Déchets dans le monde : c’est l’overdose!

Les plus petits membres de l’UE ont communiqué le plus bas niveau de production des déchets tandis que les plus grands membres ont enregistré le niveau le plus élevé. Cependant des quantités relativement élevées ont été produites en Bulgarie et une faible quantité en Italie

La gestion des déchets ménagers en UE

Les déchets ménagers représentent un véritable danger pour l’environnement, ceux qui ne sont pas gérés finissent par être abandonnés dans la nature et dégagent une mauvaise odeur, due à la dégradation des composés organiques ou aux fumées d’incendie dans le cas d’auto combustion des déchets en milieu aérobie. La réglementation de la gestion des déchets en Europe s’est orientée vers la réduction de l’impact environnemental des déchets, elle a illustré une hiérarchie des déchets.

Hiérarchie de la gestion des déchets. Valorisation énergétique En raison de la croissance démographique et de changement de styles de vie, la demande énergétique ne cesse de croître, ce qui accentue la demande de nouvelles sources d\’énergie. Au cours des dernières années, la consommation quotidienne mondiale de gaz naturel et de pétrole est passée de 261 milliards de mètres cubes et 85,4 millions de tonne en 2009 à environ 335 milliards de mètres cubes et 91,2 millions de tonne en 2013, soit une augmentation d’environ 28 % et 7 % respectivement de la consommation de gaz naturel et de pétrole. En 2015, la consommation quotidienne de pétrole a augmenté d’environ 4,2% par rapport à celle de 2013. [5]

La recherche de nouvelles sources d’énergie, a suscité de nombreuses études, dont l’une des solutions proposées est la conversion des déchets en énergie (Waste to energy WTE). Le concept WTE est appliqué dans plusieurs pays. En Inde, et selon le ministère des Énergies nouvelles et renouvelables, le potentiel de récupération d’énergie à partir de déchets est1300 MW dont le plastique présente 4% de ces déchets[6].Tandis qu’en Chine 23 millions de tonnes (environ 15% de la quantité produite de déchets) sont utilisés dans la production d’énergie, le plastique présente presque 10%.

L’incinération

L’incinération est un traitement thermique qui consiste à bruler les détruits et récupérer de l’énergie en la valorisant pour alimenter les réseaux de chaleurs comme (serres agricoles, le chauffage, la production d’électricité en utilisant une turbine…). L’incinérateur constitué d’un four avec une température de 800°C à 100°C, équipé d’un bruleur au gaz ou au fioul, d’une chaudière qui permet de transférer la fumée et la chaleur des gaz de combustion en énergie et un filtre de traitement des fumées, car l’incinération génère des cendres et des fumées qui doivent être traités, vu qu’elles contiennent des polluants nocifs comme le Dioxine qui affaiblit le système immunitaire, irrite la peau et peut causer du cancer, ainsi qu’Oxyde d’Azote NOx, qui favorise la formation des pluies acides et le CO2, ce qui contribue à l’effet de serre et la détérioration de la qualité de l’air.

Selon l’article 7 de Loi n° 28-00relative à la gestion des déchets et à leur élimination {L’incinération des déchets en plein air est interdite, à l’exception des déchets végétaux issus des jardins et du brûlis qui se pratique sur les chaumes dans les champs. L’élimination des déchets par incinération ne peut avoir lieu que dans des installations destinées à cet effet, conformément aux dispositions de l’article 52 de la présente loi et ses textes d’application.} [8] Tableau 2Avantages et inconvénients de l’incinération des déchets ménagers Avantages Inconvénients Réduction du volume des déchets (De 70% à 90%) Récupération de l’énergie Pollution atmosphérique Effets négatifs sur la santé Même si l’incinération permet de réduire le volume des déchets en 90%, en récupérant de l’énergie, suivant le principe de Lavoisier (« rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme »), elle génère des fumées qui polluent l’atmosphère.

La pyrolyse Compte tenu de la forte demande en pétrole les énergies renouvelables sont au premier plan des réflexions. La pyrolyse est une méthode prometteuse pour valoriser les déchets, et surtout les déchets plastiques et les transformer en carburant, dans un milieu réducteur c\’est-à-dire en absence d’O2, à une température entre (400 et 600), (Jian Su et al, 2019) ont utilisé un catalyseur le sel eutectique AlCl3-NaCl qui a réduit la température de chauffe à 200°C, a augmenté la vitesse de traitement et ainsi a minimisé la consommation énergétique[9] Ce traitement thermique permet de décomposer les déchets plastiques en trois phases.

