Gestion des effluents et des déjections (GED)

Une organisation composée de 2 instances

     - Le groupe de concertation « gestion des éléments nutritifs et des émissions vers les milieux » (GENEM), composé des parties prenantes de la lutte contre la pollution par les nitrates et plus largement de la gestion des éléments nutritifs et les émissions associées vers les milieux : administration, organisations professionnelles agricoles, associations environnementales, instituts techniques et établissements de recherche. Il a pour mission de suivre l'avancement des travaux relatifs à l'élaboration, la mise en œuvre et l'évaluation du cadre technique et réglementaire en application de la directive nitrates et plus globalement des politiques publiques relatives à la gestion des éléments nutritifs et des émissions associées vers les milieux ;

     - Le comité scientifique et technique (CST) « gestion des éléments nutritifs et des émissions vers les milieux » (GENEM), composé d'experts nommés intuitu personae sur la base d'un appel à candidature dans les domaines couverts par le groupe de concertation sus-mentionné. Il a pour objectif d'éclairer l'administration et le groupe de concertation en émettant avis et recommandations.

Les missions du comité scientifique et technique

Les CST a pour objectifs :

     - d'éclairer les discussions du groupe de concertation GENEM en émettant avis et recommandations, reposant sur des considérations scientifiques et techniques, et basés sur une vision prospective et transversale des travaux scientifiques et techniques dans les domaines couverts en priorité par la politique publique « nitrates », et plus largement liés à la gestion des éléments nutritifs et des émissions associées vers les milieux (sol, air, eau) ;

     - de contribuer, par la diffusion et la valorisation de ses travaux, à la visibilité et la promotion de l'expertise technique et scientifique produite dans ces domaines, sur la scène nationale et internationale ;

     - de constituer une instance de réflexion scientifique et technique dans ces domaines.

Ses missions consistent à émettre des avis et des recommandations sur :

     - l'opportunité scientifique et technique de conduire des travaux complémentaires en réponse aux besoins d'expertise identifiés par l'administration ou le groupe de concertation GENEM pour alimenter les politiques publiques ;

     - les méthodes envisagées pour conduire ces travaux ;

     - les référentiels techniques et outils produits par ces travaux.

La production des référentiels techniques et outils reste assurée, selon les cas, par les instituts techniques, le Comité d'étude et de développement de la fertilisation raisonnée (COMIFER), les établissements de recherche ou encore les bureaux d'études.

Qu'est ce qu'un plan prévisionnel de fumure?

Le plan prévisionnel de fertilisation projette les apports organiques et minéraux à réaliser pour chaque parcelle. L’objectif est de programmer les dates d’épandage et d’équilibrer la fertilisation entre les besoins globaux de la culture et les différents apports azotés.

Les besoins de chaque culture sont déterminés à partir d’une référence établie sur un besoin unitaire en kg d’azote par tonne de matière sèche (ou quintal) multipliée par un rendement objectif par hectare. Ces besoins de la culture sont couverts par plusieurs sources azotées disponibles.

Quelles sont les sources d'azote comptabilisées pour décider des apports à faire?

Les fournitures par le sol, prises en compte dans les outils de calcul de prévisionnel (PPF), sont liées à :

     - La quantité d’azote sous forme minérale dans le sol et disponible pour la plante  : analyse de reliquat sortie hiver effectuée

     - La quantité d’azote organique humifié dont une partie est minéralisée pour être restituée à la culture durant sa croissance

     - La quantité d’azote libérée par les déjections épandues les années précédentes

     - La quantité d’azote libérée suite à un retournement de prairie

     - La quantité d’azote restituée par les résidus de récolte ou de CIPAN précédent le couvert

     - La fourniture d’azote par les légumineuses implantées en mélange dans les prairies par exemple.

Quand apporter les fertilisants?

Le dernier point important du plan prévisionnel de fertilisation porte sur la période d’épandage.

La minéralisation de l'azote organique contenu dans un lisier ou un fumier est progressive dans le temps et favorisé par des conditions douces et humides. La minéralisation ajoute de l'azote minéral disponible pour la plante au stock déjà  présent lors de l'épandage et qui dépend du type de produit. La période d’épandage agronomiquement recommandée cherche donc à faire coïncider le pic d'azote minéral disponible avec la période où la culture mise en place a de forts besoin du fait de sa croissance. Les conditions climatiques de l'année comme une fin d'hivers avec un froid prolongé ou au contraire des températures douces précocement peuvent faire varier les périodes optimales d'épandage selon les années.

Pour protéger les ressources en eau

Moyen supplémentaire de protection de la ressource en eaux, le plan prévisionnel de fertilisation occupe une place centrale dans la lutte de pollution diffuse de l’eau par les nitrates.

Ainsi, le respect de l’équilibre de la fertilisation et l’établissement d’un plan prévisionnel de fumure sont obligatoires dans les exploitations situées en zone vulnérable.

Enjeux sanitaires de la gestion des effluents d'élevages

Contamination biologique

Les effluents d'élevage peuvent être des vecteurs de transmission d'agents pathogènes dans l'environnement. Lors de crises sanitaires, comme par exemple les crises Influenza aviaire (IA), il peut devenir primordial d'être en mesure de traiter de grandes quantités d'effluents afin de limiter ces risques de transmission. Les agents pathogènes potentiellement présents dans les effluents sont nombreux : bactéries, comme Listeria monocytogenes, Escherichia coli, ou Pseudomonas aeruginosa ; virus, comme H5Nx en cas d'épisode d'IA. Chez le porc, 150 agents pathogènes seraient potentiellement présents. Les bactéries résistantes peuvent être inactivées par la chaleur lors de stockage prolongé ou de compostage, mais leurs gènes de résistance peuvent persister et diffuser ensuite dans les sols ou les eaux où ils sont susceptibles d’être acquis par d’autres bactéries plus adaptées à l’environnement.

 Contamination chimique

Les effluents peuvent également contenir des antibiotiques et leurs métabolites. Ces contaminants vont être diversement impactés par les modalités de gestion des effluents, qu’il s’agisse de simple stockage, de compostage ou de méthanisation. La décroissance ou l’inactivation des antibiotiques dans l’effluent puis dans l’environnement est conditionnée à de très nombreux facteurs (propriétés physico-chimiques des antibiotiques et concentration initiale, type d’effluents et de substrat, conditions de température, durée, aération, adsorption, solubilité...). Inversement, les antibiotiques peuvent modifier les fermentations biologiques, en inhibant certaines populations bactériennes. Selon la famille de molécules considérée, on estime qu'entre 17% et 76% des quantités d'antibiotiques administrés aux animaux sont excrétés telles quelles dans les urines et les fèces [1].

Ainsi, les effluents sont susceptibles de contenir non seulement des antibiotiques et des métabolites d'antibiotiques, mais aussi des bactéries résistantes qui auront été sélectionnées in vivo dans l'animal lors de l'administration du traitement, ainsi que leurs gènes de résistance. Une sélection de résistances dans la flore bactérienne du sol peut s'effectuer.

Quelles réponses possibles à ces enjeux

Les modalités de gestion des effluents avant leur épandage peuvent permettre de diminuer les concentrations ou l'activité biologique des contaminants biologiques ou chimiques.

