Les pétunias ont été cultivés dans différents amendements de sol à base de biosolides pour aider à observer la santé des plantes. Crédit :Ryan Batjiaka
Ce qui se passe dans les égouts peut être utilisé pour faire grandir les choses.
Les boues d'épuration, soigneusement traitées pour les rendre sûres, sont souvent utilisées en agriculture. Maintenant, les chercheurs testent ces matériaux, appelés biosolides, pour une utilisation en milieu urbain.
Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont combiné des biosolides de haute qualité avec d'autres déchets urbains – déchets alimentaires et de jardin, sciure, coquilles de noix, par exemple. Ils ont trouvé que plusieurs de ces mélanges étaient acceptables en termes d'odeur et d'apparence, et les mélanges ont également soutenu la croissance des plantes.
L'utilisation de biosolides et de déchets urbains pour faire de la terre végétale ou des ajouts d'ingénierie qui augmentent la fertilité du sol présente plusieurs avantages.
"Les ajouts de sol doivent avoir des nutriments, et idéalement de la matière organique, pour soutenir la croissance des plantes, " dit Ryan Batjiaka, chercheur à l'Université de Washington. "Nous sommes actuellement très dépendants de ressources limitées pour fournir ces nutriments."
Par exemple, le phosphore est souvent extrait des mines sous forme de phosphate naturel. L'azote est produit synthétiquement à l'aide d'un procédé qui consomme 3 à 5 % de la production mondiale de gaz naturel.
« Lorsque nous utilisons des biosolides et des résidus urbains pour créer de la terre végétale ou des ajouts de sol, nous n'extrayons pas ces ressources finies, " dit Batjiaka. " Au lieu de cela, nous recyclons les nutriments qui circulent dans les systèmes que nous gérons. »
Après la conclusion de l'étude, plusieurs amendements de sol à base de biosolides ont été sélectionnés pour d'autres tests à l'échelle du mètre cube. Crédit :Ryan Batjiaka
Ce concept s'étend également à la couche arable. "Nous pouvons importer de la terre végétale vierge, qui dégrade la terre ailleurs, " dit-il. " C'est préférable, bien que, si nous pouvons utiliser les résidus urbains pour fournir ce qui est nécessaire pour créer des terres arables."
Batjiaka comprend qu'il peut y avoir des doutes et des incertitudes quant à l'utilisation des déchets municipaux. "C'est là que la science joue un rôle important, " dit-il. " La recherche peut fournir des informations objectives sur une ressource importante que notre société produira sans cesse. "
Les biosolides municipaux utilisés dans l'étude ont été traités rigoureusement pour les rendre sécuritaires. Après traitement, ils répondaient aux exigences strictes de l'Environmental Protection Agency pour une utilisation sans restriction.
Les chercheurs ont mélangé les biosolides traités avec différents déchets de jardin ou de bois et du sable. Ils avaient également des mélanges contenant du biochar. Le biochar est dérivé de la combustion soigneuse de la matière végétale pour retenir de grandes quantités de carbone.
Concombre, des graines de radis et de pétunia ont été plantées dans les différents mélanges. Les chercheurs ont testé à la fois la fréquence de germination des graines (concombre et radis) et la croissance des plantes (pétunia). Ils ont comparé les résultats obtenus à l'aide des mélanges de biosolides aux résultats obtenus lors de l'utilisation de terreaux disponibles dans le commerce.
Plusieurs des mélanges de biosolides ont montré un soutien prometteur pour la croissance des plantes. En particulier, les mélanges de biosolides et de résidus de jardin se sont bien comportés.
Mais les mélanges de biosolides doivent faire plus que simplement soutenir la croissance des plantes. Ils doivent avoir l'air et sentir bon, également.
L'équipement a été testé pour la production d'amendements de sol à base de biosolides à grande échelle. Crédit :Ryan Batjiaka
Un groupe de volontaires a été invité à évaluer et à classer l'attrait visuel et olfactif des différents mélanges.
Les volontaires ont noté plusieurs mélanges positivement. Parmi les mélanges qu'ils ont classés le plus positivement, il y avait ceux composés pour moitié de biosolides et pour moitié de déchets de bois, sans ajout de sable.
Les chercheurs ont remarqué que les mélanges de biosolides que les volontaires préféraient avaient tendance à être ceux qui favorisaient également une bonne croissance des plantes.
« Cela a du sens en fait, ", explique Batjiaka. "Les caractéristiques qui peuvent réduire la croissance des plantes, comme l'excès d'ammoniac, ont également des odeurs désagréables."
Finalement, l'étude a montré que les déchets municipaux peuvent être utilisés pour créer des mélanges de terre végétale viables. Ces mélanges peuvent ensuite être utilisés à l'intérieur et à proximité des municipalités mêmes qui les génèrent.
Cela rend ces mélanges de biosolides durables et économiques. « Si nous pouvons produire des produits du sol localement, nous évitons de transporter des matériaux par camion depuis des endroits éloignés, " dit Batjiaka. " Cela réduit les coûts et les émissions. "
Batjiaka et ses collègues travaillent maintenant à augmenter la production de ces sols mélangés de biosolides.
"On peut s'attendre à ce que la demande de produits du sol en général augmente, ", déclare Batjiaka. "La récupération des ressources, comme la réutilisation des déchets municipaux, fournit des outils essentiels pour faire face aux menaces environnementales critiques auxquelles nous sommes actuellement confrontés."