Une phase solide appelée Coke de pyrolyse, une phase liquide c’est les huiles de pyrolyse qui est selon (Rohit Kumar Singh et al, 2019), a des propriétés similaires à celles du diesel, peut être utilisée dans les moteurs ou convertir en quelques produits chimiques, [10] et une phase gazeuse (CO, H2, CO2, CH4, C2H4, C2H6), qui peut également servir de combustible. Mais d’après (Park JW et al, 2002) la quantité ainsi que la qualité des produits de pyrolyse dépendent de la nature, la composition des déchets plastiques traités et les paramètres de la technique (la température de chauffe, le catalyseur, le temps de séjour…

Une étude faite par (Hernndez M et al, 2007) a montré que la température élevée du pyrolyse favorise la fissuration et la fragmentation des liaisons ce qui entraine la formation des chaines plus courtes. [12] Tandis que (Lpez A et al, 2011) a prouvé que si la pyrolyse est effectuée à une température basse, l’huile de pyrolyse est plus visqueux, du à sa teneur élevée en longues chaines hydrocarbonées.

L’avantage de la pyrolyse, c’est qu’elle permet de transformer les déchets plastiques en énergie stockable et transportable, utilisable dans plusieurs secteurs, et libère moins de fumées, ce qui la rend plus économique au niveau d’installation des équipements de traitement de fumées. Cependant la pyrolyse présente des inconvénients, comme le prétraitement des déchets, le besoin de valorisation de la coke avant l’utiliser, vu que tous les polluants (les produits chlorés et métaux lourds) y sont concentrés.

Valorisation matière La valorisation matière permet de donner une nouvelle vie à un déchet, en le réutilisant lors d’une nouvelle production tout en remplaçant totalement ou partiellement une matière première ce qui permet de faire des économies, tout en respectant la planète. Le recyclage est un type de valorisation matière des déchets qui contribue à une économie verte en offrant de nouvelles sources en matières premières. D’après (Kaminsky W et al, 1999), il existe deux méthodes de recyclage du plastique. Un recyclage mécanique, s’applique aux déchets plastiques simples, et un recyclage chimique pour les déchets plastiques complexes et contaminés.[5]

Le Centre européen de données sur les déchets fixe des objectifs bien spécifiques pour la gestion des déchets dont, chaque pays de l’UE devra recycler au moins 50 % de ses déchets d’ici 2020. [3] Tableau 3 Volume des déchets recyclés dans le monde selon le Centre européen de données sur les déchets pour l’année 2010 [3] Le Danemark présente un taux de recyclage de 45%, dont les principaux déchets recyclés sont le papier, le verre et les biodéchets, tandis que les autres composés des déchets ménagers sont peu recyclés.

Le verre : Généralement, il existe trois types de verre en fonction de sa composition chimique, tels que le verre sodocalcique (utilisé dans l’emballage), le verre Pyrex (résistent aux chocs thermiques), et le verre au plomb (utilisé dans les tasses).Selon (LU et al, 2019), le verre après la collecte subit un recyclage mécanique, jusqu’à la granulation et il substitut les granulats de construction.

Le papier et carton : Largement utilisés en raison de leur biodégradabilité, et recyclabilité, entrent dans la composition de différents matériaux, et composites.(Sondi et al, 2004) a proposé une méthode de valorisation des déchets, par revêtement des cartons usagés par des nanocomposites afin d’améliorer les propriétés mécaniques des recyclés.