Réduction des teneurs en antibiotiques

Une gestion des effluents entrainant un passage à température élevée (plus de 55°C) permet une réduction des antibiotiques présents [1]. D'autres facteurs comme le pH et la lumière semblent avoir moins d'influence. Des conditions de stockage thermophiles et aérobies favorisent la réduction des résidus d'antibiotiques présents dans les effluents. Cependant, si la gestion des effluents est un simple stockage en tas, la température n'est pas homogène entre le cœur et la surface du tas, et il existe donc des zones plus froides où les pathogènes ne sont pas détruits et où les concentrations de résidus d'antibiotiques ne sont pas réduites. Le compostage permet une aération plus homogène du tas et l'obtention d'une température également plus homogène. Le traitement des effluents par compostage permettrait un abattement important des concentrations d'antibiotiques initialement présentes, généralement supérieur à 80% pour la plupart des molécules étudiées [1].

Réduction de la contamination biologique (pathogènes)

Si on prend l'exemple des épisodes d'IA, trois méthodes d'assainissement du lisier de canard ont été validées par le ministère : la méthanisation dans une usine agréée, le chaulage au stockage, ou le vieillissement naturel par un stockage supérieur à 60 jours. En l'absence d'assainissement, le lisier doit être enfouit immédiatement lors de l'épandage [2]. En dehors de ce type de crise, le compostage est également efficace pour réduire la pression sanitaire.

Vieillissement naturel

Le vieillissement permet un assainissement naturel des effluents avec le temps. Par exemple, pour l’ensemble des germes présents dans le lisier de porc, une durée de stockage de 2 mois permet un abattement d’environ 3 log₁₀ [2]. Toutefois, la durée réelle de survie des pathogènes pour l’ensemble des lisiers dépend aussi des caractéristiques physico-chimiques de cette matrice (pH, température, concentration en ammoniac, exposition aux UV, …) [2].

Chaulage

L’utilisation de chaux permet une hygiénisation du lisier. En effet, on estime un taux d’abattement de 4 log₁₀ des microorganismes pathogènes, par un chaulage fort (pH de 12, pendant 10 jours). Une fois chaulé, le lisier peut ainsi être épandu [2].

Méthanisation

Des unités de traitement des effluents d'élevage par digestion anaérobie (généralement en conditions mésophiles) se développent, notamment en vue d'une utilisation énergétique du méthane. Ce traitement peut permettre une diminution de la présence d'antibiotiques et de contaminants biologiques dans les effluents. Cependant, certains antibiotiques peuvent aussi inhiber la méthanisation. Par ailleurs, certaines molécules antibiotiques étant adsorbées à la matière organique solide présente dans les digesteurs (par exemple, digestion anaérobie mésophile à 35°C de lisier de porcs), elles sont stables et de fait peu dégradées lors du processus.

Le lisier de canards peut être assaini par méthanisation, à condition qu'il y ait un traitement thermique à 70°C pendant 1 heure [2].

Enfouissement direct – cas du virus de l’IA

Si aucun procédé d'assainissement ne peut être appliqué, un enfouissement direct après épandage peut être réalisé pour des produits tels que le lisier de canards, avec utilisation d'un injecteur à dents ou à disques et ce afin de limiter l’aérodispersion des éléments contaminants.

Des exemples de traitements permettant d'hygiéniser les effluents de porcs sont présentés dans l'article "Hygiénisation des effluents d'élevage porcin, Levasseur & Dutrémé, Techni Porc vol. 30, n°2, 2007".   

[1] Antibiorésistance : quel est l'impact de l'utilisation des effluents d'élevages sur l'environnement ? I. Kempf, A-M. Pourcher, N. Rousset. TeMA n°32, 2014.

[2] L'assainissement des lisiers de palmipèdes, un point critique à maitriser dans le plan de biosécurité. M. Pertusa, N. Rousset, A. Schmitz, P. Ponchant, S. Le Bouquin. TeMA n°43, 2017.

Les capacités agronomiques, c'est quoi ?

Les capacités agronomiques de stockage prennent en compte la valorisation agronomique des engrais de ferme qui visent à apporter le bon type de déjections, sur la bonne culture, à la bonne dose et au bon moment. Elles résultent de la confrontation entre le calendrier de production des déjections et le calendrier d’épandage. Le calendrier de production dans le bâtiment est en lien avec la présence des animaux et constitue les entrées de déjections dans l’ouvrage. Le calendrier d’épandage qui relève du conseil agronomique en matière de gestion des engrais de ferme et du respect du calendrier d’interdiction d’épandage, constitue les sorties. Le calcul de la capacité agronomique s’apparente donc à une gestion de stock avec confrontation des entrées et sorties, sans préjuger du niveau de remplissage de l’ouvrage et notamment des périodes pendant lesquelles l’ouvrage sera vide.

Cette gestion de stock aboutit au calcul d’une capacité, sans estimation préalable des durées de stockage. Le dimensionnement retenu correspond à la période où la quantité à stocker sera le maximum sur l’année entre deux épandages.

Quels sont les enjeux en lien avec la qualité de l’air ?

Les enjeux en lien avec la qualité de l’air sont multiples :

     - Enjeu de santé publique : les décès prématurés en lien avec la dégradation de la qualité de l’air sont estimés à 48000 par an en France (IASA, 2016). Ceci en fait la 3^ème cause de décès après le tabac et l’alcool en France.

     - Enjeu économique : les pertes économiques sont estimées entre 70 à 100 milliards €/an (y compris pertes de rendement agricoles, Sénat 2015)

     - Enjeu environnemental : les émissions de particules et de précurseur de particules entrainent des phénomènes d’eutrophisation des eaux, d’acidification des milieux (ex : pluies acides), les systèmes agricoles sont touchés par ces phénomènes également (pertes de rendement).

Les émissions de polluants atmosphériques sont réglementées et des engagements de réductions ont été pris à différentes échelles : internationale, européenne, nationale et régionale voir locale.

Les processus d’altérations de la qualité de l’air 

La pollution atmosphérique est provoquée par les particules en suspension dans l’air. Celles qui sont directement rejetées dans l’atmosphère sont dites primaires. Elles proviennent des activités humaines ou de phénomènes naturels. L’agriculture y contribue au travers principalement des travaux aux champs et plus secondairement des activités dans les bâtiments d’élevage. Des particules sont également générées par réaction chimique entre des éléments gazeux (oxyde d’azote, soufre, ammoniac, composés organiques volatils) avec d’autres particules, elles sont appelées particules secondaires. Les nitrates d’ammonium sont la principale source responsable des pics de pollutions printanier, ils sont principalement issues de la recombinaison entre deux précurseurs de particules : (1) l’ammoniac (NH3) (en lien avec les activités d’élevage) et (2) l’acide nitrique (trafic routier).

L’ammoniac : le point clé en élevage

La France avec 679 kt d’NH3 émis en 2016 (CITEPA, 2017) est le pays européen qui émet le plus d’ammoniac. Le secteur agricole y contribue pour 98%, l’élevage pour 62% : les bovins représentent 42% des émissions nationales, les porcs et volailles 9% chacun et les autres filières 5%.  (CITEPA, 2017).

