L’essai consiste à réaliser une fouille dans le

massif des déchets puis de verser de l’eau dans le trou ; on suit alors sa percolation dans

les déchets.

D’après la même formule que celle utilisée à Nkolfoulou :

A t1=0, le niveau de l’eau était h1= 21 cm, après t2=35 min, le niveau d’eau a baissé,

h2 = 12 cm. La perméabilité obtenue est de l’ordre de : K= 1, 6x10-5 m/s.

La valeur trouvée est faible, ce qui rend la perméabilité difficile dans le massif des

déchets, l’eau trouve des difficultés pour s’infiltrer.

mlL

lLC 094,0)3,05,0(2

3,05,0)(2

=+×

×=

+××

=

204


VII.6 Caractérisation des sortants

VII.6.1 Paramètre N°17 : Composition des lixiviats

Durant la période de notre thèse, nous avons effectué trois campagnes de

caractérisation de lixiviats : Avril 2004, Avril 2005 et Avril 2006. Notre objectif était

l’observation de l’évolution des lixiviats au cours du temps et l’étude de leurs

caractéristiques.

Avril 2004 : Nous avons prélevé deux échantillons de lixiviats ; le premier dans le

bassin de lixiviat et le second dans un casier de déchets où l’écoulement n’est pas

assuré. Les analyses ont été effectuées au laboratoire de l’agence du bassin de Oum

Rabia à Beni Mellal. Nous n’avons pas pu analyser les métaux lourds, car ce laboratoire

n’est pas équipé d’un spectrophotomètre de flamme ou ICP permettant ce type

d’analyse.

Avril 2005 : Nous avons prélevé deux échantillons de lixiviats ; le premier dans les

camions de collecte et le second dans le bassin de collecte des lixiviats. Les analyses ont

été effectuées également au laboratoire de l’agence du bassin de l’Oum Rabiaa. Nous

n’avons pas pu prélever d’échantillon dans le casier de déchets car il était sec.

D’autres analyses sont réalisées dans le laboratoire Recherche eau et

Environnement « CERPHOS » de l’Office Chérifien du Phosphate (OCP). Les

prélèvements sont effectués le 24 avril 2006, les résultats sont présentés dans le tableau

39.

Les lixiviats analysés en avril 2004 montrent une charge polluante variable qui peut

être due à de nombreux facteurs : à la diversité des déchets, à l’évolution physique,

chimique et biologique qu’ils subissent, aux paramètres d’exploitation et aussi aux

conditions climatiques. Le lixiviat du casier est plus jeune que celui du bassin.

Les résultats montrent des teneurs élevées en DBO et DCO : ces lixiviats ne

peuvent donc pas être rejetés dans le milieu naturel sans traitement.

205


Tableau 39: Analyses des lixiviats du CSD d’Essaouira

unité Avril 2004 Avril 2005 Avril 2006 Paramètres

Echantillon du bassin

Echantillon du casier

Echantillon du camion



Echantillon du casier

pH Sans 7,8 6,6 4,27 7,70 8,08 7,86 Conductivité à 20°C µs/cm 18800 52900 29400 24600

29320 32000

MES mg/ l 137 570 58,08 3,5 808 1484 Ammonium mg/l 200 400 1630 2020

Nitrites mg/l 0,5 0,02g/l

Nitrates mg/l 63,2 121 265 75

Chlore mg/l 7900 4300 9585 6213

DCO mg d’O2/l

66000 1400 7004 11536

DBO5 mg d’O2/l

34700 660 1400 2800

Phosphate ortho mg/l 39,3

Sulfates mg/l 9945 9235

Mg2+ mg/l 657 2359

Ca2+ mg/l 480 2520

HCO3- mg/l 6,10 27,5

Aluminium ppb 24610 40720

Manganèse ppb 310 634

Mercure ppb <10 <10

Nickel ppb 266 398

Plomb ppb <40 <40

Zinc ppb 496 1321 Coliformes fécaux Germes

/100ml 5.107 107

Coliformes totaux Germes /100ml

2.108 5.107

Streptocoques fécaux Germes /100ml

4.108 6.105

206


On note que les concentrations des sels ioniques (Mg2+, Ca2+) sont très élevées, cela

est du peut être à la composition des déchets enfouis. Les concentrations du phosphate

sont très variables dans les deux échantillons (0 et 39, 3 mg/l). On peut expliquer cette

variation par l’âge du lixiviat du bassin et aussi par la dilution de ces lixiviats.

Pour les résultats des analyses d’ Avril 2005, on peut retenir que le lixiviat

d’Essaouira pose surtout un problème de pollution bactériologique. Les teneurs élevées

en DBO et DCO empêchent bien évidemment de rejeter ces lixiviats dans le milieu

naturel sans traitement.

Le rapport DBO5 / DCO est supérieur à 0,30 ce qui indique que le lixiviat d’Essaouira

est facilement biodégradable. On note que les lixiviats frais sont logiquement plus

chargés que ceux du bassin de stockage.

Les analyses effectuées en Avril 2004 montre que les lixiviats du CSD d’Essaouira

sont très riche en ions sulfates. Ces ions peuvent être fixé par les bactéries sulfato-

réductrices. Il est difficile de suivre l’évolution du lixiviat durant les trois années (2004-

2005et 2006) tant que nous ne disposons pas des résultats en continu.

Les lixiviats du CSD d’Essaouira sont pauvre en métaux lourds, ce qui est en accord

avec les recherches bibliographiques.

Les résultats d’ Avril 2006 montrent que les lixiviats du casier sont très chargés par

rapport à celles du bassin de collecte de lixiviats. Ceci indique que les lixiviats du casier

sont très jeunes.

VII.6.2 Paramètre N°18 : Bilan hydrique et production de lixiviats

Pluie journalière moyenne P :

P = Q x S / n

Avec Q : pluviométrie annuelle exprimée en mm (306,5 mm), S : surface en m2

(8400m2) et n : nombre de jours (365 jours)

Donc P moyenne = 7 m3/j

207


Ruissellement extérieur arrivant dans le site R1:

On a considéré ici R1 = 0.

Eaux constitutives des déchets Ed :

La valeur moyenne de l’humidité des déchets admis à Essaouira a été évaluée :

H% = 70,5 % Ed = 0,705 x 60 ≈ 42 tonnes de lixiviat potentiel / j soit 42,3

m3/j, si d lixiviats ≈ 1

Ruissellement du site vers l’extérieur R2 :

Ec = 0,391 x 60 = 23,5 m3/j

On peut calculer la quantité de lixiviats « théoriques » susceptibles d’être produite

journellement par le casier:

Les eaux de ruissellement du site vers l’extérieur sont collectées et acheminées vers

le bassin de stockage de lixiviats, donc R2 = 0.

Eaux d’infiltration dans le substratum Ei :

Grâce aux barrières de sécurité passives et actives, on considère Ei = 0.

Evapo-transpiration ETR :

L’évapo-transpiration moyenne sur l’année a été calculée à partir des données

météorologiques fournies par l’ONEP; elle est égale à 467 mm / an; la surface est S =

8400 m2 donc ETR = 10,7 m3/j

Eaux retenues dans les alvéoles par les déchets Ec :

La teneur en eau calculée pour les déchets enfouis dans le CSD d’Essaouira est de

l’ordre de 39,1 %, d’où :

208


L = (7+42,3) – (0 + 0 + 10,7) – 23,5 = 15,1 m3/j

Le tableau 40 récapitule les données et le calcul du bilan hydrique :

Tableau 40: calcul du bilan hydrique du CSD d’Essaouira

Paramètres en (m3/j) sauf les surfaces en m2 CSD d’Essaouira

Casier de 8400 m2

Eaux de pluie P 7

Ruissellement extérieur au site R1 0

Eaux constitutives des déchets Ed 42,3

Ruissellement du site vers l’extérieur R2 0

Evapo – transpiration ETR 10,7

Eaux retenues dans les alvéoles par les déchets Ec 23,5

Surface d’infiltration (m2) 8400

Eaux d’infiltration dans le substratum Ei 0

Quantité de lixiviats produit 15,1

Les valeurs données ici sont des moyennes expérimentales et/ou estimatives. La

pluviométrie et l’évapotranspiration sont données par la station météorologique

d’Essaouira. Le taux de rétention a été mesuré expérimentalement.

La quantité de lixiviats produits pour un seul casier (8400 m2) est de l’ordre de 15

m3/jour. Cette valeur nous semble a priori non négligeable. Ceci est dû, selon nous, à la

composition très humide des déchets de la ville (70,5% d’H2O). Nous avons constaté

sur le centre de transfert , lors de l’ouverture des bennes tasseuses, que le réservoir

prévu pour récupérer les jus éventuels de pressage des OM était plein… peut-être même

209


depuis longtemps…élément à corroborer avec nos observations sur la collecte des OM à

Casablanca. Ces jus de pressage sont rejetés sans précaution particulière sur le carreau

du site…

Nos résultats mettent en évidence que même sous un climat méditerranéen sec

(300 mm/an), le bilan hydrique est positif, c’est à dire que l’on constate

l’apparition de lixiviats

D’après nos résultats, l’évaluation habituelle du volume de lixiviats que l’on

assimile souvent à un quart de celui des eaux de pluie tombant sur un site (de façon

empirique dans les pays du Nord) ne peut pas être appliqué dans les PED .

VII.6.3 Paramètre N°19 : Mesure de production de gaz : flux

surfacique

Pour les même motifs que ceux cités dans le chapitre du CSD de Nkolfoulou, nous

n’avons pas pu déterminer ce paramètre.

VII.6.4 Paramètre N°21 : Calcul de la production de gaz

Nous avons appliqué le modèle GIEC dans nos calculs d’estimation de CH4. Le

tableau de l’annexe 11 récapitule les calculs. Ces calculs montre qu’on passe de

0.045Gg de CH4 en 2000 à 0,40 Gg de CH4 en 2006, soit à peu près une

multiplication par 9. En faisant une extrapolation de ces émissions sur l’horizon 2018

(avec pour hypothèse d’une multiplication par 9 tous les 6 ans), nous obtenons alors des

émissions de 3,6 Gg de CH4 et 32,4 Gg de CH4 respectivement pour les années 2012

et 2018.

La figure 33 montre l’allure de la courbe d’émission de CH4. Nous constatons que

l’allure de la courbe ressemble à celle de Nkolfoulou. En effet, les quantités de gaz

émises évoluent de façon croissante.

210


0,000

0,050

0,100

0,150

0,200

0,250

0,300

0,350

0,400

0,450

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Années

Qua

ntité

de

CH4

(Gg)

Figure 33 : Emission de CH4 dans le CSD d’Essaouira selon le modèle GIEC

VII.6.5 Paramètre N°21 : Composition du gaz

Nous n’avons pas pu avoir des résultats de biogaz avec le dispositif utilisé à

Nkolfoulou. Nous avons cherché à analyser nos échantillons dans des laboratoires

marocains mais sans résultats. La possibilité de transport des échantillons à Lyon était

exclue à cause des mauvais résultats du CSD de Nkolfoulou et il n’y avait pas

localement les moyens analytiques nécessaires.

211


Conclusion Cette étude consacrée au suivi de l’exploitation du CSD d’Essaouira a permis la

caractérisation des principaux paramètres mentionnés dans le protocole d’audit. Le

contexte extérieur du stockage permet de comprendre la politique de gestion des déchets

au Maroc et plus précisément à Essaouira.

La caractérisation des déchets entrants et enfouis montre que ces derniers sont

très riches en matières organiques et pauvres en déchets dangereux. La teneur en eau

des déchets entrants (70,5%) diminue pendant le stockage (39,1%), ce qui globalement

génère une potentialité d’apparition de lixiviats même dans le cas d’un bilan hydrique

apparemment déficitaire. La perméabilité mesurée in situ par les deux méthodes a

donné des valeurs qui varient de 0,6 à 4.10-5 m/s. Ces valeurs confirment que le massif

de déchets est peu perméable, et peut aussi servir de volume tampon pour « absorber »

un certain volume d’eaux pluviométriques. (cf paragraphe capacité au champ). La

mesure de densité des déchets entrants donne une valeur moyenne de 0,46 alors que

celle des déchets enfouis donne une valeur moyenne d’environ 1. On voit ainsi qu’un

simple compactage est, avec le tassement secondaire (dû à la biodégradation), un moyen

tout de même efficace pour la réduction des volumes des déchets.

