RADOUX Michel, NEMCOVA Marie, CADELLI Didier

Dans les pays en développement, la recherche d'un essor économique durable intègre mal l'importance socio–économique de la protection de l'environnement naturel et de la qualité de vie des populations. En particulier, la lutte contre la pollution des eaux ne dispose encore que de moyens dramatiquement insuffisants et le retard en matière d'épuration des eaux usées domestiques et urbaines est catastrophique.

La proportion des eaux usées bénéficiant d'une épuration dans les pays en développement se situe entre 0 et 10 %; elle fluctue entre 30 et parfois près de 100 % dans les pays industrialisés. D'autre part, pour une même région géographique, les zones rurales et les grandes périphéries urbaines sont toujours très nettement sous–équipées par rapport aux centres urbains alors qu'elles sont, très souvent et de loin, les plus peuplées.

Malgré certaines similitudes entre la condition des collectivités rurales dans les pays occidentaux et celle de nombreuses populations dans les pays en développement (environnement plus fragile conduisant à des exigences épuratrices souvent plus sévères, technologies classiques d'épuration peu ou pas adaptées et coûts prohibitifs à l'exploitation, technologies extensives d'épuration mieux adaptées mais insuffisamment maîtrisées et mal appliquées), il est évident que la problématique de la gestion des eaux usées se présente, dans les pays du Sud, avec des contraintes sans commune mesure avec les situations rencontrées en Europe, par exemple. Il en résulte que les solutions techniques qui ont fait leurs preuves dans les pays européens risquent fort d'être décevantes sur place. D'ailleurs, quand on veut bien être objectif, l'échec est évident depuis longtemps.

Pourtant, faute de terrains disponibles et de surface suffisante à proximité, les technologies intensives restent encore souvent les seules envisageables pour les grands centres urbains, malgré les difficultés d'exploitation et les innombrables échecs constatés … Et encore, dans beaucoup de cas – dont celui de Dakar, par exemple –, la compacité réelle des stations classiques ne suffit même plus à permettre le traitement des eaux à proximité économique du centre urbain : les eaux usées doivent déjà être transférées à des kilomètres en périphérie pour disposer du minimum d'espace nécessaire à l'épuration intensive, soit là où l'épuration extensive peut elle aussi s'implanter!

D'une manière évidente donc, les PVD ont tout intérêt à s'investir dans les technologies naturelles et extensives tant du point de vue strictement économique que du point de vue des réalités du terrain ou de l'importance des populations concernées.

Cet engagement forcé n'est cependant pas simple pour plusieurs raisons :

• Beaucoup de pays industrialisés affichent encore une résistance politique évidente vis–à–vis de ces technologies,
• De fait, la recherche internationale consacrée aux technologies extensives d'épuration des eaux est très nettement moins développée que celle qui s'attache à l'amélioration des technologies classiques intensives,
• L'évolution actuelle des circuits économiques internationaux (libéralisme forcené, mondialisation économique et leurs contraires) entraîne une méfiance compréhensible des PVD vis–à–vis d'une proposition quelconque du Nord à propos d'une priorité quelconque en matière de développement durable,
• Dans divers domaines, et en particulier dans celui de la gestion des eaux et de l'assainissement, le Sud doit souvent prendre une position officielle sans oser avouer les limites de ses compétences techniques (ici, en matière d'épuration des eaux par les systèmes extensifs),
• Plus grave encore, le Sud ne peut souvent que suggérer des politiques différentes dans une concertation où les pressions économiques du Nord restent quasi incontournables.

Dans ce contexte économiquement, techniquement, socialement et politiquement très difficile, il nous a paru utile et constructif d'imaginer et d'essayer de mettre en œuvre un programme de Recherche/Développement, élaboré à partir d'une problématique originale développée à la Station Expérimentale de Viville (FUL) depuis 1978 sur les technologies naturelles d'épuration.

En bonne logique, cette problématique s'impose les contraintes suivantes :

• Pas de concession sur la qualité à long terme des traitements appropriés à proposer d'urgence, sous prétexte d'économies,
• Pas de concession non plus sur le meilleur rapport qualité/prix, même si cela doit impliquer, à terme, un transfert Nord–Sud de méthodologie/compétence, rentable pour le Sud, et non un transfert technologique Nord–Sud, rentable pour le Nord.

Dans un premier temps (soit depuis 1978), nous avons mis en place, sous climat tempéré et en zone rurale européenne, un programme scientifique, rigoureux et objectif, capable de clarifier les capacités, réelles ou illusoires, des technologies naturelles alternatives d'épuration. Nos conclusions montrent que, non seulement, ces technologies possèdent des atouts indiscutables mais que, de plus, elles sont optimisables en continu dans un contexte donné.

Le bilan synthétique de ces recherches est présenté ci-dessous :

• toutes ces technologies ont des avantages les unes par rapport aux autres mais aucune n'a le privilège de surpasser toutes les autres à tout point de vue : elles ont donc aussi des inconvénients particuliers.

• par contre, des filières d'épuration constituées d'une succession judicieuse de certains éléments de plusieurs d'entre elles peuvent atteindre des rendements d'épuration de haute qualité, respectant notamment les normes de l'Union Européenne pour les zones sensibles à l'échéance 2005 et, en matière de désinfection, les normes de la baignade en eaux naturelles.
Ces filières, devenues hiérarchisées et pluri-écosystémiques par la simple application progressive des résultats de l'expérimentation (ce sont des Mosaïques Hiérarchisées d'Ecosystèmes Artificiels ou M.H.E.A.®), dépassent évidemment en efficacité les filières extensives traditionnelles dont la structure n'a pas été déduite de confrontations comparatives systématiques. Plusieurs de ces technologies sont d'ailleurs encore mono-écosystémiques même si elles peuvent être classées dans les "multi-stage systems".