Graphe 1 (à gauche) : Contribution du secteur agricole aux émissions d’ammoniac et Graphe 2 (à droite) : Contribution des différents postes aux émissions d’ammoniac en élevage  (Source CITEPA, Inventaires SECTEN - 2016

La gestion des déjections : optimiser le cycle de l’azote sur toute la chaîne pour limiter les pertes

Le bâtiment est le premier poste émetteur d’ammoniac avec près d’1/3 (33%) des émissions de l’élevage, suivi de très près par les émissions à l’épandage des engrais organiques (28%). Les émissions lors du stockage des effluents organiques ( fosses à lisiers, plateformes à fumiers...)  représente 27% des émissions d’ammoniac de l’élevage.  Les déjections déposées au pâturage génèrent 12% des émissions de l’élevage.

Sur chacun des postes d’émissions limiter l’échange entre l’air et les déjections permettra de limiter les pertes. La température est également un facteur clé : lorsqu’elle augmente, elle contribue à augmenter également les émissions d’ammoniac. Maximiser le pâturage sur les exploitations des ruminants permet de limiter les émissions d’ammoniac. 

Des mesures pratiques existent pour limiter les émissions d’ammoniac sur chacun des maillons de la chaîne de gestion des déjections, depuis le bâtiment, jusqu’à l’épandage.

Plusieurs pratiques sont mobilisables en élevage pour réduire les émissions d'ammoniaque. Elles dépendent du type de production (bovin lait, bovin viande, porc, volailles...), du type de bâtiments, de la nature des déjections produites et de leur mode de stockage et de valorisation.

L'alimentation : le premier levier !

L’alimentation est le premier levier mobilisable pour réduire les émissions gazeuses, et plus globalement les pertes vers le milieu : une ration réduite en azote dégradable permet d’en réduire l’excrétion.

En élevage laitier, des essais ont montré que passer de 18% à  12% de MAT dans la ration peut permettre de diviser par 3 les émissions d’NH₃, sans pour autant réduire de manière significative la production laitière. Ainsi, viser une teneur en MAT dans la ration de 14% est tout à fait pertinent.

En élevage de granivores (porcs, volailles), l’ajustement de la teneur en protéines des aliments au stade de développement des animaux permet de réduire l’excrétion d’azote. On parle d’alimentation multiphase.

Mode de logement des animaux et stockage des lisiers

Le type de bâtiment, de sol, le mode de gestion des déjections a également une influence sur les émissions d’ammoniac.

Les équipements qui permettent de limiter le mélange urine / féces, comme les systèmes de « raclage en V » sont l’un des exemples intéressants, notamment en élevage porcin.

La présence d’une croûte naturelle ou la couverture de fosse (bâche) permettent de limiter de 50 à 80% respectivement.

L’épandage des déjections : vers des matériels et des pratiques peu émissifs

A l’épandage, l’incorporation très rapide des effluents (dans les quatre heures) permet de limiter de 90 % les émissions d’ammoniac. Les nouvelles techniques d’épandage des lisiers (injection, pendillards) permettent également de limiter de 50 à 90% les émissions.

Enfin, maximiser le pâturage est une alternative, il limite les risque de perte  car il évite les pertes qui ont lieu dans le bâtiment puis au stockage et lors de l'épandage.

Plusieurs pratiques sont mobilisables en élevage pour réduire les émissions d'ammoniaque. Elles dépendent du type de production (bovin lait, bovin viande, porc, volailles...), du type de bâtiments, de la nature des déjections produites et de leur mode de stockage et de valorisation.

Exemple de quelques pistes d'actions par poste pour un élevage

Ces mesures peuvent être encadrées réglementairement pour les élevages de porcs et de volailles soumis à autorisation dans le cadre des ICPE, avec notamment la mise en place des Meilleures Techniques Disponibles (MTD).

Pour les autres élevages, ces pratiques sont recommandées et figurent dans le Plan national de Réduction des Emissions de Polluants Atmosphériques (PREPA) pour lequel un guide des bonnes pratiques agricoles pour l’amélioration de la qualité de l’air est proposé.

Le cycle des éléments minéraux, lien entre les animaux et le sol

Dans les exploitations d’élevages, atelier végétal et atelier animal peuvent être étroitement reliés. C’est particulièrement le cas dans les élevages herbivores. L’atelier végétal fournit la majorité des fourrages consommés par les animaux (plus de 90 % de la consommation de la matière sèche en fourrage dans l’ensemble des systèmes laitiers nationaux) ; ainsi qu’une partie plus ou moins importante des aliments concentrés ingérés (jusqu’à 50 % pour les élevages spécialisés lait herbagers).

L’atelier animal produit quant à lui des déjections valorisées sur ces cultures fourragères, ou sur les cultures de ventre, soit directement sur les prairies lors du pâturage, ou par épandage sur ces mêmes prairies ou sur les cultures annuelles.

Par exemple, sur l’ensemble des systèmes laitiers spécialisés français, environ 70 % des apports azotés sur les cultures sont de nature organique et proviennent de l’exploitation elle-même. Les 30 % restant concernent les engrais minéraux.

Ainsi, les élevages herbivores, présentent des systèmes qui sont étroitement liés aux cycles des éléments minéraux (azote, phosphore, carbone) : les déjections ont pour origine les aliments ingérés et ces déjections permettent de produire les cultures fourragères base de l’alimentation.

Alors qu’une partie des éléments minéraux est valorisée dans les productions de ces élevages (lait, viande), une autre partie est perdue vers le milieu naturel (lessivage, émissions gazeuses,…).

Estimer les quantités et connaître la composition des engrais de ferme, c’est essentiel

La composition moyenne des engrais de ferme est variable. Cette variabilité est liée à la au type de déjections (solide, liquide) et donc aux types de logement (présence de litière, d’aires raclées ou de caillebotis,…), des pratiques de l’éleveur (niveau de paillage, périodicité de raclage,…), mais également à la nature  la nature des effluents stockés (lisier de logettes, d’aire d’exercice raclée, purin, eaux vertes, eaux blanches, eaux brunes) qui font varier la teneur en matière sèche et donc les concentrations en azote, phosphore et potasse.

Il est ainsi important de connaître les ressources en déjections sur l’exploitation et leurs principales caractéristiques (physico-chimique, potentiel agronomique) pour une utilisation pertinente.

Choisir les cultures réceptrices les plus appropriées et les périodes d’épandage et équilibrer la fertilisation

Si les doses et conditions d’application sont respectées, épandre les engrais de ferme au bon moment sur la bonne culture permet de réduire fortement les risques de pollution diffuse, de garantir un apport d’azote d’origine organique optimal par rapport aux besoins de la culture et ainsi de réduire le recours aux engrais minéraux.

Disposer de capacités de stockage des déjections en lien avec les pratiques

La valorisation agronomique des déjections et effluents produits sur les élevages est dépendante de la capacité de l’ouvrage de stockage (fumière pour les déjections solides et fosses pour les lisiers). Celui-ci doit être de taille suffisante pour stocker la production et ainsi disposer du produit au bon moment. Ces capacités sont dites « agronomiques ».

