Etude du potentiel agronomique et de l’innocuité des boues de Seine aval

L’étude du Potentiel agronomique et de l’innocuité des boues de Seine aval réalisée en 2021 sur des échantillons de Boues Thermiques Filtrées (BTF) et de Boues Thermiques Centrifugées (BTC) de décembre 2020 a permis de mettre à jour nos connaissances sur leur efficacité agronomique et leur innocuité vis-à-vis des écosystèmes terrestres et aquatiques.

Les boues de Seine aval sont susceptibles de voir leur composition évoluer au fil du temps en conséquence de modifications de process et/ou d’ajout de nouvelles unités de traitement du site de production, de changements des pratiques humaines vis-à-vis des rejets dans les réseaux, ou encore d’évolutions réglementaires liées à l’assainissement, ou tout autre domaine pouvant impacter la composition des eaux usées traitées.

Outre la composition des boues, la filière d’épandage de Seine aval s’insère dans un contexte technique, agricole, réglementaire et sociétal constamment en évolution. La valorisation de ce déchet issu de l’assainissement en agriculture nécessite une connaissance approfondie de ses intérêts agronomiques et de son innocuité pour répondre à la fois aux exigences du monde agricole et aux préoccupations liées à son innocuité et ses impacts environnementaux. De plus, la réglementation encadrant l’activité d’épandage des boues d’épuration évolue elle aussi, et est amenée à demander aux producteurs de boues à respecter de nouveaux critères d’innocuité pour continuer leur activité.

Le SIAAP a donc mis en place la réalisation régulière de l’étude du Potentiel Agronomique et de l’Innocuité des boues de Seine aval dans le but de répondre le plus précisément possible à ces enjeux en entretenant sa connaissance vis-à-vis des intérêts agronomiques et risques sanitaires et environnementaux de cette activité. Cette étude a été réalisée en 2004, 2006, 2010 et dernièrement 2021 (échantillons de 2020). Depuis la réalisation de la dernière étude en 2010, plusieurs modifications ont eu lieu sur le site de production des boues de Seine aval : 

L’étude de 2021 a pour but de mettre à jour nos connaissances sur les boues de Seine aval après ces changements, ayant, pour certains, une influence sur la composition des boues. Les analyses et essais réalisés sont comparés avec les résultats de la dernière étude (2010). Les boues thermiques déshydratées par centrifugation (BTC), qui n’étaient pas produites en 2010, sont étudiées en comparaison avec les boues thermiques déshydratées par filtre-presses (BTF).

Le projet de décret du Socle Commun de 2020 relatif aux critères de qualité agronomique et d’innocuité des Matières Fertilisantes et Supports de Culture prévoit de nouveaux paramètres d’innocuité encadrant le retour au sol des boues. Afin de vérifier la conformité des boues de Seine aval avec ces nouveaux critères, de nouvelles analyses (tests sentinelles) ont été réalisées et n‘ont donc pas pu être comparées à l’étude précédente.

L’étude du potentiel agronomique et de l’innocuité des boues de Seine aval réalisée en 2021 sur des échantillons de boues BTF et BTC de décembre 2020 a donc permis de mettre à jour nos connaissances sur son efficacité agronomique et son innocuité vis-à-vis des écosystèmes terrestres et aquatiques.

Les objectifs ont été les suivants :  

  • comparer les résultats obtenus avec ceux de la dernière étude du Potentiel agronomique menée en 2010 (après plusieurs évolutions au niveau de l’usine de traitement des eaux usées de Seine aval),
  • comparer les boues de Seine aval issues de deux procédés de déshydratation différents (BTF et BTC) et destinées à l’épandage agricole,
  • évaluer l’innocuité des boues de Seine aval au travers de tests d’écotoxicité et d’analyses de paramètres issus de projets d’évolution réglementaire (projet de révision de la Directive Européenne 86/278, projet de décret “Socle Commun”).

Différents laboratoires ont été sollicités pour la réalisation des analyses : 

Efficacité agronomique

Des tests ont été réalisés pour déterminer la biodisponibilité des éléments fertilisants et oligoéléments présents dans les boues (P, S, Mg, K, B, Fe, Cu, Zn), l’ISMO (indice de stabilité de la matière organique), les cinétiques de minéralisation de l’azote et du carbone, et la valeur amendante basique des boues de Seine aval.

Trois points forts agronomiques des boues de Seine aval ont été mis en évidence sans montrer de différence notable entre les BTF et BTC : 

  • apport en phosphore : teneur à environ 90 kg de P2O5 / tMS pour un coefficient d’équivalence engrais situé à 79% pour les BTC et 73% pour les BTF, ? confirmation des résultats de 2006 (75%)
  • apport en soufre : teneur à environ 65 kg de SO3 / tMS pour un coefficient d’équivalence engrais situé à 74% pour les BTC et 67% pour les BTF ? en augmentation depuis 2010 en raison d’évolutions de process sur l’usine
  • qualité d’amendement organique : l’ISMO des boues de Seine aval a été déterminé à 84,2% pour les BTC et 83,4% pour les BTF. ? identique à un compost de déchets verts

Innocuité – risques écotoxicologiques

Des tests écotoxicologiques ont été menés pour évaluer la toxicité vis-à-vis des végétaux (test de phytotoxicité), la toxicité chronique vis-à-vis des écosystèmes terrestres (mortalité et reproduction des vers de terre), la toxicité chronique vis-à-vis des écosystèmes aquatiques (reproduction des algues d’eau douce), la toxicité aiguë vis-à-vis des écosystème aquatiques (mobilité des daphnies), le risque de mutagénicité (test d’Ames) et les risques liés au perturbateurs endocriniens (test du potentiel oestrogénique).

L’ensemble des tests ont abouti à des résultats négatifs, c’est-à-dire à une absence de toxicité des boues de Seine aval.

Innocuité – paramètres des projets d’évolution réglementaire

Les “substances émergentes” issues du projet de révision de la Directive Européenne 86/278 ont été analysées. L’analyse de ces résultats nécessite une répétition des analyses de façon à former des tendances qu’il sera possible d’interpréter. D’autres paramètres issus du projet de Socle Commun ont été analysés (Chrome VI, inertes et impuretés). Excepté les dioxines et furanes dont la teneur des BTF dépasse le seuil, les teneurs mesurées dans le cadre de cette étude ne mettent pas en péril la conformité des boues de Seine aval vis-à-vis des seuils prévus. Une vigilance particulière doit être accordée aux paramètres “dioxines et furanes” et “16 HAP”.

Les résultats de cette étude permettent d’améliorer nos connaissances sur les boues de Seine aval et de faire évoluer notre communication avec les parties prenantes de la filière d’épandage (exploitations agricoles, communes, administrations). La fiche produit a été mise à jour, et les principaux résultats ont été communiqués lors des réunions de secteur début 2023 et via le Bilan Agronomique. Ces différents résultats, notamment ceux concernant l’innocuité, permettent au SIAAP d’anticiper les futures évolutions réglementaires.