Putrescibles

Sont les biodéchets issus des déchets alimentaires, comme Restes alimentaires tels que les coquilles d’œuf, l’épluchure de fruits ou de légumes, de riz, de pâtes ou de pain… plusieurs modes de valorisation sont utilisés comme :

• La déshydratation thermique : Qui consiste à sécher les déchets, et les déshydrater tout en gardant et concevant les éléments nutritifs afin de les réutiliser comme alimentation animale ou amendements…

• L’extraction de molécules à haute valeur ajoutée : Permet d’extraire les molécules d’intérêt, tel que le marc de pomme, les pépins de raisins qui contiennent des éléments antioxydants qui sont fournis comme complément alimentaires, ou broyer les noyaux en les utilisant dans les masques et les produits cosmétiques…

• L’électrosynthèse microbienne : En récupérant les bactéries des biodéchets pour produire des acides gras, de l’éthanol, l’ester…

Plastiques

D’après (AL.Salem et al, 2009) le recyclage des déchets plastiques est presque toujours réalisé mécaniquement, ils subissent un broyage, déchiquetage, lavage, séchage et puis une fusion, afin de reproduire de nouveaux éléments, qui peuvent remplacer plusieurs matériaux comme ceux de construction, dans le béton.

Dernièrement, de nombreuses études se sont orientées vers le développement des fibres plastiques recyclées, c’est le cas de (Tuladhar et al) qui ont pu produire des fibres à partir des granulats de PP recyclé par filature et étirage à chaud, ces fibres remplacent les filets d’acier utilisés traditionnellement, et renforcent le béton [10], tandis que Jassim et al, ont pu fabriquer à partir du recyclé du polyéthylène à haute densité HDPE du ciment plastique, qui peut être appliqué sur surface humide ou sèche, et permet de réparer les fissures dans le béton, la maçonnerie, le bois…Lors de l’expérience, ils changeaient à chaque fois le pourcentage du recyclés et vérifiaient le taux d’humidité du mélange après immersion dans l’eau pendant 7 et 28 jours, ainsi que sa malléabilité, et sa résistance à la compression. Par la fin, ils ont conclu qu’un pourcentage de 25 à 30 permet d’avoir un ciment plastique avec de bonnes propriétés, tout en valorisant les déchets plastiques.

En 2017 (Moreno et al), ont développé un matériau composite à base d\’emballages en polyéthylène basse densité LDPE et du déchets de bois, les deux composés étaient séchés dans un four à une température de 90 °C pendant 14h, une fois séchés ils étaient placé dans une extrudeuse sous une température de 120 à 150 °C , et une vitesse de 80tr/min en variant à chaque fois le pourcentage des deux composés. Les résultats montraient que le matériau avec un pourcentage de déchets de bois supérieur à 10% était plus stable et avait de bonnes propriétés mécaniques.

Les déchets ménagers en France 1. La production des déchets ménagers en France Le dernier rapport d’Eurostat informe que les ménages français ont produit un total de presque 22 millions de tonnes de déchets. C’est à dire un 8,7% du total de déchets générés en France. [3] Selon les chiffres d’Eurostat, chaque français produit une moyenne de 511 kilos de déchets par an.

Le rapport correspondant à l’année 2010 montre que les français font partie des plus gros producteurs de déchets de l’UE Tableau 4 Catégories et sous catégories des déchets ménagers en France Catégories Sous catégories Putrescibles Restes alimentaires tels que les coquilles d’œuf, l’épluchure de fruits ou de légumes, de riz, de pâtes ou de pain Déchets hygiéniques Couches, serviettes hygiéniques Papiers et Carton Journaux, magazines, carton d’emballage ( plat , ondulé) Plastiques PET (Polyethylene terephthalate) : Fils textiles, de films et de bouteilles d’eau et de sodas. PP( polypropylène) : Film d’emballage, bouteilles rigides, boîtes Alimentaires PVC (polychlorure de vinyle ) : pots de margarine, , bouteilles d’eau, emballage alimentaire LDPE (Polyéthylène basse densité) : Emballages en plastique, produits de ménage PS polystyrène : les emballages alimentaires Verre Blanc ,brun, vert Métaux Emballages acier ,en aluminium Autres Piles, Textiles, Médicaments…

La gestion des déchets ménagers en France Le plan national de prévention de la production de déchets en France, établi par le ministère chargé de l’écologie, vise à réduire 7% des déchets ménagers par habitant entre 2010 et 2020, ce plan suit la loi n°2015-992 du 17 août 2015[14] Les installations françaises qui valorisent les déchets ménagers, sont des installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE), regroupées selon leurs fonctions.
Les installations de collecte : Collectent, reçoivent les déchets en vue de les valoriser ou éliminer.