Une expérimentation in situ sur le potentiel de transfert de l’azote par lixiviation des dépôts au champ de fumier compacts ou très compacts en élevage de ruminant a été menée sur la ferme expérimentale de Derval (44) entre fin novembre 2017 et fin mars 2018.

Le protocole a été construit sur deux dispositifs conduits en parallèle.

Un premier dispositif s’est intéressé à l’analyse et à la quantification des lixiviats collectés séparément sur 3 andains de fumier très compact de litière accumulée 2 mois d’une stabulation de génisses, stockés en plein air sur des bâches imperméables.

Après 4 mois de stockage, la lixiviation mesurée en moyenne sur ce premier dispositif représente 1,97% de la quantité d’azote totale présente dans les dépôts à leur confection soit un transfert vers le compartiment sol de 0,86 kg d’azote total Kjeldhal N-NTK sur 43,9 kg N-NTK contenu initialement dans les andains à leur confection.

Un second dispositif avait pour but l’analyse de reliquats azotés avant et après mise en dépôt du fumier provenant de la même fumière, sur 3 placettes en prairie et sur 3 autres placettes en CIPAN de moutarde blanche.

A ce second dispositif était associée une zone témoin sans stockage de fumier par type de couverture végétale.

Le suivi des reliquats azotés montre que la quantité moyenne d’azote minéral dans le sol à l’issue du stockage du fumier est supérieure de 0,35 ± 0,14 kg par rapport aux témoins, soit un transfert de 0.60% de la quantité d’azote totale vers le compartiment sol.

Cette expérimentation a fait l'objet d'une présentation et d'un article aux 3R, édition 2020.

I. Quel est l’effet de la digestion anaérobie sur les pathogènes ?

Le risque de retrouver des pathogènes dans le digestat en sortie dépend pour beaucoup de la qualité des effluents, des éventuels co-substrats en entrée, et les paramètres de la digestion (temps de séjour, température..).

• Les virus sont assez sensibles à la température, et résistent en général peu à la digestion anaérobie, même à 35°C et peuvent être inactivés en moins de 24 heures. Certains virus nécessitent des températures bien plus élevées et/ou des temps de séjour  stockage plus longs pour être inactivés : c’est le cas du Porcine parvovirus, de la grippe aviaire, du virus responsable de la fièvre Q par exemple.
• De nombreuses bactéries sont sensibles au couple temps/température, et leur concentration va diminuer pendant la digestion. La concentration peut être divisée par 10 à 100, voire plus pour E.coli, Salmonella Seftenberg… La diminution sera plus importante en régime thermophile. Outre la température, les bactéries sont aussi sensibles à la compétition face aux nutriments: dans un digesteur s’installe une flore spécifique qui laisse peu de place pour le développement de bactéries opportunistes. Les bactéries sporulantes, comme les Bacillus, les Clostridium par définition résistent très bien à des montées de température (y compris à 70°C°), elles ne sont pas affectées par la digestion.
• Les parasites (vers, nématodes, protozoaires..) résistent beaucoup plus longtemps dans l’environnement et ne seront pas affectés par la méthanisation.

II. Quels sont les risques de transmission ?

Sur une unité de méthanisation plusieurs voies de transmission de maladies existent : on parle de vecteurs de contamination. Sur un site à proximité d’un élevage, on cherche en premier lieu à protéger les animaux qui pourraient se contaminer par l’eau d’abreuvement ou le fourrage. Sur un site collectif ou territorial, on met en œuvre des démarches pour éviter les contaminations par :

• Contact direct des animaux ou de l’exploitant avec des matières entrantes contaminées : certains déchets extérieurs sont plus à risques, c’est le cas de certains sous-produits animaux qui devront être hygiénisés le plus rapidement possible (traitement à 70° pendant 1 heure), comme les restes de repas par exemple.
• Contamination de l’eau d’abreuvement ou du fourrage par des engins de transport : des germes pathogènes peuvent être disséminés sur le site par les roues des camions
• Contamination de l’eau ou du fourrage par du digestat

III. Quelles sont les bonnes pratiques en matière d’hygiène ?

Face à ces 3 modes de contamination, il existe des bonnes pratiques d’hygiène à mettre en place sur un site de méthanisation. La mise en place d’un plan de maîtrise sanitaire, basé sur une méthode HACCP est d’ailleurs obligatoire pour tout site qui traite des déjections animales, ou tout autre sous-produit animal.

• En premier lieu, il faut réduire le risque en amont, par la surveillance des troupeaux, la mise en place de mesures de biosécurité sur les élevages qui apportent des déjections à la méthanisation. Une bonne traçabilité doit être mise en place, pour éviter de propager des maladies dont la surveillance est réglementée (tuberculose bovine…)
• La conception du site doit être anticipée pour réduire les risques de contamination : définition de plans de circulation permettant de délimiter des zones amont et des zones de stockage du digestat. Les zones de stockage amont doivent permettre de se déplacer sans rouler sur du fumier/digestat.
• Un plan de nettoyage doit être mis en place, les zones de circulation maintenue toujours propres. De plus,  une aire de nettoyage dédiée permet de laver/désinfecter les roues sur les sites collectifs.
• Un plan de lutte contre les nuisibles (rats, oiseaux…) doit être également mis en place.
• Enfin des analyses de contrôle sur le digestat doivent être réalisées plusieurs fois par an (E.Coli et Salmonella). Un délai de 21 jours avant retour des animaux sur une pâture épandue est à respecter.
• Les méthodes d’épandage par injection ou l’enfouissement sont de nature à réduire les risques Sanitaires mais aussi les risques de volatilisation de l’ammoniaque.

 IV. Quand faut-il hygiéniser les intrants ?

D’après le règlement sanitaire Européen, toute unité de méthanisation traitant des SPAN (Sous-Produits Animaux), c’est-à-dire tous les produits issus des animaux qui ne sont pas commercialisés pour l’alimentation humaine ou animale par intention (déclassés, avariés) ou par nature (lisiers, sang, plumes…), doit être équipée d’une unité d’hygiénisation : traitement à 70°C pendant une heure, mais des dérogations existent en fonction des intrants.

L’arrêté du 9 avril 2018 vient encadrer les possibilités de dérogation.

Les sous-produits les plus à risques devront être hygiénisés : ce sont les déchets de restauration, les sous-produits d’abattoirs comme les viscères, le sang, et en règle générale les produits crus.

Une hygiénisation est également demandée pour les sites collectifs traitant plus de 30 000 tonnes d’effluents d’élevage et/ou provenant de plus d’une dizaine d’élevages.

L’hygiénisation se fait en amont de la digestion, mais il est possible de le faire en aval s’il n’y a que des déjections animales comme sous-produit animal à traiter.

Pour aller plus loin :

Page du Ministère de l’agriculture

Synthèse bibliographique sur le site de AILE

Fiche technique AILE/AAMF “Gérer le risque sanitaire en méthanisation collective agricole”

European Food Safety Authority (EFSA), 2007. Opinion of the Scientific Panel on biological hazards (BIOHAZ) on the safety vis-à-vis biological risk of the mesophilic process of biogas and compost treatment of Animal By-Products (ABPs): Opinion of the Scientific Panel on biological hazards (BIOHAZ) on the safety vis-à-vis biological risk of the mesophilic process of biogas and compost. EFSA J. 5, 465.