La caractérisation des sortants était limitée dans les analyses physicochimiques et

bactériologiques des lixiviats et dans les prélèvements de biogaz. Les résultats montrent

que les lixiviats du CSD d’Essaouira sont très chargés en charges organiques et pauvres

en matières toxiques. Le calcul du bilan hydrique permet de déterminer la quantité de

lixiviats potentiellement produite quotidiennement, qui serait ici de l‘ordre de 50 m3. Il

s’avère que le bilan hydrique ne dépend pas seulement des précipitations, mais aussi de

la quantité d’eau constitutive des déchets et de leur capacité de rétention. Cette capacité

a été obtenue après plusieurs tests in situ. Elle est de l’ordre de 31% pour les déchets

humides.

Le manque de matériel scientifique et les difficultés locales de coopération ont été

les obstacles majeurs pour la caractérisation du biogaz et pour la mesure du flux global

de cet effluent gazeux.

212

Chapitre 4 : Discussion - Recommandations pour la conception et l’exploitation des CSD dans les PED

Chapitre 4 : Discussion - Recommandations pour la

conception et l’exploitation des CSD dans les PED

Cette dernière partie est organisée en trois sous-parties. La première discussion

porte sur les résultats obtenus sur les deux sites étudiés. Ces résultats apportent des

enseignements qui nous permettent alors de proposer des améliorations au protocole

d’audit. Enfin, nous pouvons à partir des résultats obtenus, émettre des

recommandations pour la conception et l’exploitation de CSD dans les PED.

Nos propositions sont basées sur la bibliographie, sur l’étude des différents cahiers

des charges des Centres de stockage de déchets d’Essaouira (ancien et nouveau) et de

Nkolfoulou, et enfin sur les constats faits sur le terrain.


VIII Discussion sur la gestion des déchets et des CSD à

Nkolfoulou et Essaouira

VIII.1 Réglementation

Le Cameroun et le Maroc rencontrent de multiples difficultés dans le domaine de la

gestion des déchets. La faiblesse de la réglementation locale et des textes juridiques en

est le fondement.

La réglementation camerounaise encourage les associations de quartiers, les ONG

et les groupes d'initiatives communes (GIC) à intervenir dans la gestion des déchets

solides urbains. Mais aucun texte juridique ne fixe le mode d’intervention et la

responsabilité des acteurs. Cette situation ne définit pas les modalités pratiques

d'intervention des acteurs et des institutions.

Pour le Maroc, il a fallu du temps pour que ce pays arrive au niveau des autres pays

de la Méditerranée en matière de gestion des déchets. En juillet 2006, le projet de loi n°

28-00 a été adopté par la commission de l'Intérieur, de la Décentralisation et des

Infrastructures de la Chambre des représentants. Au moment de notre expertise, le pays

était en attente de la promulgation de ce projet de loi. Cette carence en matière juridique

a empêché le développement d’une pratique saine pour l’environnement. Avec la

nouvelle loi, chaque commune sera obligée de construire un CSD qui respecte le milieu

naturel. Mais le problème se pose aussi au niveau de l’application de cette loi. La

conception de nouveaux CSD au Maroc a été lancée depuis 5 ans, mais à part les CSD

de Fès et d’Oujda qui fonctionnent bien, ceux d’Essaouira et de Berkane semblent

souffrir des mêmes problèmes (colmatage des drains et inondations des sites).

VIII.2 Recyclage et récupération informelle

Les personnes présentes dans les deux CSD sont uniquement celles qui sont

214


autorisées (les ouvriers pour Essaouira, les ouvriers et 34 récupérateurs permanents dans

le CSD de Nkolfoulou).

La récupération informelle se fait au niveau de la collecte par les éboueurs et dans

le CSD par les récupérateurs. Malgré son aspect informel, cette activité a beaucoup

d’avantages :

-elle offre des emplois pour ces récupérateurs dans le CSD, pour les intermédiaires

et pour les grossistes ;

- elle permet un gain de la place dans les casiers, car la plupart des déchets

encombrants sont recyclables et /ou récupérables.

L’exemple du CSD de Nkolfoulou est pertinent. L’exploitant a autorisé 34

récupérateurs à travailler dans le CSD. Ils sont inscris et identifiés par les contrôleurs du

CSD. L’identification se fait par un badge qui donne accès au CSD.

Pour améliorer cette activité dans les PED, nous proposons aux exploitants de faire

la même chose qu’à Nkolfoulou, en allant un peu plus loin dans l’organisation de cette

activité. En effet, une plate-forme de tri rudimentaire dans le CSD peut permettre aux

récupérateurs de travailler dans des conditions sanitaires correctes (gants, cache nez,

vaccins…).

Si l’exploitant réalise une plate forme de tri, il lui sera alors plus facile d‘installer

une plate forme traditionnelle de compostage si le contexte est favorable au

développement de cette activité. La réalisation d’un tel projet nécessite un terrain assez

grand et un accès à l’eau pour arroser les andains. Des terrains sont disponibles dans les

deux CSD étudiés, et l’eau est disponible dans le CSD de Nkolfoulou où une étude est

en cours pour réaliser ce projet.

VIII.3 Collecte des déchets

Au niveau de la collecte, la ville de Yaoundé semble bien desservie, à l’exception

de certaines zones défavorisées. A cet effet, une précollecte est organisée dans certains

215


quartiers par des groupements d’intérêt économique (GIE) et des « amicales ». Ils se

sont mis en place pour regrouper les déchets de ces quartiers et les amener à des points

de collecte. Pour la ville d’Essaouira, le premier objectif des autorités est d’avoir une

ville propre pour le confort des touristes, en négligeant quelque peu les risques

éventuels pour les populations locales. La collecte est bien réalisée dans ces deux villes

par rapport à d’autres villes de PED. Le bon déroulement de la collecte des déchets

n’est pas le seul maillon à mettre en place pour assurer l’élimination correcte des

déchets de la ville. C’est un simple déplacement des risques de la ville vers d’autres

lieux plus ou moins proches. Selon leur localisation, ils peuvent générer des risques

pour d’autres populations ou, en cas notamment de contamination des eaux souterraines

ou de surface, pour la même population que celle qui a produit les déchets.

VIII.4 Situation actuelle dans les deux CSD

Le CSD de Nkolfoulou est situé sur le site de l’ancienne décharge sauvage. Il est

actuellement considéré comme un CSD de surface car les déchets sont placés

directement sur le sol où ils sont compactés régulièrement (un grand casier est en cours

de creusement). Aucune infrastructure destinée à la protection de l’environnement n’a

été construite depuis 1998, lors du « passage » de la décharge sauvage au statut de CSD.

Seuls ont été construits un pont bascule, un local administratif, un rond point et des

chemins nécessaires pour accéder aux différents points de déversement des déchets.

Aucune étanchéité supplémentaire au sol semi-argileux n’a été prévue, aucun réseau de

drainage du biogaz ni des lixiviats n’a été ajouté. Cependant, le CSD semble a priori

bien géré. Il dispose de moyens techniques tels que des bulldozers, un compacteur à

pied de mouton, une pelle excavatrice. Il dispose également d’un personnel suffisant sur

le site avec des responsables d’équipes et le responsable général du CSD. Il est bien

intégré dans l’environnement, présente peu de nuisances (envols, odeurs) et son impact

sur l’environnement semble limité, sans doute car le CSD stocke une grande partie de

l’eau plutôt que de la relarguer dans le milieu naturel.Nous avons cependant alerté le

gérant de Nkolfoulou sur le potentiel danger que constitue ce site au regard des risques

liés à une poussée hydrostatique trop importante de la part du massif déchet.

216


Le CSD d’Essaouira, conçu à la base sur un référentiel européen, est actuellement

dans un état catastrophique. En effet, le principal souci de la collectivité, et donc de la

société exploitante, est la propreté de la ville. Le CSD aurait dû être un site contrôlé,

avec pont bascule, gardiennage, bâtiment administratif, casiers étanches, bassins de

rétention de lixiviats et des eaux pluviales. La quantité de déchets traités est d’environ

18 000 tonnes par an. (en désaccord avec 60t / j).

Le CSD d’Essaouira est situé dans une dépression qui est assez souvent inondée

malgré un climat pas spécialement pluvieux. Il n’existe aucun fossé périphérique pour

collecter les eaux pluviales, mais seulement une tranchée entre les casiers et les bassins

de collecte des eaux pluviales et ceux des lixiviats. La couverture des déchets n’est pas

journalière, entraînant l’envol de constituants légers. La mauvaise gestion des eaux

pluviales autorise des inondations fréquentes des casiers ; en période d’averses, ceux-ci

sont pleins d’eau, avec des flaques présentes un peu partout sur le site et l’accès

devenant difficile pour les camions. Quant à la gestion des lixiviats, elle est

catastrophique, même si celle-ci est primordiale du fait de la présence d’une nappe

phréatique peu profonde. Les drains, mal conçus, sont colmatés à cause de la nature des

déchets essentiellement organiques et d’un mauvais dimensionnement du réseau de

drainage. Le diamètre des buses est trop petit et les perforations mises en place pour

récupérer le lixiviat ne sont sans doute pas assez protégées. Le volume des lixiviats est

important du fait de l’absence d’un réseau de collecte des eaux pluviales et de la nature

organique des déchets ; les lixiviats n’ont jamais été traités efficacement, ni collectés

avec rationalité. Les bassins de collecte placés sous les vents dominants sont remplis de

déchets légers.

Devant un tel désastre, l’organisme responsable de la conception du CSD, l’Office

National des Eaux Potables (ONEP) a fait poser de nouveaux drains dans les quatre

anciens casiers en creusant dans les déchets déjà enfouis. Les bassins de collecte des

lixiviats et des eaux pluviales ont été déplacés pour ne plus être sous les vents

dominants. Un nouveau casier a été construit mais nous n’avons eu accès à aucune

information quant à la conception de ce casier. En outre, un nouveau cahier de charges a

été rédigé pour améliorer l’exploitation du CSD.

217


IX Recommandations pour l’amélioration des

paramètres proposés par le protocole

Suite à notre expertise dans les deux CSD, plusieurs paramètres pourraient être

modifiés en vue d’améliorer leur faisabilité et leur pertinence. Notre discussion cible les

paramètres de mesure prévus dans le protocole et non pas ceux de l’enquête. Mais

l’expert des CSD dans les PED est censé collecter toutes les informations qui

concernent la gestion des déchets à l’amont comme à l’aval du CSD. Ainsi, il est

indispensable d’étudier de manière approfondie l’impact réel du CSD sur son

environnement. Cela nécessite des mesures dans le milieu récepteur (aspect non traité

par le protocole et donc non traité ici) mais aussi des enquêtes auprès des populations

proches.

IX.1 Coût d’exploitation

Le CSD d’Essaouira est en mauvais état, d’abord à cause du manque de matériel

d’exploitation mais aussi du fait de l’absence d’un planning d’exploitation. Les

problèmes rencontrés pour la réalisation de ce paramètre se présentent dans le non accès

à l’information, surtout pour les anciens CSD.

A Nkolfoulou les données étaient disponibles contrairement au CSD d’Essaouira.

Nous proposons de distinguer dans les futures fiches de ce paramètre entre les

investissements à long et à courts termes. Les investissements à long terme concernent

les engins, les études, la station météo, les casiers et les bassins de collecte de lixiviats.

Les investissements à court terme sont ceux relatifs à l’étanchement des casiers et à leur

réaménagement, généralement effectués sur un ou deux ans.