Les installations de transit ou de tri : Regroupent et classent par catégories les déchets selon leurs types, origines, et destinations sans les traiter, ensuite les réexpédiés pour la valorisation.
Les installations de stockage : Ce sont les décharges, dont les déchets sont éliminés par enfouissement ou comblement.
Les installations de traitement thermiques : C’est les incinérateurs de déchets, où les déchets sont éliminés par brulage.

Les installations de traitement des déchets : Les installations de compostage, méthanisation et recyclage des déchets.
Les Déchetteries : Un endroit gardienné, où les gens apportent leurs déchets qui vont être par la suite répartis dans différents conteneurs selon leur source et type, ce qui permettra de les revaloriser.

Déchetterie de Sainte-Clotilde (Saint-Denis) Source : Florence CAMPAN La Loi de Transition Energétique pour la Croissance Verte (LTECV), adoptée en août 2015, va plus loin dans son volet « économie circulaire » en intégrant une politique de prévention et de gestion des déchets visant à lutter contre le gaspillage, favorisant la réutilisation et maximisant le recyclage et la valorisation matière[16]

La valorisation de la matière organique : S’effectue par deux méthodes en France Tableau 5 : Méthodes biologiques de valorisation des déchets organiques le compostage Définition Conditions Résultats un procédé de traitement aérobie (en présence d’oxygène)
-Une bonne aération
-Température supérieure à 55°-60°C -50 à 60 % d’humidité,
-Rapport carbone sur azote (C/N) , aux environs de 25-35 un excellent amendement du sol la méthanisation une fermentation anaérobie (en absence d’oxygène),
-pH neutre
-Temperature : la zone mésophile (autour de 35°C) et la zone thermophile (entre 55-60°C) méthane et gaz carbonique. (Production d’électricité ou de la chaleur) Valorisation des Papiers et cartons : En 2015, plus de 293 millions tonnes de papiers-cartons utilisés dans les briques de laits, les jus de fruits, les emballages des packs de Yaourts, ont été recyclés en France.
Les déchets ménagers au Maroc 4.1. La production des déchets ménagers La croissance démographique au Maroc a entraîné une production plus importante des déchets ménagers (presque 0.6 Kg par habitant et par jour), d’après le Ministère de l’Aménagement du Territoire, de l’Eau et de l\’Environnement. [17] Malgré que la composition des déchets ménagers est similaire, il existe une nuance très particulière au niveau des proportions, d’un pays à autre ce qui est représenté par le tableau ci-après Tableau6 composition des déchets ménagers de certains pays.

La gestion des déchets ménagers

Durant ces dernières années, le Maroc a ratifié beaucoup d’accords en relation avec l’environnement, tels que :La protection de la couche d’Ozone, le protocole de Montréal en 1992
La convention sur les changements climatiques en 1995 et le protocole de Kyoto en 2002
Le protocole relatif à la prévention de la pollution maritime en 1999
La participation à ces sommets, a éveillé la conscience sur l’impact des déchets sur l’environnement, et a poussé le gouvernement à gérer ces déchets en orientant le secteur, par un cadre législatif et réglementaire
La loi 28-00 relative à la gestion des déchets et leur élimination (2006) : La réhabilitation des décharges contrôlées, les prescriptions de collecte et tri, la valorisation des recyclés.

la charte communale portant loi n° 78/00, relative à l’organisation des communes : L’élimination des déchets ménagers, soit par des services directs (régie), ou opérateurs professionnels (Déléguée) Malgré tous ces efforts, le Maroc reste confronté à l’explosion démographique, (30,1 Milliards d habitants en 2006 dont 57% urbaine et 43% rurale, d’après les statistiques fournis par l’Office International de l Eau, due à l’exode rural. Mais le plus grand problème, est l’élimination des déchets dans les décharges sauvages qui présentent de fortes nuisances pour l’environnement, dont il n’existe au Maroc que 17 décharges contrôlées, car elles demandent de lourds investissements.