- Fröschle, B., Heiermann, M., Lebuhn, M., Messelhäusser, U., Plöchl, M., 2015. Hygiene and Sanitation in Biogas Plants, in: Guebitz, G.M., Bauer, A., Bochmann, G., Gronauer, A., Weiss, S. (Eds.), Biogas Science and Technology. Springer International Publishing, Cham, pp. 63–99.

- Couturier, C., Galtier, L., 1998. Etat des connaissances sur le devenir des germes pathogènes et des micropolluants au cours de la méthanisation des déchets et sous-produits organiques. 98.

(Auteur : Adeline Haumont - AILE)

(Article rédigé dans le cadre du projet CASDAR ARPIDA - ENGAGE)

Les règles encadrant l’épandage sont décrites dans les arrêtés ICPE. En Zone Vulnérable, il est également nécessaire de respecter les règles de la Directive Nitrates.

Les règles et le contenu du plan d’épandage diffèrent légèrement selon les régimes ICPE et selon la nature des intrants.

Si une unité de méthanisation ne traite que des effluents d’élevage issus d’une seule exploitation agricole, les conditions d’épandage du digestat correspondent à la réglementation qui s’applique à ladite exploitation. Dans tous les autres cas, le plan d’épandage suit la réglementation du régime ICPE de l‘unité de méthanisation.

I. L’étude préalable - contenu du plan d’épandage

L’étude préalable doit contenir une caractérisation des sols et de leur aptitude à l’épandage qui est plus ou moins poussée selon le régime ICPE, ainsi qu’un prévisionnel des quantités et de la composition du digestat produit (C/N; teneurs en azote, phosphore, potasse). Le dossier, à annexer au dossier ICPE, comprend notamment :

• Une cartographie au 1/ 12 500 (ou 1/25 000 en autorisation) des parcelles épandables et celles exclues par rapport aux distances à respecter (cf. règles ci-après)
• L’identité et l’adresse des prêteurs de terre
• Un tableau récapitulatif des surfaces par prêteur de terre

A cela s’ajoute, à partir de l’enregistrement, un bilan agronomique indiquant les doses à épandre par culture et permettant de justifier l’équilibre de la fertilisation (sur la base d’un assolement moyen).

Pour les unités soumises à la rubrique 2781-2, c’est à dire méthanisant des intrants autres que des végétaux bruts, effluents d’élevages, lactosérum et matières stercoraires (par exemple : des déchets de cantines, des graisses..) l’étude préalable comprend également des analyses de sols en éléments traces métalliques (Cadmium, Chrome, Cuivre, Mercure, Nickel, Plomb, Zinc), qui devront respecter des seuils fixés précisés dans l’arrêté.

II. Règles d’épandage

 L’équilibre de la fertilisation azotée doit être respecté. L’épandage doit se faire au moyen de matériel permettant de limiter la volatilisation de l’ammoniaque. Par ailleurs, il est interdit d’épandre :

• A moins de 50 mètres de toute habitation de tiers ou tout local habituellement occupé par des tiers, les stades ou les terrains de camping agréés, à l’exception des terrains de camping à la ferme, cette distance étant réduite à 15 mètres en cas d’enfouissement direct
• A moins de 50 mètres des points de prélèvement d’eau destinée à l’alimentation des collectivités humaines ou des particuliers, à moins de 200 mètres des lieux publics de baignades et des plages, à moins de 500 mètres en amont des piscicultures et des zones conchylicoles
• A moins de 35 mètres des berges des cours d’eau, cette limite étant réduite à 10 mètres si une bande de 10 mètres enherbée ou boisée et ne recevant aucun intrant est implantée de façon permanente en bordure des cours d’eau
• Sur les terrains avec une pente de plus de 7 %
• Sur un sol gelé ou enneigé, inondé ou détrempé, non utilisé en vue d’une production agricole ou pendant une période de forte pluviométrie

III. Périodes d'épandage - stockages

En zone vulnérable, les épandages doivent être réalisés dans le respect des calendriers d’interdiction des épandages fixés dans les arrêtés régionaux. Les digestats bruts et liquides seront considérés comme des fertilisants de type II et devront respecter les mêmes périodes d'épandage que les lisiers. Le digestat solide ayant un rapport C/N >8 (dans l’immense majorité des cas) sera considéré comme un fertilisant de type I.

Le stockage du digestat en bout de champ étant interdit, les capacités de stockage des installations de méthanisation doivent être à minima égales à la durée d’interdiction d’épandage, déterminée par les consignes directives nitrates.

Si l’unité de méthanisation intègre des boues d’épuration urbaines, l’épandage devra en plus respecter des contraintes supplémentaires précisées dans l’arrêté du 8 janvier 1998 (rotation triennale des épandages, seuils à respecter pour les apports en ETM par ha et flux cumulés d’ETM sur 10 ans.

IV. Traçabilité - cahier d’épandage

Les exploitants doivent consigner les sorties d’épandages dans un registre à conserver 10 ans sur le site. Ce registre doit contenir :

• Les surfaces épandues
• Les dates d’épandage
• La nature des cultures concernées
• Le volume épandu, les quantités d’azote épandues (toutes origines confondues, organiques ou minérales)
• Les analyses de digestat

Les analyses à effectuer sur le digestat (avant chaque saison d’épandage et à minima une fois par an)  dépendent de la rubrique et du régime  ICPE :

• En déclaration sous la rubrique 2781-1: valeur agronomique (N, P, K)
• A cela s’ajoute, pour les unités soumises à enregistrement ou autorisation sous  la rubrique 2781-2 : ETM, Composés Traces Organiques, pathogènes (Salmonella dans 10g de MS, entérovirus, œuf d’helminthes viables)

Les seuils à respecter pour ces paramètres sont fixés dans l’arrêté d’enregistrement ou dans l’arrêté préfectoral d’autorisation de l’installation.

V. Programme prévisionnel d’épandage

En enregistrement et autorisation, l’exploitant doit réaliser un programme prévisionnel annuel d'épandage. Ce programme comprend notamment la liste des parcelles concernées par la campagne ainsi que la caractérisation des systèmes de culture (cultures implantées avant et après l'épandage, période d'interculture) sur ces parcelles et l'identification des personnes morales ou physiques intervenant dans la réalisation de l'épandage.

Ressource :

Guide APT

(Auteurs : Hugo Kech et Adeline Haumont - AILE)

(Article rédigé dans le cadre du projet CASDAR ARPIDA - ENGAGE)

A- Conditions requises pour l’épandage de digestat de méthanisation issu d’exploitation non certifiée AB sur une exploitation certifiée AB

L’agriculture biologique (AB) européenne est encadrée par le règlement du conseil européen n°834/2007 qui stipule que “ la fertilité et l'activité biologique du sol sont préservées et augmentées par la rotation pluriannuelle des cultures, comprenant les légumineuses et d'autres cultures d'engrais verts et par l'épandage d'effluents d'élevage ou de matières organiques, de préférence compostées, provenant de la production biologique ” (Article 12, paragraphe 11, alinéa b).  