• en station strictement expérimentale, ces filières sont facilement optimisables en continu par la même voie simple de la comparaison systématique.

• ces filières d'épuration M.H.E.A.® restent cependant aussi dépendantes que leurs éléments constitutifs, du macroclimat et des caractéristiques globales des eaux usées; elles ne sont donc pas transférables.

• par contre, le processus méthodologique mis au point peut se transférer facilement : non seulement, il est peu coûteux par rapport à l'efficacité de son extrapolation régionale mais, de plus, il permet la formation progressive sur place d'une équipe scientifique et technique capable de maîtriser sa propre technologie, en étant tout naturellement beaucoup plus sensible qu'une équipe étrangère au contexte socio-économique local.

Ces expérimentations ont conduit, dès 1982, à l'élaboration et aux premières applications de ce processus de recherche appliquée, unifié, simple et efficace, permettant la mise au point autonome puis le développement de filières extensives d'épuration performantes :

• sous différents climats,

• pour différents types d'eaux usées,

• dans divers contextes socio-économiques.

En 1994, il a été dénommé processus méthodologique et technologique MHEA®. Il envisage donc toutes les opérations depuis la recherche expérimentale et la formation de tous les intervenants (scientifiques, gestionnaires, fonctionnaires responsables) jusqu'à la sensibilisation des populations et la gestion en routine de stations d'épuration conçues et réalisées sur place.

Ce processus méthodologique et technologique a reçu, en 1997, l'agréation décernée par le United Nations Flag Technology Program.

Le programme complet comporte, sous la guidance de la Station Expérimentale de la FUL à Viville, un ensemble de 8 actions spécialisées et coordonnées, simultanées ou successives, à mener par une ou plusieurs équipes pluridisciplinaires.

• Action 2 : optimisation de filières hiérarchisées MHEA® adaptées en Centre expérimental de R/D, soit :

- la conception sur place de nouvelles filières combinées,

- la mise au point de leur gestion technique,

- l'évaluation des possibilités de valorisation des sous-produits de l'épuration (boues et biomasses produites) et de réutilisation des eaux traitées.

• Action 3 : intégration technologique des filières MHEA®, soit la construction et la mise en route d'une ou de plusieurs stations-pilotes en grandeur réelle.

• Action 4 : développement du processus, soit la multiplication de stations d'épuration appliquant les filières d'épuration MHEA® retenues, en grandeur réelle et dans

la zone d'applicabilité (pays lui-même et régions assimilables).

La concrétisation utile de ces 4 premières actions, d'ordre technique, impose un certain nombre de préalables dont principalement :

• Action 5 : applicabilité régionale, soit la cartographie à l'échelle régionale des entités habitées susceptibles de tirer avantage de ces filières, une fois intégrés et
pondérés les aspects liés au contexte socio-économique local, au cadre institutionnel, à l'aménagement du territoire, à l'urbanisme, à la qualité de vie en
général des collectivités locales, aux technologies alternatives classiques, ...

• Action 6 : éducation relative à la gestion intégrée des eaux usées, soit les deux volets traditionnels concernant d'une part, la sensibilisation des collectivités locales et du grand public et d'autre part, l'information et la formation des scientifiques, des techniciens, des fonctionnaires responsables et des futurs
gestionnaires.

Cette action est destinée à renforcer les capacités nationales de l'ensemble des intervenants en Gestion intégrée du cycle de l'eau.

• Action 7 : évaluation socio-économique, soit le volet destiné à établir le bilan financier, économique, social, sanitaire, écologique… de l'installation des
filières MHEA® dans le contexte national et régional.

• Action 8 : critique opérationnelle régulière du programme par des experts indépendants, ce qui constitue un outil indispensable à tous les partenaires
impliqués pour maintenir l'efficacité et la coordination de toutes les actions entreprises.

Toutes ces actions, inspirées de nos recherches menées en épuration naturelle des eaux usées domestiques et urbaines depuis 1978, gravitent autour de la nécessité impérieuse de respecter deux contraintes fondamentales :

• Tout d'abord, du point de vue social, sensibiliser, informer, former et sensibiliser les populations à la protection de leur environnement (dont le cycle naturel de l'eau) en tant que facteur incontournable de leur qualité de vie et du développement durable.

A ce jour, plusieurs Stations de Recherche/Développement miniatures ont été réalisées et sont fonctionnelles, depuis plusieurs années, dans divers contextes climatiques et/ou socio-économiques :

• Station Expérimentale M.H.E.A.® de Viville : climat tempéré atlantique, eaux usées domestiques et urbaines en zone rurale européenne (Belgique),

• Station Expérimentale M.H.E.A.® de M'diq : climat méditerranéen, eaux usées domestiques et urbaines en zone touristique (Maroc),

• Station d'Essais préliminaires M.H.E.A.® de Cambérène : climat tropical sec, eaux usées domestiques et urbaines en zone périurbaine (Sénégal). Cette station a reçu le Grand Prix du Président de la République pour les Sciences (Dakar, juillet 1999)

Chacun de ces Centres est géré par une équipe locale de scientifiques et de techniciens, préalablement formée au processus méthodologique et technologique MHEA® à partir du centre de base à Viville.

La Station Expérimentale M.H.E.A.® de Viville (Arlon – Belgique)

La Station d'Essais préliminaires M.H.E.A.® de Cambérène (Dakar – Sénégal)

Quelques exemples de résultats