L’ingénieur doit être sûr de l’âge du CSD et de la durée d’exploitation ainsi que des

données collectées afin d’avoir un coût de stockage correct.

218


IX.2 Flux et Origine des déchets

La fiche du protocole d’audit concernant ce paramètre est très détaillée. Nous

recommandons les méthodes indiquées dans le protocole car elles sont efficaces.

IX.3 Densité des déchets entrants

Les résultats obtenus par la méthode proposée dans le protocole confirment la

crédibilité de la méthode. Nous ne pouvons pas ignorer les incertitudes du pont bascule

(± 40kg) et les incertitudes liées à l’estimation du taux de remplissage (10%). Nous

recommandons cette méthode car c’est la seule qui donne des valeurs proches de la

réalité ce qui fait d’elle la méthode la plus utilisée.

IX.4 Composition des déchets

La méthode de caractérisation physique proposée dans le protocole d’audit est adaptée

aux CSD des PED. Nous avons par contre utilisé un seul tamis (20 mm de diamètre) au

lieu de deux proposés dans le protocole (20 et 100 mm). D’après nos expériences sur le

terrain, nous proposons la méthode d’échantillonnage et de tri proposée dans le

protocole d’audit comme une méthode efficace et correcte.

IX.5 Teneur en eau des déchets entrants

La détermination de la teneur en eau des déchets est très importante. Ce paramètre

influence la biodégradation des déchets, la production de biogaz et de lixiviats.

Les principales mesures de ce paramètre ont été effectuées dans le CSD

d’Essaouira : nous disposions d’une étuve et ceci nous a aidé à multiplier les tests. Nous

avons ainsi pu comparer les deux méthodes de séchage : séchage à l’étuve et à l’air libre

sur les différentes classes des déchets entrant dans le CSD. En comparant les résultats

obtenus dans le CSD d’Essaouira, nous remarquons que les valeurs de la teneur en eau

obtenue par le séchage à l’étuve sont plus élevées et sans doute plus proches de la

219


réalité que celles obtenus par la méthode de séchage à l’air libre.

Dans le CSD de Nkolfoulou, nous ne disposions pas d’une étuve suffisamment

grande. Les échantillons étaient donc séchés en plusieurs phases à cause de la faible

capacité de l’étuve. Ces conditions ont sans doute influencé la représentativité des

échantillons.

Les temps de séchage sont différents, des échantillons nécessitent 3 jours (voire

moins pour certaines catégories) pour avoir une masse constante, alors que d’autres

nécessitent plus de 90h. Ceci est dû à leur hétérogénéité et à la nature des échantillons

séchés.

La méthode de séchage à l’air libre dans un filet peut donner certains

renseignements intéressants pour la manipulation des déchets, mais elle ne peut être

préconisée comme méthode standard de détermination de l’humidité dans un protocole.

IX.6 Comportement des déchets à l’eau

Dans un CSD, quand la capacité de rétention en eau des déchets est dépassée, la

formation de lixiviats est instantanée. D’où l’importance de cette détermination,

notamment pour le calcul du bilan hydrique.

Le dispositif proposé par le protocole d’audit consiste à réaliser un mini stockage de

0.5 à 1 m3 de déchet déposé sur un géotextile, puis confiné dans une cage avec armature

et treillis métalliques permettant sa manipulation, notamment sa pesée. Ce dispositif

nécessite un crochet peseur d’une capacité d’au moins 500 kg. N’ayant pas pu

confectionner ce dispositif, nous n’avons pas pu réaliser ce test. Nous l’avons remplacé

par un test réalisé à l’aide d’un fût, plus simple et peu onéreux.

Le test proposé par le protocole est à nos yeux complètement inadapté aux réalités

du terrain y compris dans les PED.

220


La formule proposée par le protocole pour le calcul du taux de rétention est :

Q injectée -Q restituée (m3) (1)

Volume de la balle (m3)

Cette formule est peu précise dans la mesure où elle se base sur le volume des

déchets, alors que dans le CSD le volume de déchets varie selon le tassement et le

compactage.

Nous avons remplacé cette formule par la formule suivante :

[(Q injectée (kg) -Q restituée (kg)) + eau constitutive des déchets] x 100 (2)

Masse sèche des déchets (kg)

Nous avons remplacé le volume des déchets par la masse sèche des déchets, car la

capacité au champ est en relation directe avec la masse sèche et pas avec le volume. La

masse sèche des déchets entrants dans un CSD reste la même après enfouissement,

tant qu’il n’y a pas biodégradation ! Cette remarque est de taille et fait en sorte

que la mesure expérimentale restera toujours une estimation (un ordre de

grandeur) plus qu’une mesure précise.

Nous avons proposé une deuxième formule qui nous semble plus pratique, elle est

basée sur la masse brute des déchets :

[(Q injectée (kg) -Q restituée (kg)) +] x 100 (3)

Masse brute des déchets (kg)

La masse de nos échantillons (30kg) (humide) ne peut être représentative de

l’ensemble des déchets entrants dans les CSD. Il faudrait donc effectuer plusieurs

mesures et si possible sur une masse plus importante de déchets (100 kg par exemple).

Les charges appliquées dans nos tests ne représentent pas les valeurs réelles des

charges appliquées sur une colonne de déchets enfouis dans les casiers. La durée de

l’application est réduite, et la diminution de leurs capacités de rétention n’est pas

221


importante. Dans les fonds des casiers, la capacité de rétention réduite provient de

l’existence d’eau libre en stagnation (situation de pseudo-innondation).

Nos constatations de terrain renforcent l’hypothèse de la saturation des déchets par

l’eau au fond de casiers : elles sont cohérentes avec les résultats obtenus pour les tests

de perméabilité en fouilles.

Nous proposons la « méthode du fût » comme méthode simple et facile à réaliser, si

possible sur une masse de l’ordre de 100 kg de déchets bruts. Le test peut être réalisé en

état statique en noyant les déchets dans l’eau puis en les égouttant après quelques heures

de contact avec l’eau. Le test dynamique consiste à appliquer une charge sur les déchets

égouttés afin de simuler les conditions de stockage d’une colonne de déchet dans un

CSD. Ce test dynamique nécessite une grande charge ce qui limite ce test dans sa mise

en œuvre (existence de matériels simples résistant à de fortes pressions) Nous

proposons également de changer la formule de calcul indiquée dans le protocole d’audit

(1) et de la remplacer par la formule décrite ci dessus (3).

IX.7 Densité des déchets enfouis

La densité in situ moyenne obtenue dans le CSD de Nkolfoulou est de l’ordre de 1,3

alors qu’elle est de l’ordre de 0,86 dans le mini casier expérimental. Les tests effectués

dans le mini casier ont été réalisés 7 mois après la mise en place des déchets dans ce

casier. Cette valeur augmente bien évidemment avec le temps et avec la biodégradation

des déchets. Les poids volumiques γ (kN/m3) (densité x g = 9,81 N/ Kg) correspondant

à ces valeurs sont 12,7 kN/m3 pour les casiers du CSD et 8,4 kN/m3 pour le mini casier

expérimental. Ces valeurs sont situées dans la marge annoncée par OLIVIER (2004) et

elles confirment les données générales selon lesquelles la densité croît avec la

profondeur.

L’erreur sur la méthode en fouille est estimée à 10%, liée à l’imprécision de la

bascule, l’irrégularité des dimensions de la fouille (bouts de tissus entraînant un autre,

matériaux de grandes dimensions) et aux pertes de matériaux lors du transport des

222


déchets pour les peser.

La difficulté du test de densité in situ par la méthode de fouille réside dans la

détermination exacte du volume de la fouille. L’amélioration de ce test est possible en

injectant en fin de fouille de l’eau sur une bâche étanche afin d’évaluer son volume.

IX.8 Teneur en eau des déchets enfouis

Les résultats de la teneur en eau des déchets enfouis (par rapport à la masse brute)

dans l’ancien casier du CSD de Nkolfoulou montrent une augmentation des valeurs

obtenues avec la profondeur ; elle passe de 36,3% (0-1m) à 77,0% (1,2-2,4m). La

moyenne est de l’ordre de 52,3%. Un autre test effectué dans le même casier confirme

l’augmentation de la teneur en eau avec la profondeur mais avec des valeurs inférieures

à celle du test précèdent ; 40% (0-1m) et 42,97% (2,2-3,6m). Cette différence de

résultats entre les deux tests peut être expliquée par l’hétérogénéité des échantillons et

l’emplacement des fouilles. Les autres tests effectués dans le casier en cours

d’exploitation et dans le mini casier expérimental confirment l’augmentation de la

teneur en eau des déchets enfouis avec la profondeur. La moyenne dans tous les casiers

du CSD de Nkolfoulou est de l’ordre de 44%.

Pour le CSD d’Essaouira, la teneur en eau moyenne des déchets enfouis est de

l’ordre de 39,1%. Elle est de l’ordre de 31,6% à la surface du casier, elle atteint 43,8%

au fond du casier. Nous rappelons que le casier n’est pas profond, et que les déchets

sont exposés au vent et au soleil, ce qui augmente l’évaporation.

Plusieurs auteurs (LANINI et al., 1997 ; YUEN, 1999 et ZORNBERG et al., 1999)

ont signalé l’augmentation des valeurs de la teneur en eau avec la profondeur et

l’obtention des valeurs maximales au fond des casiers. Les valeurs rapportées par

LANINI se situent entre 32 et 43% et entre 30 et 150% pour celles de ZORNBERG.

La variation des résultats obtenus entraîne une incertitude dans l’estimation de bilan

hydrique. En effet, la teneur en eau varie beaucoup en fonction de la profondeur et il est

223


difficile de déterminer une teneur moyenne pour l’ensemble d’un casier. Ce n’est qu’un

nombre relativement important de mesures, effectuées en différents points et à

différentes profondeurs, qui peut permettre d’approcher un résultat correct.

IX.9 Tassement

Les déchets encombrants sont à l’origine des tassements primaires ou immédiats

tandis que les gravats et les matières fines ne se déforment pas. Entre ces deux

extrémités, on trouve les déchets biodégradables qui ne se tassent qu’après l’action des

microorganismes ; c’est le tassement secondaire.

Le tassement a été mesuré dans le CSD de Nkolfoulou ; la bonne volonté de

l’exploitant alliée à la collaboration d’une équipe universitaire locale nous a permis de

construire un mini casier expérimental. Le processus de mise en place des déchets dans

le mini-casier a permis un passage des densités moyennes de 0,42 avant compactage à

1,37 après mise en décharge. Ce bon résultat autorise à conseiller ce mode de

remplissage sur la rampe actuelle de déchargement des ordures : ceci permettrait

vraisemblablement un gain sur l’énergie consommée par les engins. Le protocole

d’audit explique que le tassement primaire se fait dans les trois premiers mois suivant le

remplissage des casiers et que le tassement secondaire a lieu après. Il propose des

formules de prévision et de calcul du tassement. Mais les observations constatées sur le

terrain ne concordent pas avec les prévisions. Au début, nous avons remarqué un

gonflement de la masse au lieu d’un tassement, puis après quelques semaines (deux

mois) un léger affaissement.

Ceci peut être expliqué de la façon suivante :

- Les déchets entrant dans le mini casier sont très hétérogènes. Ces déchets sont

représentatifs de l’ensemble des déchets entrant dans le CSD. A côté des ordures

ménagères, le mini casier a ainsi accueilli 30% de déchets provenant du curage des

caniveaux et du ramassage des tas « sauvages » qui sont transportés par les bennes

entrepreneurs et par les camions grue.

224


- Nous avons appliqué un compactage à forte contrainte sur les déchets. En effet, en

plus du compacteur utilisé pour réduire le volume de déchets, d’autres engins circulent

sur les déchets étalés et exercent des contraintes dont l’effet n’est pas à négliger. Il

s’agit notamment des bulldozers D7G et D7R utilisés pour étaler les déchets. Ces

bulldozers appliquent des contraintes de 66 kPa et 56 kPa respectivement pour le D7G

et le D7R. Il s’ensuit une réduction de 68% du volume initial observé.