Si, et seulement si, cette obligation réglementaire ne peut être respectée en raison de l’absence d’un gisement suffisant permettant de couvrir l’entièreté des besoins nutritionnels des végétaux, alors le règlement d’application n°889/2008 prévoit que “ les engrais et amendements du sol énumérés à l'annexe I du règlement d’application peuvent être utilisés dans la production biologique “ (Article 3, paragraphe 1). L'absence de gisement doit être justifiée et tracée par l’agriculteur. L’article I dudit règlement d’application autorise l’épandage des effluents d’élevage ou de ses dérivés (comme le digestat de méthanisation), provenant de l’agriculture non certifiée AB, uniquement s’ils ne proviennent pas d’élevages industriels.

B- Définition d’un élevage industriel

Un élevage industriel a été défini par le guide de lecture pour l’application des règlements du comité National de l’AB (CNAB) comme étant :

• un élevage en système caillebotis ou grilles intégral dépassant les seuils de la directives n°2011/92/UE
• un élevage en cages dépassant les seuils de la directives n°2011/92/UE

Les seuils de la directives n°2011/92/UE sont (Annexe 1, paragraphe 17) :

• 85 000 emplacements pour les poulets
• 60 000 emplacements pour les poules
• 3 000 emplacements pour les porcs de production (de plus de 30 kg)
• 900 emplacements pour les truies

Les sous-produits animaux transformés (farines animales, poudres animales, laine, poils, lactosérum, etc.) ne sont pas concernés par ces restrictions. De la même manière, les effluents originaires d’élevages autres que porcins, poules ou poulets (bovins, ovins, caprins etc.) ne sont pas encadrés, c’est-à-dire que l’épandage de leurs effluents est toujours autorisé en AB, cela sans limite de seuil. Ces mesures sont entrées en application depuis le 1er janvier 2021.

C- Autres intrants autorisés dans un digestat de méthanisation pour épandage sur une exploitation agricole certifiée AB

Le règlement d’application n°889/2008 autorise également l’épandage de digestats de méthanisation qui contiennent, en tout ou partie, les catégories d’intrants suivantes :

• Toute matière d’origine végétale non transformée
• Les algues et ses sous-produits
• Vinasse et extraits de vinasse
• Les biodéchets triés à la source

Les biodéchets utilisables en AB sont régis par le guide de lecture pour l’application des règlements de la CNAB (Version février 2021 - Annexe 6) et cela, même s'ils ne sont pas certifiés AB ou s’ils sont issus d'élevages industriels.

Seuls sont concernés les déchets ménagers d’origine animale ou végétale issus de la consommation des habitants ou des acteurs d’un territoire donné, à condition qu'ils soient triés à la source (reste de repas, filtre et marc de café, mouchoirs et serviettes en papier, etc.).  Il peut par exemple s’agir des biodéchets des particuliers, des entreprises, du secteur tertiaire (écoles, hôpitaux, etc.). La collecte des déchets végétaux ou animaux des entreprises ayant une activité de production ou de transformation de denrées alimentaires de moins de 10 salariés est également autorisée.

Le collecteur doit être mesure de justifier par une démarche qualité que ses biodéchets sont bien triés à la source par l’usager.

D- Conditions d’épandage des digestats de méthanisation autorisés

Les digestats de méthanisation répondant aux critères mentionnés ci-dessus sont donc autorisés à l'épandage sur des terrains certifiés AB. Pour les denrées destinées à l’alimentation humaine, le digestat ne doit pas être appliqué sur les parties comestibles de la plante.

E- Présence d’OGM dans les digestats de méthanisation

La présence éventuelle d’OGM dans les biodéchets ou dans l’alimentation du bétail dont est issu les effluents n’est pas un frein à leur valorisation en AB, à condition qu’ils répondent aux exigences mentionnées ci-dessus.

Tous les intrants non mentionnés dans cet article ne sont, en conséquence, pas autorisés en AB.

(Auteur : Hugo Kech - AILE)

(Article rédigé dans le cadre du projet CASDAR ARPIDA - ENGAGE)

Le cahier des charges CDC Dig

Le 22 octobre 2020, le Ministère de l’Agriculture et de l’Alimentation a promulgué un arrêté relatif au cahier des charges CDC Dig. Il remplace les précédents arrêtés du 13 juin 2017 et du 22 septembre 2019 approuvant les cahiers des charges Dig Agri 1, 2 et 3 pour la mise sur le marché et l'utilisation de digestats de méthanisation agricole en tant que matières fertilisantes.

Sous respect des critères que le CDC Dig précise, l’exploitant d'une unité de méthanisation n'est plus obligé d'avoir recourt à un plan d’épandage pour le retour au sol de son digestat. Ces critères viennent en complément du respect des règlementations applicables aux unités de méthanisation et notamment la règlementation relative aux Installations Classées pour la Protection de l'Environnement (ICPE) et les réglementation sanitaires liées à la gestion des sous-produits animaux (agrément sanitaire).

Ce cahier des charges ne concerne que les digestats issus d'un processus discontinu de méthanisation en phase solide (dit voie sèche discontinue) ou d'un processus infiniment mélangé de méthanisation en phase liquide (dit voie liquide continue).

Les matières premières autorisées

Seules les matières premières listées ci-dessous sont acceptées dans le méthaniseur :

     - les lisiers, fumiers ou fientes, à savoir tout excrément et/ou urine d'animaux d'élevage autres que les poissons, avec ou sans litière, le contenu de l'appareil digestif sans son contenant et les eaux vertes d'élevage ;

     - le lait, les produits issus du lait ou de la fabrication de produits laitiers ;

     - les denrées alimentaires animales ou d’origine animale issues des industries  agroalimentaires (transformées et non retirées pour raisons sanitaires) ;

 - les aliments pour animaux contenant des matières animales autres que crues, issues des industries agro-alimentaires ou des élevages ;

     - les matières issues du traitement des eaux résiduaires des industries agroalimentaires ;

     - les matières végétales agricoles brutes, jus d’ensilage issus de silos;

     - les biodéchets exclusivement végétaux issus de l’IAA ;

     - les déchets végétaux de jardins ou d’espaces verts ;

     - les additifs améliorant les performances de méthanisation (enregistré et de concentration < 5 % du poids total des entrants). 

Des proportions minimales à respecter

Les effluents d'élevage doivent représenter au minimum 33 % de la masse brute des matières premières incorporées annuellement dans le méthaniseur.

Au total, les effluents d'élevage et les matières végétales agricoles brutes doivent également reprsenter au minimum 60 % de la masse brute des matières incorporées.

Dans le cas d'un processus discontinu de méthanisation en phase solide, le mélange des intrants en entrée du méthaniseur doit avoir un taux de matières sèches supérieur ou égal à 20%.

Procédé de transformation

Selon le type de procédé rencontré en voie liquide, la température du digesteur doit être comprise entre 34 et 50°C (procédé mésophile) et au-dessus de 50°C (procédé thermophile), et le pH compris entre 7 et 8,5.