C’est ainsi que le programme national des déchets ménagers piloté par le ministère de l’intérieur DGCL/DEA, vise à atteindre un taux de collecte de 90% de ces déchets en 2020[18]. Parmi les réalisations du PNDM on cite : Les centres d’enfouissement : La naissance à 15 centres d’enfouissement dans différentes villes (Fes, Oujda, El Jadida, Essaouira, Rabat, Berkane, Figuig, Guelmim, Al Hocaima, Agadir, Nador, Dakhla, Mohammedia-Benslimane, Laâyoune, Khouribga) et a réhabilité plus de 24 décharges sauvages. La conversion du biogaz des déchets en électricité : Sur les 7 décharges contrôlées, la décharge de Fes et d’Oujda récupèrent le biogaz produit par la fermentation de la matière organique dans un milieu anaérobie (en absence d’Oxygène), ce biogaz permet de produire l’énergie électrique qui dans le cas de Fes par exemple couvre le tiers des besoins de la ville.

Unité de transformation du biogaz en électricité au niveau de la décharge contrôlée d’Oujda Un partenariat avec les cimentiers pour la co-incinération des déchets : Les cimentiers se sont engagés à éliminer les déchets ménagers par une valorisation énergétique ou une co-incinération tout en réduisant les émissions des gaz à effet de serre Le développement des activités de tri-recyclage et la valorisation des recyclés : Est parmi les principaux objectifs du PNDM, qui vise d’augmenter le taux de recyclage à environ 20% à l’horizon 2020. La qualité des recyclés dépend de celle du collecte ainsi que du tri.

Le tri et le collecte sélective : visent à séparer les déchets en fonction de leur nature, origine et type (réutilisable ou non réutilisable).Au Maroc le tri ou la collecte sélective est l’activité des récupérateurs informels qui s’opère dans les rues, et cherchent les déchets réutilisables tels que les métaux, le plastique, le carton ainsi que la matière organique utilisée dans l’élevage, dont il existe plusieurs types.

Principaux types de tri des déchets. De nombreuses entreprises à Casablanca, Tanger, Tétouan, Kénitra, El jadida, Settat, Marrakech, Agadir et d’autres villes dans la royaume, ont lancé le tri à la source afin de valoriser les déchets, la cas de la commune urbaine d’Essaouira qui a aménagé plus de 17 points verts, où elle a mis des bacs avec des couleurs différents pour séparer les déchets ménagers. C’était le cas à Benslimane qui a pour commencer ciblé un quartier pilote, puis s’étendue dans toute la ville. Pour Larache, l’objectif n’est pas seulement résoudre la problématique des déchets, mais aussi la production d’un compost à partir de ces déchets, c’est ainsi et pour commencer, ils ont adopté deux fractions pour le tri, une pour les déchets organiques, et autre pour les non organiques.

Bacs utilisés pour le tri de Larache [20] Quant à elle, Beni Mellal a lancé un projet de tri à la source, dont elle a distribué des bacs jaunes d’une capacité de 90 Litre afin de collecter les déchets recyclables. Les résultats du tri de 3 mois ont montré que la fraction la plus répandue est le papier et carton avec un taux de 53%. [20]

Composition de la fraction recyclable ( bilan de 3 mois ) [20] • Le recyclage : Le Maroc vise d’augmenter le taux de recyclage de ses déchets à l’horizon de 2020, pour les papiers et cartons les recyclés sont employées dans divers secteur de papetière, dont une tonne de papier recyclé permet d’économiser 2,5 tonnes de bois et aussi diminuer la consommation d’eau et d’énergie. Pour le plastique et spécialement pour le PET, l’entreprise Sumilon située à Tanger permet de recycler plus de 40.000 tonnes par an de bouteilles.

L’interdiction des sacs plastiques : Vu que les sacs plastiques sont faites à partir du pétrole, elles ne sont pas biodégradables, et polluent l’environnement. Dans ce contexte, le Maroc a élaborer un cadre juridique afin de réglementer la production, la commercialisation, l’importation ainsi que l’utilisation de ces sacs, et a adopté un plan d’action afin de les éliminer et sensibiliser les gens sur les dangers de ces derniers.

Les déchets ménagers engendrent donc des nuisances tant sur le plan esthétique qu’environnemental, et suite à l’ensemble des ces problèmes dans le monde, la réflexion sur l’importance de la bonne gestion de ces derniers s’ouvre afin de diminuer leurs impacts, protéger la nature, et garantir la sécurité sanitaire.