- La couverture du casier est de nature argileuse et limoneuse. Plusieurs averses ont

eu lieu après la couverture du mini casier. Des interactions ont eu lieu entre le matériau

constituant la couverture, les déchets enfouis et l’eau issue de la pluie ; de plus les

argiles et les limons gonflent lorsqu’ils sont immergés dans l’eau.

Dans notre expérience de mini casier expérimental de Nkolfoulou, Il était

impossible d’utiliser les formules de calcul de tassement indiquées dans le protocole

d’audit. Pour calculer le coefficient du tassement, il faut attendre une période minimum

de une année. Les méthodes proposées dans le protocole sont correctes ; Les formules

de calculs de tassement proposées dans le protocole sont des formules transposées de la

théorie de Therzagi pour les tassements des sols. Ces formules semblent les plus

adaptées aux déchets. Pour plus d’information, nous recommandons aux lecteurs le

guide de tassement élaboré par l’ADEME (ADEME – LIRIGM, 2005).

La méthode de mesure de tassement par les relevés topographiques est la plus

simple et la moins coûteuses pour les PED. Nous conseillons aux exploitants des CSD

de réaliser des minis casiers pour avoir une première idée sur le tassement et l’efficacité

du compactage. Mais pour bien étudier le phénomène de tassement, il vaut mieux faire

les mesures sur les déchets en place, sinon cela ne correspond à rien.

IX.10 Perméabilité

Les fuites d’eau enregistrées lors des tests de perméabilité par la méthode de double

anneau sur les déchets stockées sont liées à la fragilité des anneaux constituant

l’appareillage.

225


Les deux méthodes proposées par le protocole d’audit : double anneau et

perméabilité en fouilles ont été testées dans les deux CSD. La méthode la plus simple

est celle de double anneau, car elle ne demande pas une grande quantité d’eau et est

facile à réaliser. Mais cette méthode se fait sur une petite surface et ne représente pas

l’ensemble des déchets enfouis. En outre, elle détermine seulement la perméabilité

verticale.

La méthode de perméabilité en fouille détermine la perméabilité verticale et

horizontale. Elle est plus représentative que la méthode du double anneau car elle

s’applique sur une surface double ou triple.

Le protocole d’audit ne mentionne aucune formule de calcul de la perméabilité ;

nous proposons les formules que nous avons utilisées afin de faciliter la tâche à

l’utilisateur du protocole.

IX.11 Température

Les données de la température extérieure ou de l’atmosphère sont obtenues auprès

des stations météorologiques les plus proches des CSD. L’absence d’une station

météorologique in situ ne permet pas d’avoir des données précises. La station de la ville

d’Essaouira est située dans le port de la ville : on peut penser qu’elle subit l’influence

du vent océanique permanent et que le degré d’humidité est important. Le problème ne

se pose pas pour la ville de Yaoundé car la station est située dans une base militaire qui

est à proximité du CSD (moins de 10 km).

Les mesures de température effectuées dans le massif des déchets enfouis étaient

réalisées à l’aide de thermomètres à l’alcool et au mercure, qui n’étaient pas adaptés

pour de telles mesures. Mais nous ne disposions pas de sonde susceptible de nous

fournir des mesures plus précises. Ce manque de type de matériels empêche l’obtention

des résultats représentatifs. Nos résultats ont donc une valeur indicative.

Les méthodes proposées dans le protocole d’audit sont réalisables dans un PED. Le

seul obstacle réside dans la disponibilité de matériel d’excavation et de sondage pour

226


effectuer les mesures à différentes profondeurs.

IX.12 Bilan hydrique et production de lixiviats

Le protocole d’audit propose deux méthodes pour l’évaluation de la quantité de

lixiviats produites dans les CSD. Il s’agit de : méthode de calcul de débit de lixiviats

produits et le calcul du bilan hydrique.

Les formules de calculs proposées dans le protocole d’audit n’abordent pas tous les

paramètres nécessaires pour le calcul du bilan hydrique. Nous parlons bien des

coefficients de ruissellement et les capacités aux champs des déchets. Aucune formule

de calculs de coefficient de ruissellement n’est proposée dans le protocole.

Dans notre travail, nous avons trouvé des difficultés à estimer le coefficient de

ruissellement. La capacité aux champs des déchets a été déterminée dans les deux CSD.

Plusieurs formules sont proposées dans la bibliographie et dans le protocole d’audit

pour l’estimation de production de biogaz. Ces modèles restent à titre indicatifs. Il est

indispensable de mesurer réellement le flux surfacique dans le CSD afin de le comparer

avec les modèles de calcul.

Les modèles de prédiction de bilan hydriques proposés dans le protocole (HELP,

MOBYDEC…) n’étaient pas testés dans notre travail. Le seul motif est la non

disponibilité de licence de logiciel.

Nous appuyons les deux méthodes proposées dans le protocole d’audit. La mesure

du débit de lixiviats produite demande peu de moyens : un chronomètre et un bac

gradué ; la difficulté réside dans le fait qu’il faut s’assurer de prendre en compte la

totalité du flux de lixiviats. La formule de calcul de bilan hydrique est la plus simple et

la plus utilisée. L’équation : entrants = sortants, illustre bien le phénomène. Cependant

il faut intégrer tous les facteurs nécessaires pour le calcul.

IX.13 Biogaz : Calcul de la production et flux surfacique

227


Dans notre travail, nous n’avons pas eu la possibilité de caractériser et de mesurer le

flux surfacique de biogaz dans les deux CSD, ceci est dû aux prétextes cités dans les

paragraphes précédents.

Nous recommandons les méthodes précisées dans le protocole d’audit pour

l’estimation de production de biogaz, car elles sont raisonnables et ne demandent pas un

grand effort de calcul. Par contre nous proposons à l’exploitant de multiplier les essais

et de traiter les résultats de façon statistique afin d’avoir des valeurs dignes de

confiance à 95% ou 98 %.

Pour la caractérisation et la mesure du flux surfacique de biogaz, les exploitants des

CSD dans les PED sont invités à s’investir dans l’achat de matériel nécessaire pour la

caractérisation tel que l’analyseur biogaz et la chromatographie à phase gazeuse. La

mesure de flux surfacique nécessite une chambre à accumulation. L’exploitant peut

fabriquer ce dispositif en suivant les descriptions détaillées dans la fiche du protocole

d’audit.

X Recommandations pour l’implantation des CSD

dans les PED

Même si cela n’est pas l’objectif principal de ce travail, c’est bien celui du

protocole d’audit d’aider à comprendre les dysfonctionnements des CSD dans les PED

afin d’en retirer des enseignements quant à leur conception et leur exploitation. Nous

allons donc ici, faire ressortir les enseignements que nous avons pu retirer à partir de

l’étude des deux sites de Nkolfoulou et d’Essaouira.

Les exploitants des CSD dans les PED doivent être conscient des nuisances

engendrées par l’émanation du biogaz. D’après nos constatations dans le terrain, les

exploitants s’intéressent aux nuisances visuelles engendrées par le stockage (lixiviats,

envols d’objet légers…) et ils ignorent les nuisances non visuelles telles que les odeurs

et le biogaz.

228


X.1 Aspects financiers

Pour l’implantation d’un CSD (dans un PED comme ailleurs), les aspects financiers

doivent être étudiés de près. Des études préalables doivent être faites pour le choix des

sites, la conception, la construction, l’aménagement et la gestion quotidienne des

déchets, en fonction du contexte local (économique et environnemental

essentiellement). C’est à partir de ces éléments qu’il est possible de définir les coûts

d’investissement et de fonctionnement et de rétribuer les exploitants au juste prix, dans

le cadre de cahiers des charges très détaillés et avec des obligations de résultats

contrôlés.

X.2 Choix de l’emplacement du CSD

Le choix de l’emplacement est la première étape de la conception d’un CSD. La

sélection d’un site qui offre une barrière passive efficace et des capacités naturelles

d’autoépuration est primordiale. Le site sélectionné ne devrait pas amener de nuisances

au milieu naturel et à la population, ou tout du moins à un niveau acceptable. Une étude

d’impacts environnementaux et sanitaires est indispensable, de même qu’une étude

socio-économique et technique.

X.2.1 Présélection du site

L’étude de présélection se fait par un bureau d’étude. Il s’agit d’une étude de choix

de plusieurs sites proposés pour l’installation du site. Il ne doit pas y avoir de nappes

phréatiques et de cours d’eau fragiles à proximité du CSD. De plus, si le site est bien

choisi pour l’imperméabilité de ses sols (à vérifier par des mesures), il en résultera un

coût moindre (voire nul) pour réaliser l’étanchéité du fond et des flancs des casiers.

L’emplacement doit se conformer à la réglementation locale de chaque pays et en même

temps il doit permettre de minimiser les coûts économiques liés à l'environnement, la

santé et le social.

229


Les experts de tous les pays recommandent un terrain géologiquement imperméable

par nature (argile,), afin d'empêcher le lixiviat de s'infiltrer dans le sol et de contaminer

les eaux souterraines.

Plusieurs investigations préliminaires sont recommandées. Les critères obligatoires

pour ce choix sont :

Economique : ce critère est lié à la position stratégique du CSD. Les deux

paramètres les plus importants sont 1) le coût de transport des déchets de la ville

jusqu'au CSD, qui doit être minimal, et, 2) le coût d’achat du terrain qui ne devrait

cependant pas influer sur le choix du site.

Social : le CSD doit être aménagé dans un endroit loin des « points sensibles »

(habitat, route, source d’eau, lacs, aéroport…). Les distances de retrait doivent être

raisonnables. Le CSD doit être situé à plus de 200 m des habitats et des cours d’eau, et à

plusieurs kilomètres des aéroports. Un juste compromis est à trouver pour satisfaire à

ces deux paramètres antinomiques : éloignement et coût minimal.

Politique : les autorités locales de la ville doivent lancer des études de faisabilité

durant la phase de conception. La fourniture du terrain prévue pour le CSD doit

respecter les recommandations et le cahier des charges élaboré par le bureau d’étude.

Techniques : les critères géologiques et géotechniques du site seront la base de la

présélection. Le site doit être peu perméable. La protection du milieu naturel est

obligatoire.

X.2.2 Sélection du site

La sélection définitive du site se fait par les autorités locales de la commune. Ce

choix est basé sur les rapports du bureau d’étude de pré-sélection. Ce rapport doit

préciser les critères de comparaison entre les sites proposés.

230


X.3 Aménagement du CSD

Toutes les installations apportées au cours de l’aménagement du CSD doivent être

fonctionnelles et adaptées aux personnels qui seront employés sur le site.

X.3.1 Casier et alvéoles

Afin de limiter les nuisances diverses, il est préférable de subdiviser les casiers en

alvéoles et de n’exploiter qu’un casier et qu’une seule alvéole à la fois. Il semblerait que

la surface optimale d’un casier soit de 5ha et celle d’une alvéole de 5000 m2.

X.3.2 Clôture

Le CSD doit être clôturé pour éviter la présence non souhaitée de bétail et d’autres

animaux mais aussi de récupérateurs informels en dehors des heures d’ouverture. Un

gardiennage est indispensable.

X.3.3 Recyclage et récupération

Les récupérateurs, travaillant souvent dans le secteur informel, doivent être

progressivement interdits sur le site pour des questions de sécurité et de responsabilité

civile et pénale de l’exploitant. C’est un point crucial et délicat. Tout l’intérêt de cette

réflexion réside dans l’intégration sociale des récupérateurs et chiffonniers dans une

structure économique qui concilie à la fois l’intérêt des valorisations matières (moindre

remplissage des volumes disponibles, moindre consommation des matières premières,

etc… et statut social et économique reconnu. Le modèle brésilien à cet égard est tout à

fait remarquable. La notion de Développement Durable s’intègre totalement dans cette

stratégie à long terme qui, il faut le dire, est très mal vécue au début par les

récupérateurs eux mêmes.