Le temps de séjour moyen est de 50 jours minimum pour le procédé mésophile et 30 jours pour le procédé thermophile.

Le digestat conforme au  cahier des charges peut être brut ou avoir fait l'objet d'une séparation de phase. Dans le cas d'une séparation de phase, la fraction liquide et la fraction solide constituent deux produits distincts devant chacun respecter les conditions du présent cahier des charges.

Gestion de la qualité de la fabrication

La mise en place un plan de procédures basé sles principes d'analyse des dangers et de maîtrise des points critiques (HACCP) est obligatoire.

Ce plan est tenu à jour et mis à disposition de l’administration.

Contrôles

La production du digestat doit répondre à la logique de lot : un lot correspond à la quantité de digestat produite dans des conditions similaires et sur une période définie par l’exploitant ne pouvant excéder 1 an.
La conformité de chaque lot doit être contrôlée au regard des seuils de l’arrêté portant sur :

     - les micro-organismes pathogènes.

     - les éléments traces métalliques.

     - les composés traces organiques (HAP).

     - les impuretés et inertes (plastique, verre, métal).

Le nombre d’analyses à réaliser est fonction de la quantité annuelle de digestat produite.  

Traçabilité

Différents documents de traçabilité doivent être produits et tenus à la disposition de l’administration, notamment le registre d’entrée des matières premières, ainsi que le registre des produits et des départs.

Conditions d'usage

(*) : Période d'épandage : se référer aux arrêtés établissant les programmes d'action national et régionaux pris en application de la directive 91/676 CEE, notamment ce qui concerne les conditions d'épandage et les périodes d'épandage en zones vulnérables à la pollution par les nitrates d'origine agricole.
(**) Tenir compte du temps d'attente avant mise en pâturage des animaux ou récolte des fourrages de 21 jours tel que mentionné à l'article 11 du règlement (CE) n° 1069/2009.

Pour ne plus être soumis à plan d’épandage, plusieurs possibilités existent :

• Être conforme au cahier des charges Dig : Pour cela, si le procédé respecte les critères du cahier des charges, il suffit de se déclarer à l’aide du formulaire Cerfa 16151
• Disposer d’une autorisation de mise sur le marché (AMM) : Pour cela, un dossier d’homologation est à réaliser, la demande se faisant auprès de l’ANSES. La démarche est longue (18 mois au minimum) et coûteuse, elle s’adresse plutôt aux digestats ayant subi une étape de transformation.
• Rentrer dans une norme NF : des normes existent pour les digestats compostés (NF U 44051; NF U 42-001)

A partir de juillet 2022, il sera possible de commercialiser un fertilisant à partir de digestat conformément au règlement Européen RF 2019/1009. Ce règlement concerne les produits élaborés à partir de digestat (transformés).

Quels sont les critères pour rentrer dans le cahier des charges Dig ?

Ration :

• 60% des intrants sont d’origine agricole ET minimum 33% des intrants sont des effluents d’élevage
• Autres matières autorisées : biodéchets et sous-produits végétaux des IAA, déchets végétaux issus de l’entretien des parcs et jardins, lait et sous-produits du lait (SPAN C3), denrées alimentaires transformées (non crues), matières issues du traitement des eaux résiduaires des IAA (graisses de flottation…) additifs de digestion dans la limite de 5% des intrants

Procédé :

• pH compris entre 7 et 8,5
• En mésophile (T°C comprise entre 34 et 50°C) : disposer d’un temps de séjour > 50 jours
• En thermophile (T°>50°C) : temps de séjour >30 jours
• En voie liquide infiniment mélangé : disposer d’une agitation mécanique
• Stockage du digestat liquide couvert et brassé
• En voie solide : siccité du mélange >20%

Obligations :

• Avoir un agrément sanitaire
• Disposer d’un système de management de la qualité, et réaliser les autocontrôles
• Produire un document d’accompagnement du produit (étiquetage) mentionnant notamment la composition, les usages autorisés, les doses d’apport préconisées et le mode de stockage approprié.

Analyses à réaliser pour le cahier des charges :

Fréquence annuelle des analyses :

Pour aller plus loin :

• Site web de AILE
• Possibilité de joindre un diaporama plus complet…
• L'arrêté du cahier des charges
• Le formulaire pour déclarer

(Auteur : Adeline Haumont - AILE)

(Article rédigé dans le cadre du projet CASDAR ARPIDA - ENGAGE)

En 2014, une expertise scientifique portant sur les apports de matières organiques fertilisantes aux sols et leurs impacts agronomiques et environnementaux a été menée par l'Inra, le Cnrs et Irstea. Le chapitre 3 fournit des éléments de quantification des éléments traces minéraux et organiques et aborde leur effet sur la santé animale, l'écotoxicité et phytotoxicité.

Rapport de 108 pages, aller page 47.

Les objectifs du Pré-Dexel

• Pour un éleveur : avoir la possibilité d'effectuer rapidement un autocontrôle sommaire de sa conformité à la réglementation Directive Nitrates, en ce qui concerne les capacités de stockage des effluents selon les durées forfaitaires de l'arrêté Directive Nitrates

• Pour le contrôleur : effectuer une vérification de la conformité des stockages, sans entrer dans un niveau de détail

• Pour un technicien : pouvoir aider un éleveur souhaitant effectuer son autoévaluation

• Pour un "Dexeliste" ayant déjà acquis les compétences associées à l'utilisation du logiciel DEXEL : pouvoir apporter son expertise et compléter le dossier d'un éleveur

Pourquoi dit-on qu’il s’agit d’un outil simplifié ?

Etant donné que son utilisation doit être accessible à tous sans formation, cet outil ne donne pas accès à toutes les précisions sur l’utilisation des modes de logement ou sur la gestion des déjections, comme c'est le cas avec le logiciel DEXEL. Cette simplification conduit à effectuer, sur une exploitation, des calculs de besoins de stockage globaux pour un type de produit et ce par espèce (porcs, ruminants, volailles).

Il ne s’agit donc pas d’un outil technique permettant de dimensionner les besoins de stockage pour gérer au mieux les fertilisants organiques issus de l’élevage. C’est un outil de vérification administrative rapide.

La place du DEXEL face à cet outil simplifié

Dans le dispositif mis en place par l'arrêté Directive Nitrates de 2013, la possibilité d'avoir recours à un calcul complet est reconnue et confortée. Il est clairement dit qu'en cas de litige avec l'administration, suite à un contrôle effectué avec l'outil simplifié, tout éleveur pourra présenter un dossier individuel de justification de ses besoins de stockage selon la méthode des "Capacités Agronomiques", effectué au moyen notamment de l'outil DEXEL complet.

ELBA

L'approche méthodologique mise en oeuvre couple des données statistiques nationales (recensement agricole, déclarations PAC, enquêtes bâtiments d'élevage et cheptel...) à différentes échelles aux références expérimentales des instituts (indices de récole, ratios de production d'effluents...). L'outil développé intègre un module cartographique et propose une méthode partagée et référencée pour faciliter la mise à jour des données et leur sécurité. Les résultats sont accessibles librement au niveau départemental.