Un CSD est, en France, une Installation Classée pour la Protection de

l’Environnement (ICPE) soumise à autorisation; Aucune ICPE (traduire ce terme par

activité industrielle pour simplifier) ne tolère des allées et venues non contrôlées sur son

231


site de production ; dans le cas d’un CSD on « produit » une prestation de service à la

collectivité qui s’appelle le stockage de ses déchets. C’est un point tout à fait

fondamental pour passer d’une gestion peu ou pas rigoureuse (décharge) à une gestion

de qualité (CSD). Une plate- forme de tri organisée en amont peut s’avérer être un outil

très judicieux dans ce contexte. .

X.3.4 Durée de vie du CSD

Dans la plupart des pays, aucune loi ou règle ne définit la durée de vie d’un CSD.

Pourtant, il est recommandé d’avoir des terrains suffisamment grands afin que le CSD

puisse durer entre 15 et 20 ans. La possibilité d’extension des espaces réservés à

l’enfouissement est préférable : elle permettra d'agrandir progressivement le site pour

qu'il puisse répondre aux besoins de la ville.

X.3.5 Les équipements nécessaires dans le CSD

Le bon déroulement de l’exploitation d’un CSD demande plusieurs équipements

principaux tels que :

Clôture entourant l’ensemble du CSD avec portail à l'entrée

Bâtiment administratif pour les employés du CSD

Garage d’entretien et de lavage des engins

Equipements sanitaires (toilettes, douches)

Parking pour les véhicules entrant dans le CSD (engins, camions, voitures

particulières)

Pont bascule servant au pesage et à l'enregistrement des entrées et des

sorties

Endroit aménagé réservé pour l'entreposage de matières douteuses ou non

acceptables

Station de carburant pour les engins de l’exploitation

232


X.3.6 Accès limité

L’accès au CSD ne doit pas être permis à tout le monde. Seules les personnes

autorisées et les employés doivent pouvoir y accéder. (Voir paragraphe ci dessus

concernant le secteur de la récupération).

X.4 Exploitation

Dés que les déchets arrivent dans le CSD, un autre maillon de la gestion

commence : le stockage. L’exploitant du CSD doit organiser de bonnes conditions de

réception, de déversement et de stockage des déchets. Un plan d’exploitation est

recommandé, indiquant notamment les modalités d’acceptation et de contrôle des

déchets à l’arrivée au CSD, les horaires d’exploitation, le planning de remplissage des

casiers et des alvéoles, le mode d’exploitation, le compactage et le recouvrement des

déchets.

X.4.1 Contrôle des déchets entrants

Il faut impérativement définir les déchets acceptés et ceux qui seront refusés (il est

important de pouvoir proposer des solutions pour ces derniers). Un contrôle à l’entrée

est indispensable. Doivent être interdits notamment les déchets dangereux (dont les

déchets infectieux) et les déchets incandescents. Une formation des employés chargés

de la collecte est également indispensable. Seuls les déchets solides urbains sont

acceptés dans le CSD. A l’entrée du CSD, le gardien ou le contrôleur du CSD doit

effectuer un contrôle de chaque camion entrant selon les conformités demandées dans le

cahier des charges de l’exploitation. Les déchets douteux doivent être soumis à un

contrôle de conformité. Les déchets refusés ne doivent pas être stockés. Le passage des

camions dans le pont bascule permet d’enregistrer l’origine et la quantité des déchets

entrants. Dans les casiers, le contrôleur doit surveiller le déversement des déchets et

déclarer la nature des déchets déposés.

233


X.4.2 Stockage des déchets

Les déchets déposés dans le casier doivent être régalés par l’engin d’exploitation.

La mise en place des déchets doit être réalisée dans les alvéoles en exploitation par

couches successives d’une épaisseur judicieuse (environ 2m). Ils doivent être

suffisamment compactés pour atteindre une densité adéquate (≈ 1 pour une exploitation

« anaérobie compactée classique »). D’un point de vue sanitaire, il faut interdire tout

combustion de déchets à l’air libre.

Il est également nécessaire d’écarter les différentes nuisances liées à la présence des

oiseaux, des chiens, des rongeurs et des insectes : des campagnes de dératisation et

l’emploi d’insecticides sont à prévoir.

X.4.3 Compactage des déchets

Les déchets déversés et étalés sont régulièrement compactés. Cette opération permet

à l’exploitant de réduire le volume des déchets stockés. Plusieurs types d’engins sont

proposés pour le compactage tels que les bulldozers à pied de mouton, les chargeuses

sur chenilles

X.4.4 Recouvrement des déchets

Une couverture journalière de matériaux inertes et perméables est souhaitable pour

limiter les envols des fractions légères et pour contrecarrer la présence d’animaux ou de

rongeurs.

Dans le cas où l’exploitant peut disposer facilement de terre, nous proposons une

épaisseur de la couche de 10 à 15 cm, la couverture finale de l’alvéole ou du casier

devant être de l’ordre de 50cm. Pour les CSD qui ne disposent pas de telles ressources

de terre, la couverture sera irrégulière.

234


X.4.5 Drainage de lixiviats

Il est coutumier de dire que le vecteur pollution d’un CSD est l’eau. Toute la

problématique d’un CSD est la maîtrise des flux aqueux. Nous avons vu que la présence

des lixiviats est due bien sûr à la pluviométrie locale, mais aussi dans les PED, à la

nature très humide des déchets.

Il faut donc maîtriser les impacts du stockage sur les milieux naturels. Ceci se fait

obligatoirement par plusieurs étapes hiérarchisées (REVIN, 2002) :

1ère étape : connaissance des entrants : quantités et qualités des gisements, données

liées au vecteur pluie et plus généralement météorologiques

2ème étape : maîtrise des sortants aqueux (l’analogie pour les sortants gazeux

(biogaz) ne sera pas développée dans sa philosophie puisqu’elle sera identique). Cela

implique :

a) des études géologique et hydrogéologiques qui doivent mettre en évidence la ±

grande fragilité du milieu encaissant.

On peut alors dans le cadre de notre travail sur l’implantation d’un CSD dans les

PED envisager deux cas de figures :

b1) si le substratum (barrière passive) est de très bonne qualité (Ks < 10-9 m/s,

couche géologique de bonne épaisseur et non faillée) on peut envisager de

s’affranchir d’un étanchement artificiel (dispositif géomembranaire) mais on

gardera à l’esprit la nécessité de mettre en place un massif drainant.

b2) si le substratum n’est pas assez de bonne qualité (conditions de b1 non

remplies : Ks > 10-9 m/s, et/ou couche géologique pas assez épaisse, et/ou pas assez

continues, il y a nécessité de renforcer la barrière passive par une barrière active

(géomembrane et système de drainage bien dimensionné et surtout créant un fort

contraste de perméabilité) de façon à pouvoir récupérer la totalité des lixiviats

c) un seul point de sortie des lixiviats avec possibilités de prendre des échantillons

235


et aussi de quantifier avec certitude la totalité du flux aqueux sortant.

3ème étape : dimensionner un bassin adéquat pour le stockage des lixiviats.

4ème étape : la connaissance des concentrations des polluants dans les lixiviats

couplée au flux de ceux ci permet de quantifier l’impact ; alors, et seulement alors, on

peut choisir ou pas, en fonction du milieu récepteur et de contraintes diverses et

variées, de traiter ces lixiviats avant rejet dans le milieu naturel.

En général cet état de connaissance du système « stockage des déchets » amène une

décision du type « je traite les lixiviats avant rejet ».

Ces quatre étapes méthodologiques doivent être impérativement respectées dans cet

ordre pour donner un sens aux choix à faire par les décideurs locaux.

Pour faire plus court, il faut, avant de vouloir traiter les dysfonctionnements liés aux

lixiviats,(et aux gaz) être capable de mettre en place un monitoring efficace et fiable sur

les effluents les plus ultimes.

Dans ce sens nous recommandons, quelle que soit la topographie du site de

stockage envisagé, de mettre en place systématiquement un massif drainant en

couche sur le fond de site ou en tranchée sur la ligne de plus grande pente du fond.

Ce massif drainant sera constitué (il y a de nombreuse variantes possibles)

d’une couche de graves dont le diamètre des « grains » et son épaisseur assureront

un coefficient de perméabilité hydraulique Ks supérieur ou égale à 10-4 m/s (valeur

retenue dans l’Arr. Ministériel du 9 septembre 1997). Une pente minimum en fond

de fouille de l’ordre de 2 à 3% est bien sûr nécessaire. Cette valeur de Ks permet

l’apparition d’un contraste de perméabilité, notion bien connue en génie civil, qui

permet de drainer un terrain très perméable en créant une possibilité de « fuite

hydraulique » par une couche encore plus perméable.

La mise en place d’un réseau de drains insérés dans le massif drainant, de

diamètre adéquat permettant la vidéo inspection, complète le dispositif de

monitoring.

236


Une évacuation « gravitaire » des lixiviats produits ou susceptibles d’être

produits est un critère incontournable donc indispensable pour l’implantation

d’un CSD dans les PED. A nos yeux, si ce critère ne peut pas être satisfait

l’implantation du site ne doit pas être envisagée, car cette situation évite les soucis

d’investissements et de maintenance des matériels de relevage des eaux qui sont

des aspects rédhibitoires actuellement dans les PED

Pour faire encore plus court, un concept « stockage passoire » est à proscrire et un

concept « stockage baignoire » est à mettre en place avec une contrainte absolue : la

mise en place d’une bonde à la baignoire…L’image peut paraître un peu triviale mais

en terme de communication elle s’avère efficace.

Par ailleurs, la fraction principale des déchets urbains des PED est constituée de

déchets organiques : si le réseau de drainage est mal dimensionné et non protégé par des

filtres, il y a un risque de colmatage et donc de réduction de l’efficacité du réseau de

drainage. JOHANNESSEN (1999) préconise d’entourer les équipements de drainage

d’un géotextile afin d’éviter le colmatage. Dans tous les cas, la couche drainante doit

être composée de graviers inertes, issus de la production locale. Elle doit être d’une

épaisseur suffisante (environ 50 cm). Un responsable technique d’une société française

leader mondial dans le domaine du stockage des déchets non dangereux préconise, par

expérience, de constituer un massif drainant (couche ou tranchée) par des graves de très

fort diamètre… « le plus gros diamètre que vous trouvez facilement dans la région »….

seule réponse véritable à long terme au problème de colmatage par les boues et films

biologiques.(le géotextile n’étant pas la panacée)

Un bon drainage des lixiviats permet un compactage optimal et donc un important

gain en volume. Si les lixiviats ne sont pas évacués, les déchets ne se compactent pas et

les engins ont beaucoup de mal à se déplacer et peuvent dans certains cas s’enfoncer

dans les déchets comme dans une vasière (REVIN, 2005).

X.4.6 Collecte et rejet des lixiviats

Les réseaux de collecte et les systèmes de traitement des lixiviats doivent être

237


détaillés comme expliqué dans la partie conception. L’objectif est d’arriver à un niveau

d’impact environnemental acceptable.

Les différents paramètres de pollution doivent être suivis, aussi régulièrement que

nécessaire.

Notamment, des analyses des nappes phréatiques et des cours d’eau environnants

sont vivement conseillées au moins deux fois par an. En cas de rejets dans le milieu

naturel des lixiviats, ceux-ci doivent être analysés et des seuils limites de concentration

des eaux et des flux rejetés, fonction du contexte local, doivent être imposés aux

exploitants.

X.4.7

L’étanchéité doit être réalisée autant que possible avec des matériaux argileux

locaux. Une géomembrane et un géotextile anti-poinçonnement peuvent s’avérer très

efficaces si le budget le permet. Sinon, il faut trouver des solutions locales comme des

protections minérales artificielles. Dans tous les cas, il faut prouver que l’étanchéité

utilisée est efficace (une infiltration théorique inférieure à 50 mm/an d’après

JOHANESSEN, 1999).

Protection des eaux souterraines

Les experts de tous les pays recommandent un terrain imperméable par nature

(argile, schiste), afin d'empêcher le lixiviat de s'infiltrer dans le sol et de contaminer les

eaux souterraines.

X.4.8 Eaux pluviales

Il convient de prévoir un système de collecte des eaux pluviales extérieures à la

zone en exploitation afin de ne pas augmenter le volume des lixiviats inutilement. Un

fossé périphérique autour des casiers et sur tout le site du CSD doit être prévu. Il

limitera également, lors des périodes de fortes pluies, la détérioration des accès par les

camions et par les engins qui déplacent et compactent les déchets.

En outre, l’exploitation par petites alvéoles permettra de réduire la surface de

238


déchets au contact des eaux de pluie et donc la production de lixiviats.

X.4.9 Traitement de lixiviats

Concernant le système de traitement, l’idéal est de faire traiter les lixiviats par les

stations d’épuration, quand cela est possible, c’est à dire très peu souvent dans les PED.

Il faut aussi que ce système soit adapté à la situation du CSD. Fixer des normes de rejets

peut être un moyen efficace d’être sûr que l’impact sur les écosystèmes environnant est

acceptable. Etant donné la nature des déchets et les moyens financiers disponibles,

l’aération en lagunes semble être la solution la meilleure. Dans les climats arides,

l’évaporation après un prétraitement par lagunage peut également s’avérer simple,

efficace et économique. Après traitement, un rejet dans le milieu extérieur peut être

envisagé sous certaines conditions, notamment si les effets de dilution sont prouvés, si

l’eau potable des eaux souterraines n’est pas affectée, si le pouvoir auto-épurateur du

cours d’eau est prouvé, bref sous réserve que cela n’affecte aucune habitation et

économie locale (pêche par exemple), donc si le point de rejet se trouve suffisamment

éloigné de toute activité et gisement animalier ou végétal.

X.4.10 Biogaz

La valorisation du biogaz, quand elle est possible grâce à des investissements

suffisants, constitue la meilleure solution. Il faut en tout cas prévoir une gestion du

biogaz et donc un réseau de drainage du biogaz et demander une description détaillée du

réseau. Si c’est la destruction par combustion qui est choisie, il faut équiper les puits de

torchères.

Un plan de lutte contre les incendies, dus le plus souvent au biogaz, doit être prévu

et les moyens d’extinction doivent être en permanence disponibles (stock de terre, stock

d’eau pluviale, extincteurs). Les déchets incandescents sont à proscrire à l’entrée du

CSD.

Là aussi un bon réseau de drainage des biogaz est nécessaire. Chaque PED fait avec

les « moyens du bord » : bambous en Asie du sud est par exemple. Le problème ici est

239


d’en faire ce qu’il faut et juste ce qu’il faut…à un coût économique acceptable. De

plus ce drainage doit être pérenne et insensible aux effets de compactage

secondaire. Le modèle européen de la buse béton verticale montée au fur et à mesure

du remplissage des alvéoles ,ou du drain vertical PEHD mis en place par forage après

remplissage est bien souvent quelque chose d’inaccessible aux PED (inexistence du

matériels sur place et moyens financiers absents pour leur venue).

Pour satisfaire aux contraintes citées ci dessus, REVIN (2002) propose une

technologie simple, peu coûteuse, facile à mettre en place qui a fait déjà ses preuves en

Amérique du Sud.

Il s’agit de confectionner en tôle très épaisse un cylindre de 1m de diamètre et de 2

m de haut. Ce cylindre est équipé de 2 anses ou crochets pour le manipuler en position

verticale avec des chaînes et un engin de levage type tractopelle.

Ce cylindre est positionné lors du démarrage d’une couche de déchets et est rempli

de pierres les plus grossières possibles. Quand la couche de déchets atteint 2m , le

cylindre est retiré avec l’engin de levage, les pierres restent en place au sein des déchets.

On monte ainsi des couches les unes sur les autres et une sorte de cheminée en pierres

permet le passage préférentiel des gaz. Cette « cheminée » à l’avantage de suivre les

mouvements de terrains liés au compactage secondaire. Un drainage horizontal des gaz

peut se faire selon le même principe (sans besoin de cylindre) : tranchée de forte section

remplie de pierres et raccordée aux cheminée principales. Ce dispositif « non rigide »,

de faible technologie, semble remplir toutes les fonctions assignées à un dispositif de

drainage des gaz performant. En fin de remplissage la cheminée est surmontée d’un

« chapeau » qui lui même est équipé d’une torchère ou qui peut être raccordé à un

dispositif centralisé plus performant de brûlage ou de valorisation du biogaz.

Chaque système de drainage (buse ou « cheminée ») a un rayon d’action optimal de

25 m environ, d’où un maillage carré de 50m entre chaque système de dégazage. Le

surdimensionnement (maille < 50m) peut amener si le réseau est artificiellement en

dépression (dispositif centralisé de brûlage) à des rentrées d’air parasite à travers la

couche sommitale de l’alvéole et donc nuire à la qualité en composition méthanique du

240


biogaz. Là aussi il faut donc un monitoring efficace et fiable pour qualifier et quantifier

le biogaz. Le taux d’oxygène présent dans le biogaz est un bon indicateur d’un réseau

« surdimensionné »….

X.5 Contrôle et suivi

Une surveillance continue du CSD est souhaitée. Des rapports d’activité et d’analyses

de pollution (réalisées par un organisme extérieur agréé par l’Etat) sont essentiels et

sont à remettre aux services de l’Etat. La collectivité doit mettre en place un groupe de

suivi du CSD afin de s’assurer du bon déroulement de la conception et de l’exploitation.

X.6 Sécurité

Les opérateurs et les surveillants des CSD sont responsables de tous les aspects de

l'élimination des déchets solides. L’accès du CSD doit être réglementé et accessible aux

heures ouvrables (heures d'exploitation). Les EPIs (Equipements de Protection

Individuelle) sont recommandés voire indispensables.

Un suivi médical des opérateurs devrait être mis en place ; les cadres et opérateurs

doivent être spécifiquement formés à la problématique de gestion des déchets et plus

particulièrement à celle du stockage.

X.7 Fermeture et réaménagement du CSD

Lorsque le CSD est plein, on le recouvre d'une couche de matériau géologique

semi-perméable (pour laisser passer le biogaz) afin de minimiser l'infiltration de l'eau et

donc la production de lixiviat. Une couche de terre arable est placée sur les casiers

après fermeture et la zone est souvent végétalisée afin de créer un paysage agréable à

l'oeil. De nombreux sites de CSD ont été convertis en parcs, en terrains de golf ou autres

sites utiles. Il faut envisager la possibilité de tasser le sol d'une décharge fermée. La

décomposition des déchets continuera pendant des dizaines d'années après la mise hors

service d'un site, ce qui peut créer de larges crevasses dans la dernière couche de

241


matériel de couverture. Lors de la mise hors service et du choix de l'utilisation finale, il

faut tenir compte des règlements locaux sur l'utilisation des terres ainsi que des

règlements provinciaux. Certains règlements provinciaux exigent des procédures de

surveillance longtemps après la mise hors service des sites.

Il faut bien définir les responsabilités de l’exploitant une fois l’exploitation

terminée.

Il doit veiller à une bonne intégration paysagère et à un respect de la topographie

locale.

La couverture finale doit présenter une pente suffisante pour favoriser l’écoulement

des eaux de pluie. Elle doit supprimer l’infiltration des eaux pluviales vers les déchets

par une bonne étanchéité et assurer un bon drainage de ces eaux. Elle doit empêcher les

émanations de gaz (le réseau de captage du biogaz et les torchères doivent rester en

activité pendant une durée minimale consignée dans le cahier des charges ; cette durée

est fonction de la vitesse de biodégradation des déchets qui elle même dépend des

paramètres locaux).

La couverture finale doit également résister à l’érosion et favoriser la végétalisation qui

favorise l’évapotranspiration. Ainsi, elle doit être composée de matériaux imperméables

comme de l’argile par exemple, d’une couche drainante composée de gravier et de terre

végétale dont l’épaisseur varie en fonction du type de plantation.

X.8 Autres propositions

Afin de diminuer la quantité de déchets organiques dans les CSD, et ainsi la

quantité de déchets, il est souhaitable, si le contexte local y est favorable, de généraliser

le compostage individuel ou de mettre en place un centre de compostage avec un tri

sélectif. En effet, un tel amendement organique peut améliorer la qualité du sol,

augmenter la valeur des produits agricoles (produits biologiques) et rendre les

producteurs moins dépendants de l’industrie chimique. Quand le tri est déjà réalisé par

les récupérateurs informels, il serait judicieux de le formaliser ou du moins qu’il se

242


fasse dans un cadre plus sain et moins dangereux. Dans les PED, une culture du non

gaspillage des ressources (encore bien présente) est à promouvoir, notamment auprès

des enfants, futurs consommateurs, au bénéfice des populations et de l’environnement.

La main d’oeuvre étant disponible et peu coûteuse, il est sans doute possible de mettre

en place une politique de récupération généralisée des matières recyclables et/ou

réutilisables.

243

Conclusion Générale

Conclusion Générale

Les études concernant les Centres de Stockage des Déchets (CSD) dans les PED,

révèlent des situations contrastées et souvent très dégradées : les sites sont choisis, la

plupart du temps, sans avoir procédé à des études techniques et scientifiques suffisantes.

Les études d’impact sur l’environnement sont désormais indispensables pour obtenir

des appuis financiers des bailleurs de fonds, mais les risques sanitaires et

environnementaux ne sont pas encore suffisamment pris en considération par les

autorités administratives.

L’étude bibliographique sur l’état de l’art concernant la gestion des CSD et des

décharges dans les PED nous a permis de dégager les principaux obstacles rencontrés

pour arriver à une bonne gestion de ces installations. Les informations rapportées dans

la littérature sur les dysfonctionnements constatés dans les CSD des PED ont permis de

proposer aux deux bureaux d’études partenaires de l’ADEME, les paramètres qui

semblent nécessaires pour mener à bien l’expertise et le suivi d’un site.

Le contrôle des matériaux et des effluents entrant dans les CSD des PED ainsi que tout

ce qui en sort (biogaz et lixiviats) est une nécessité impérieuse aussi bien pour la gestion

technique et financière que pour la préservation de l’environnement. Toutes ces

considérations ont abouti à une proposition de protocole qui est désormais

disponible à l’Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie

(ADEME) ; nous avons participé à son élaboration notamment par nos recherches

bibliographiques et l’élaboration de quelques fiches techniques. Il restait à vérifier les

possibilités réelles d’application de ce protocole par des audits sur plusieurs sites. Nous

en avons proposé trois, situés dans des conditions climatiques forts différentes pour

réaliser cette validation ; deux seulement ont pu être examinés et faire l’objet de

mesures adéquates, l’un à Essaouira au Maroc et l’autre à Yaoundé au Cameroun.

Conclusion générale

L’objectif de ce travail a donc été de vérifier la validité et l’utilité des différents

paramètres du protocole d’audit. En effet, l’appréciation de l’utilisation de chacun de

ces 21 paramètres est susceptible de contribuer à l’amélioration de la gestion des CSD

dans les PED. Tous les paramètres du protocole ont été examinés et mesurés, hormis,

faute de moyens, ceux de la caractérisation chimique des déchets, du potentiel

méthanogène, de la composition du biogaz et de l’évaluation du flux global de biogaz

produit dans les deux CSD.

Le CSD d’Essaouira a permis d’appréhender les difficultés inhérentes à la conception,

à la construction et à l’exploitation du site. En effet, le CSD d’Essaouira, conçu et

financé dans le cadre d’un agenda 21, devait accorder une place importante au respect

de l’environnement. Malheureusement, une mauvaise conception et une exploitation

anarchique ont abouti à une « décharge non contrôlée ». Par contre, le CSD de

Nkolfoulou (Yaoundé) qui était une « décharge sauvage » avant 1998 est devenu une

installation qui respecte certaines normes environnementales, ceci grâce à la volonté

des autorités locales et de la société d’exploitation : celle-ci est invitée par les

autorités à améliorer l’exploitation, notamment le traitement des lixiviats et le captage

du biogaz (un projet financé par le Mécanisme de Développement Propre est en cours

d’élaboration).