Elevages bovins et gestion de l'azote

L’analyse des informations issues de la base nationale Inosys - Réseaux d’élevage ainsi que les suivis réalisés sur les fermes expérimentales ont permis de réaliser une photographie de la situation des élevages bovins lait et bovins viande français quant à la gestion de l’azote en lien avec les caractéristiques des différents systèmes de production rencontrés.

Une diversité de systèmes mais un mot d'ordre commun : l'optimisation

Cette cartographie des élevages herbivores en France reflète bien la diversité des exploitations d’élevages pouvant être rencontrées, et montre que quels que soient les systèmes d’élevage, l’optimisation des pratiques à l’intérieur de chaque mode de production offre une marge d’amélioration basée sur la réduction des entrées d’azote. Un juste équilibre peut être trouvé en adaptant au mieux la gestion de l’alimentation par rapport au besoin et au potentiel de production des animaux, mais également en maitrisant la fertilisation azotée des cultures et des prairies.

Recyclage de l'azote = réduction des pertes

D’une manière générale, les élevages optimisés d’un point de vue gestion de l’azote affichent une bonne autonomie d’un point de vue de gestion des intrants azotés et valorisent au maximum les fourrages produits sur l’exploitation permettant le recyclage de l’azote à l’intérieur du système de production et la réduction des pertes azotées vers l’environnement.

En Europe, chaque pays défend sa politique de moyens mis en œuvre pour tenir les objectifs fixés par la directive "Nitrates". Toutefois, les résultats sur les stations de suivis  montrent des effets des politiques conduites sur la qualité de l'eau variables.

En France, dans la plupart des territoires où sont élevés des ruminants et où une part importante de la SAU a été maintenue en herbe, la teneur en nitrates des eaux s'améliore significativement. La meilleure valorisation des engrais de ferme a eu pour conséquence de faire chuter les livraisons d'engrais azotés dans les régions d'élevage de l'Ouest. A ce titre, la Bretagne et les Pays de la Loire ont quitté le top cinq de la consommation nationale d'engrais : les livraisons ont baissé respectivement de 33% et de 30% entre 1991 et 2014. Par ailleurs, les politiques publiques et l'investissement conséquent des éleveurs dans les créations d'ouvrages de stockage associée à des pratiques agronomiques vertueuses signent cette reconquête. Hors zone vulnérable, l'élevage d'herbivores associé à de la prairie est une garantie forte de maintien de la qualité de l'eau.

Des mesures réalisées en bâtiment d'élevage

Les émissions d’ammoniac mesurées par les Chambres d’agriculture des Pays de la Loire sur 22 bâtiments de poulets de chair label rouge donc avec plein air, sont de 23,7 g NH3/animal/lot.Elles sont supérieures en été et dépendantes de la conduite.

Les risques

Des pertes élevées peuvent avoir des conséquences sur la santé des hommes travaillant régulièrement dans le bâtiment avec des valeurs limites d’exposition selon la concentration d’ammoniac dans l’air fonction de la durée (10 ppm pendant 8h pour la VMEP et 20 ppm pendant 15 minutes pour la VLEP). De même, cela affecte les animaux d’élevage (irritation des muqueuses respiratoires et oculaires, conjonctivite, sensibilité aux pathogènes accrus..), ce qui est susceptible d’entrainer une baisse des gains moyens quotidiens, donc des résultats économiques.

Solutions

Les solutions passent par le bon entretien et le réglage du matériel d’abreuvement afin de maintenir la litière sèche tout en limitant les poussières (broyage des litières en intérieur à éviter). Un re-paillage régulier par petits apports ainsi que des ajouts de litière en cours de bande, sous les abreuvoirs et à proximité des trappes de sorties du bâtiment, est recommandé pour éviter la formation de croutes. Pour plus de détail, lire le document à l’adresse ci-jointe.

Emission d’ammoniac en élevage cunicole : impacts et enjeux

Les émissions d’ammoniac mesurées dans deux élevages de lapins dans les Pays de la Loire par les Chambres d’agriculture se situent entre 3 et 5.2 g NH₃/kg poids vif/lot.

Les émissions en bâtiment sont plus élevées dans les bâtiments à fosse profonde qu’en raclage journalier, et en automne-hiver (chauffage des salles) que sur le printemps-été.

Les solutions abordées portent sur la gestion de l’humidité (limiter la fuite des pipettes, installer des drains pour favoriser le séchage des déjections, apporter des produits asséchants régulièrement), le réglage de la ventilation particulièrement en maternité, la couverture des fosses en extérieur. Voir tous les résultats sur le lien ci-dessous.

La couverture des fosses, pourquoi ?

La couverture des ouvrages de stockage est une des solutions pour limiter les pertes d’ammoniac qui présente l’avantage de réduire simultanément la dilution des lisiers par les eaux et la diffusion des odeurs. En cas de capacité limite de fosse, la couvrir peut suffire à ne conserver qu’un seul ouvrage de stockage.

Vous trouverez dans le document Bâti flash page 8 des photos de différentes entreprises illustrant les couvertures de  fosse suite à une visite au SPACE en 2016.

Le document édité par le GIE élevages de Bretagne fournit des éléments techniques par type de couverture de fosse (matériaux de couvertures, nécessité de pompes et brasseurs, stabilité de l’ouvrage….) et aborde les aspects économiques et climatiques à prendre en compte pour faire les bons choix en élevage (brochure de 6 pages éditée courant 2014 par le Comité régional Bâtiment de Bretagne, avec l’appui des conseillers bâtiments des Chambres d’agriculture bretonnes).

Enfin, dans une optique de protection de la qualité de l’air, le document édité par Atmo et les Chambres d’agriculture de Normandie rappelle les gains d’ammoniac générés selon les modes de couverture, le rapport coût de mise en œuvre et efficacité. Il estime les gains possibles sur la qualité de l’air pour les territoires de l’Eure et Seine-Maritime.

Dans cette optique sont pris en compte les différentes couvertures de fosses à lisier (rigides, souples, flottantes artificielles) mais aussi naturelles (ajout de paille). Les croutes naturelles qui se forment souvent pour les lisiers riches en matière sèche, comme en bovin limitent également les départs d’ammoniac vers l’air à condition d’une gestion adapté de l’ouvrage de stockage.

Des solutions techniques simples et des équipements spécifiques existent pour limiter les émissions de particules et d'ammoniac en élevage avicole. Retrouvez les dans un document synthétique de 2015 édité par les Chambres d'agriculture des Pays de la Loire. 

Le plan de compétitivité et d’adaptation des élevages de la région (PCAE) 2015-2020 propose des aides à l’investissement, pour des travaux ayant une action favorable sur la qualité de l’air : échangeurs récupérateurs de chaleur, brumisation, laveurs d’air….

Ce guide pratiques présentes des fiches synthétiques à destination des organismes de conseil agricole et identifie les techniques les mieux connues permettant d’améliorer la qualité de l’air.
En élevage, ces pratiques visent les principales filières (bovins, porcins, volailles) et les différents postes de l’exploitation : alimentation, bâtiment, stockage, traitement, épandage, pâturage.