Les conditions extérieures aux CSD ont été observées pour les deux sites : l’aspect

réglementaire dans les deux pays présente un manque cruel de textes juridiques et

l’application des textes existants est souvent défectueuse. A Yaoundé, on a noté une

certaine implication des citoyens dans la gestion des déchets : des « amicales » et des

GIE effectuent la pré-collecte des déchets dans les quartiers défavorisés non accessibles

aux camions. Par ailleurs une trentaine de récupérateurs opèrent à Nkolfoulou et

favorisent un recyclage de matériaux. Ce secteur « informel » est quand même

organisé car on note des horaires de récupération avec un système d’identification des

récupérateurs. Nous avons remarqué l’absence de récupérateurs dans le CSD

d’Essaouira.

245


Le CSD de Nkolfoulou a été placé sur un sol étanche et imperméable. Par contre le

CSD d’Essaouira se situe dans une zone inondable et exposée au vent. Le sol n’étant

pas étanche les casiers sont équipés de géo-membranes, mais nous avons observé

plusieurs perforations.

Les paramètres d’exploitation ont été suivis dans les deux sites : ils sont dotés des

équipements nécessaires pour maîtriser les « déchets entrants », notamment des

bascules enregistrant les tonnages, des engins de compaction et de répartition (faible

nombre à Essaouira) ainsi qu’un personnel contrôleur. En sortie de CSD, les bassins de

collecte des lixiviats sont présents mais de gros problèmes de drainage subsistent.

L’analyse des coûts d’exploitation montre que l’investissement est très supérieur dans le

CSD de Nkolfoulou.

Pour les déchets entrants : Nous avons mesuré dans les deux CSD, les flux entrants, la

composition physique des déchets, la densité, la teneur en eau et la capacité au champs

- La densité des déchets entrants est la même dans les deux CSD, de

l’ordre de 0,44. Après quelques années d’enfouissement, cette valeur

dépasse 1

- La teneur en eau des déchets est élevée comme dans la plupart des

PED. Ceci est dû au mode de vie des habitants et à leur alimentation

riche en fruits et légumes.

- Leur composition révèle un fort pourcentage de fermentescibles

(matière organique), mais on note également la présence des déchets

dangereux, ceux des hôpitaux et des centres de soins.

Pour les déchets enfouis, nous avons mesuré la densité, la teneur en eau, la

température, le tassement et la perméabilité. La mesure de ces paramètres dans le CSD

de Nkolfoulou a révélé des difficultés de drainage des lixiviats : ils stagnent au fond du

casier, mais nous ne remarquons aucune nuisance en surface des casiers. L’étude du

tassement été effectuée à l’aide d’un mini casier expérimental et un suivi permanent de

la baise du niveau de la couche supérieure au cours du temps a été nécessaire. Les

246


mêmes problèmes sont rencontrés dans le CSD d’Essaouira avec, en plus, des nuisances

visuelles et esthétiques fortes : lixiviats en nappes, sacs plastiques disséminés, présence

d’animaux et d’oiseaux en nombre important.

La caractérisation des effluents sortants a été suivie de plusieurs façons : le calcul du

bilan hydrique, la composition des lixiviats et l’estimation du taux de biogaz. Dans le

CSD de Nkolfoulou, la comparaison de la quantité de lixiviats produit en 2004 avec le

calcul du bilan hydrique confirme notre hypothèse d’un mauvais drainage de lixiviats :

ils ne parviennent pas en totalité dans le bassin de collecte. Une étude semble

indispensable pour évaluer l’ampleur du phénomène et les risques qui en découlent.

Dans le CSD d’Essaouira, le système de drainage est inefficace et les drains actuels sont

inopérants. Les responsables sont conscients de l’ampleur du problème et ils procèdent

actuellement à de nouveaux aménagements pour le drainage et les bassins de collecte de

lixiviats ou des eaux pluviales.

Les résultats issus de ces deux CSD sont à analyser en prenant en compte les expertises

réalisées avec le même protocole proposé de l’ADEME, par le Laboratoire des Sciences

de l’Eau et de l’Environnement de l’ENSIL de Limoges en Algérie, au Bénin et au

Burkina Faso. L’ensemble des résultats et des recommandations devrait permettre

d’élaborer un guide méthodologique d’exploitation et d’expertise des CSD dans les

PED.

Il est certain que la mise en place et la gestion de CSD dans les PED fait

intervenir des domaines de compétences très divers et des organismes différents :

l’économie et la finance, la politique du pays, les aspects sociaux et culturels, des

mesures techniques et scientifiques, des questions sanitaires. Un des gros obstacles dans

les PED est d’arriver à réunir tous les acteurs potentiels avec les mêmes objectifs de

gestion : une synergie de ce type commence à être développée à Yaoundé entre les

chercheurs universitaires, les autorités municipales et la société d’exploitation : ceci

explique partiellement la meilleure gestion du centre de Nkolfoulou.

247


Notre travail n’a pas la prétention d’avoir fait le tour du problème. Néanmoins, en

testant et amendant le protocole d’audit proposé, nous avons d’une part acquis des

données inédites sur deux sites (Essaouira et Yaoundé), et d’autre part participé à la

validation de ce protocole qui va demander à présent à être appliqué pour compléter les

données, vérifier sur d’autres sites si les résultats se confirment ou si d’autres facteurs

sont à prendre en compte. Nous sommes notamment à même aujourd’hui de proposer

une version opérationnelle du protocole d’audit.

A terme, il sera possible de proposer un guide méthodologique de conception,

d’exploitation et d’expertise des CSD dans les PED, qui pourra servir d’appui à

l’élaboration des réglementations nationales encore trop souvent absentes.

Notre étude a été l’occasion de développer des coopérations étroites entre plusieurs

pays : le Maroc, le Cameroun et la France. L’amélioration de la situation en matière de

gestion des déchets dans les PED passera par des recherches appliquées et des échanges

entre les acteurs des pays du Sud et du Nord. Les exigences environnementales de ces

pays seront de plus en plus proches, car le respect de l’environnement, de la santé et du

bien-être des populations est une obligation universelle.

248

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258

Annexes

Annexes

Annexes

Annexe 1: Matériels affectés par HYSACAM pour la collecte des ordures ménagères de

la ville de Yaoundé

Annexe 2 : Caractéristiques majeures et consommation d’énergie des engins affectés à

la décharge (mesures effectuées entre Juin et Août 2005)

Nombre Voyage par jour

Engins de collecte Volume (m3)

Fonctions

Ampli roll 16 m 3 6 2 Bac

Balayeuse 2 Balayage des rues accessibles

Benne à compaction 16 m 3 15 1 Porte à porte

Benne type Entrepreneur 16 m 3 2 Collecte tas sauvage (point noir) et travaux décharge

Benne type ville de Paris 3 9 m 6 4 Porte à porte

Camion à grue 16 m 3 3 3 Collecte tas sauvage (point noir)

Désignation Nombre Puissance Masse

(Kg) Gasoil et essence (l/mois)

Huile (l/mois)

Compacteur pour décharge sanitaire à rouleaux (826 C)

1 235 KW/319 ch. 38 350 4404 125

Bulldozer (D7G) 1 24 000 0 0 Chargeuse sur pneus (938 G) 1 134 KW/82 ch. 14 000 à 147

000 2278 64

Tracteur à chaînes Bulldozer (Waste Handler) (D7R)

1 192 KW/261ch 24 758 8390 160

Pelle hydraulique (825 CL) 1 128 KW/174 ch. 28 000 à 31 000

2535 5

Benne entrepreneur 1 27 9300 1430 27,57 Benne entrepreneur 1 27 9300 1513 27,71 TOYOTA HILUX 1 0 0 Moto YAMAHA 100 1 1ch 171 0 Moto Pompe HONDA (Wp 30X)

1 15 0

Total 20 737 409,28

260

Annexes

Annexe 3: Calcul du coût de fonctionnement annuel du CSD de Nkolfoulou

Coût de fonctionnement

Postes Sous -postes

Uni

té

Coû

t un

itair

e (F

C

FA)

Qua

ntité

Tot

al

(F

CFA

)

Charge salariale moyenne 1 080 926 36 38 913 348 Personnel

Entretien personnel 21 342 36 768 300 Appareillage de pompage eau* 600 000 1 600 000 Benne entrepreneur 401 8 904 264 1 8 904 264 Benne entrepreneur 402 4 198 140 1 4 198 140 Bulldozer D7G 1 0 Bulldozer D7R 10 256 352 1 10 256 352 Chargeuse sur pneus 2 018 364 1 2 018 364 Compacteur à rouleaux 826 C 2 215 764 1 2 215 764 Matériel de bureau 1 463 700 1 1 463 700 Moto Yamaha 100 82 200 Pelle hydraulique 825 CL 592 716 1 592 716 Pont bascule 129 996 1 129 996

Entretien du matériel d'exploitation

Toyota HILUX* 46 080 1 46 080 Benne entrepreneur 401 litre 435 17160 7 464 600 Benne entrepreneur 402 litre 435 18158 7 898 904 Bulldozer D7G litre 435 0

Bulldozer D7R litre 435 100680 43 795 800

Chargeuse sur pneus litre 435 27338 11 892 204 Compacteur à rouleaux 826 C litre 435 52850 22 989 924 Pelle hydraulique 825 CL litre 435 15210 6 616 350 Pompe à lixiviat litre 435 180 78 300 Moto Yamaha 100 litre 516 2052 1 058 832

Energie consommée par le matériel d'exploitation

Toyota HILUX litre 435 3036 1 320 660

Compacteur à rouleaux 826 C 19 588 000 1 19 588 000

Chargeuse sur pneus* 24 000 000 1 24 000 000 Bulldozer D7G 35 811 730 1 35 811 730 Bulldozer D7R* 43 000 000 1 43 000 000 Pelle hydraulique 825 CL* 34 400 000 1 34 400 000 Benne entrepreneur 401 15 400 000 1 15 400 000 Benne entrepreneur 402 15 400 000 1 15 400 000 Moto Yamaha 100 800 000 1 800 000 Toyota HILUX 5 666 667 1 5 666 667 Pompe à lixiviat* 600 000 1 600 000 Pont bascule 3 300 000 1 3 300 000 Appareillage pompe à gasoil* 700 000 1 700 000

Amortissement du matériel d'exploitation (linéaire)

Appareillage de pompage eau* 1 000 000 1 1 000 000

261

Annexes

Traitement du lixiviat 0

Entretien divers Travaux divers sur bâtiment et paysage* 3 073 200 1 3 073 200

Analyse lixiviat* 1 200 000 1 1 200 000 Contrôle réglementaire Campagne de désinfection

trimestrielle et autre 2 000 000 4 8 000 000

Personnel 84 612 35 2 961 420 Chef de la décharge* 132 000 1 132 000 Benne entrepreneur 401 251 028 1 251 028 Benne entrepreneur 402 251 028 1 251 028 Bulldozer D7G 142 596 1 142 596 Bulldozer D7R 142 596 1 142 596 Chargeuse sur pneus 142 596 1 142 596 Compacteur à rouleaux 826 C 142 596 1 142 596 Pelle hydraulique 825 CL 251 028 1 251 028

Assurances

Toyota HILUX* 420 000 1 420 000 Téléphone 2 285 000 570 000 Electricité kW 88 13 979 1 235 699 Taxe Provisions pour post exploitation

Total 1 391 804 782 (598 175 euros)

Recettes Vente d'électricité 0 0 Recyclage 0 0 Subventions 0 0 Total 2

Total B (1-2) 391 804 782 (598175 euros)

Remarques : Les éléments marqués (*) ont fait l’objet d’une estimation.

262

Annexes

Annexe 4: Calcul du coût d’investissement du CSD de Nkolfoulou

Coût d'investissement

Postes Sous -postes

Uni

té

Coû

t uni

taire

Qua

ntité

Tota

l (Fc

fa)

Site de la décharge ha Investissement de la communauté urbaine (DUP)

47

Portail 1 210 000 1 1 210 000 clôture maçonnée 30 000 15 450 000

Clôture clôture semi grillagée

Investissement de la communauté urbaine

433

Aménagement paysager

Voirie bitumée Accès site km Investissement de la communauté urbaine

1

Bâtiment Administratif 13 320 000 1 13 320 000

Baraque magasin et gardien 1 740 000 1 1 740 000

local gardien 950 000 1 950 000

Bâtiments

Hangar pour pompe à gasoil 352 000 1 352 000 Etanchéité 0

Compacteur à rouleaux 826 C 97 939 998 1 97 939 998

Chargeuse sur pneus* 120 000 000 1 120 000 000 Bulldozer D7G 179 058 650 1 179 058 650 Bulldozer D7R* 215 000 000 1 215 000 000 Pelle hydraulique 825 CL* 172 000 000 1 172 000 000 Benne entrepreneur 401 77 000 000 1 77 000 000 Benne entrepreneur 402 77 000 000 1 77 000 000 Toyota HILUX 14 000 000 1 14 000 000 Pompe à lixiviat 1 200 000 1 1 200 000 Moto Yamaha 100* 1 600 000 1 1 600 000 Pont bascule 33 000 000 1 33 000 000 Appareillage pompe à gasoil* 3 500 000 1 3 500 000

Matériel d'exploitation

Appareillage de pompage eau* 5 000 000 1 5 000 000

Traitement de lixiviat Bassin de décantation* 1 200 000 1 1 200 000 Traitement et valorisation du biogaz Inexistant

Maîtrise des eaux

Total A 1 015 520 648 (1,55 M €)

263

Annexes

Annexe 5 : Codes de clients, types de déchets et véhicules

Code Clients

Type de déchets Véhicules

001 CUY Ordures ménagères Ampliroll 002

Déchets verts et de jardinage

villes de Paris

SECA Déchets hospitaliers Bennes à compaction 003 SOA porte coffres

004 Autres Gravats et déblai bennes Entrepreneurs 005 Autres pick-up

006 Déchets de curages

007 Déchets industriels banals camions grues

008 Papiers et cartons. balayeuses

009 camionnette

010 camion

Annexe 6 : Tableau type de la fiche remplie à l’entrée du CSD pour déterminer la

densité des déchets entrants

Heure Type Volume (m3)

% remplissage

Charge (kg) Nature ordure

densité

12:14 Porte coffre 6 80 3260 OM 0,68 12:16 Benne entrepreneur 16 100 10580 OM 0,66 12:17 Benne à compaction 16 100 7820 OM 0,49 12:22 Camion à grue 16 110 8100 OM 0,46 12:25 Porte coffre 6 50 2660 OM 0,89 12:28 Porte coffre 6 90 3640 OM 0,67 12:29 Ville de paris 9 100 5160 0,57

2840 0,47 14460

0,33 13:01

100

OM 12:31 Ampliroll 16 100 6320 OM 0,4 12:34 Porte coffre 6 70 2100 DVJ 0,5 12:36 Porte coffre 6 100 OM 12:38 Camion à Grue 16 120 OM 0,75 12:42 Porte coffre 6 95 3400 OM 0,6 12:44 Ampliroll 16 70 5560 OM 0,5 12:46 Ville de paris 9 100 3640 OM 0,4 12:49 Ville de paris 9 90 2840 OM 0,35 12:59 Camion à grue 16 120 10660 OM 0,56 13:00 Ville de paris 9 90 2640 OM

Benne à compaction 16 100 9740 OM 0,61 13:04 Benne à compaction 16 100 8520 OM 0,53 13:05 Ville de paris 9 3080 OM 0,34 13:13 Benne à compaction 16 100 8340 OM 0,52 13:14 Benne à compaction 16 100 10900 OM 0,68

264

Annexes

Annexe 7: Evaluation des contraintes exercées par les engins de la décharge

Roue d’engins masse (103 kg) l (m) L (m) D (m) α (°) σ (kPa)

Bulldozer D7G 26 000 0,55 3,5 66,25

Bulldozer D7R 24 758 0,55 3,95 55,90

Compacteur pour décharge sanitaire 826 C 38 350 1,2 1,5 80 74,88

Pelle chargeuse 938 G 14 700 0,5 1,5 70 78,73

Pelle hydraulique 20 000 0,55 4,5 39.64

265

Annexes

Annexe 8 : Différence d'altitude des points entre le nivellement du 27 Août 2005 et les

autres nivellements

Points Zi (m)

27/08/2005 A1 = Zi-Z1(mm) 24/09/05

A2 = Zi-Z2(mm) 31/10/05

A3 = Zi-Z3(mm) 23/01/05

A4= Zi-Z4(mm) 23/02/2006

St (401) 688,50 0 0 0 0 St (402) 684,17 0 0 0 0 1001 684,76 -93 -53 49 -54 1002 684,58 -102 -38 94 20 1003 684,47 -49 3 130 58 1004 684,51 -102 -75 58 -44 1005 684,49 -95 -54 90 -16 1006 684,41 -165 -150 -6 -107 1007 684,35 -162 -135 42 -35 1008 684,45 -7 65 298 238 1009 684,36 -47 40 286 230 1010 684,17 -62 -37 175 60 1011 684,29 -102 -29 198 127 1012 684,17 -124 -64 144 61 1013 684,20 3 80 216 175 1014 684,37 30 72 282 202 1015 684,19 -49 -13 189 116 1016 684,17 6 39 237 171 1017 684,12 -132 -67 135 -32 1018 684,07 -187 -167 31 -86 1019 684,10 -118 -101 22 -380 1020 684,24 -105 -49 126 38 1021 684,21 -74 -17 163 89 1022 684,41 -61 -47 137 56 1023 684,05 -22 42 252 182 1024 684,37 -126 -109 37 -29 1025 684,23 33 -27 166 78 1026 684,15 65 1027 684,15 59 105 287 203 1028 684,02 37 86 277 202 1029 684,04 23 104 1030 683,99 -37 61 363 266 1031 684,47 -96 -64 76 -37 1032 684,23 29 69 229 -819 1033 684,19 -165 -139 42 -61 1034 684,19 -174 -131 1035 684,02 -43 21 289 190 1036 683,82 42 262 Moyenne -58,7 -14,8 159,8 33,2

266

Annexes

Annexe 9: Principaux paramètre pour le calcul du quantité de CH4 par le modèle GIEC

dans le CSD de Nkolfoulou

Années

2003 2004 2005 2006

K taux d’émissions de CH4 (l/an)

0,03 0,03 0,03 0,03

A (facteur de normalisation)

0,9851 0,9851 0,9851 0,9851

Quantité d’OM enfouies dans le CSD (Gg/an)

189,734 186, 847 245, 6622 82,806

FCM (facteur de correction de CH4)

1,0 1,0 1,0 1,0

Valeur de COD (GgC/Gg de déchets)

0,1840 0,1840 0,1920 0,1920

CODF libéré

0,5 0,5 0,5 0,5

F (fraction de CH4 dans les gaz de CSD)

0,6 0,6 0,6 0,6

Lo (potentiel d’émission de CH4) (GgCH4/Gg de déchets)

0,0736 0,0736 0,0768 0,0768

e-k(t-x)

0,914 0,942 0,97 1

Quantités de CH4 émises (Gg de CH4/jour )

0,377 0,760 1,301 1,860

Quantités de CH4 émises (m3 de CH4/jour)

1565 3154 5400 7721

Quantité totale de biogaz (m3/jour)

2608 5258 9000 12868

Remarque : Les valeurs des émissions en m3

sont obtenues en prenant la masse volumique du méthane gazeux ρ = 0.66 Kg/m3

à une pression de 1,013 bar et une température de t = 15°C.

267

Annexes

Annexe10 : Coût d’investissement du CSD d’Essaouira

Coût d’investissement Travaux de construction du CSD

Poste Sous Poste Pris Total (Dh) Equivalent euros

Installation du chantier 96000 9 600 Aménagement de la liaison avec la voie principale 300000 30 000

Aménagement du terrain

Aménagement de la piste d’accès en chaussée 360000 36 000 Clôture Clôture ( grillage avec poteaux) 196600 19 660 Bâtiments Poste de gardiennage 84000 8 400

Poste de pesées 264000 26 400 Aménagement électrique du pont bascule et de la loge gardien par panneaux solaire

72000 7 200

Terrassement des 4 casiers 2 866 000 286 600 Réalisation de rotonde et accès aux 4 casiers en déblais 78469 78 469 Etanchéité des casiers (géomembrane polypropylène) 1708000 170 800 Etanchéité Lit de gravats 30/40 (30 cm ou sable) 459409,80 45 940,980 Drains en PVC (série 1 perforé, diamètre 150 mm) 69600 6 960 Drains en PVC (série 1 perforé, diamètre 200 mm) 46800 4 680 Couverture des drains par géotextile (1m de large) 44160 4 416 conduite en PVC (série 1 diamètre 400 mm) 159900 15 990 Confection de regard bornes (diamètre 500 mm) 18000 1 800

Réseaux de drainage de lixiviats

Construction de regard de visite (diamètre : 1000 mm) 3840 3 840 Puits de décantation de lixiviats 30000 3 000 Lixiviats Bassin de séchage de lixiviats 143770 14 377

Maîtrise des eaux Drainage des eaux pluviales 107140 10 714 Biogaz Néant Total 1 7107688,8 HT

8080453,23 TTC 808045 TTC

Travaux de réhabilitation et d’extension du CSD Aménagement des casiers existants 762780 76 278 Travaux divers 200000 20 000

Aménagement

Préparation de terrain 163000 16 300 Clôture Déplacement et mise à niveau de clôture 142500 14 250

Déblaiement 1624720 162 472 Remblais pour digues 653600 65 360 Fourniture, pose et raccords des drains 277200 27 720

Construction du casier

Béton 30750 3 075 Pistes périphériques 298910 29 891 Etanchéité Pose d’une géomembrane et du géotextile de protection 3416250 341 625 Eléments annexes 24200 2 420 Total 2 7593910 HT

8367780 TTC

836778

Total A = Total 1+ Total 2 16 448 233,2 TTC

1 644 823,32

268

Annexes

Annexe11 : Principaux paramètre pour le calcul du quantité de CH4 par le modèle

GIEC dans le CSD d’Essaouira

Années

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

K taux d’émissions de CH4 (l/an)

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

A (facteur de normalisation

0,9851 0,9851 0,9851 0,9851 0,9851 0,9851 0,9851

Quantité d’OM enfouies dans le CSD (Gg/an)

16,59 17,219 17,945 19,347 19,698 22,024 22,1

FCM (facteur de correction de CH4)

1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Valeur de COD (GgC/Gg de déchets)

0,137 0,137 0,137 0,137 0,137 0,137 0,137

CODF libéré 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5

F (fraction de CH4 dans les gaz de CSD)

0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6

Lo (potentiel d’émission de CH4) (GgCH4/Gg de

déchets)

0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11

e-k(t-x)

0,835 0,861 0,887 0,914 0,942 0,970 1,000

Quantités de CH4 émises (Gg de CH4/jour)

0,045 0,093 0,144 0,202 0,262 0,331 0,403

Quantités de CH4 émises (m3 de CH4/jour)

186,80 386,05 597,76 838,52 1087,59 1374,01 1672,89

Quantité totale de biogaz (m3/jour)

311,33 643,42 996,26 1397,54 1812,65 2290,02 2788,16

Remarque : Les valeurs des émissions en m3

sont obtenues en prenant la masse volumique du méthane gazeux ρ = 0.66 Kg/m3

à une pression de 1,013 bar et une température de t = 15°C.

269