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PdF (1 890 ko) - Programme Solidarité Eau

1. Irrigation de surface Arroseurs de faible capacit l irrigation par aspiration est autoris e avec une zone tampon d environ 300 m Pour les fourrages il est recommand d arr ter l irrigation au moins une semaine avant la moisson et aucun animal laitier ne peut pa tre sur les p turages irrigu s avec des eaux us es Les services v t rinaires doivent tre inform s 3 Vignes Irrigation goutte goutte Mini asperseurs et asperseurs au cas o les cultures sont mouill es l irrigation doit s arr ter deux semaines avant la moisson Les syst mes d irrigation mobiles ne sont pas autoris s Les fruits tomb s sur le sol ne peuvent tre ramass s 4 Arbres fruitiers Irrigation goutte goutte Irrigation par bassin Irrigation par barbotage Bubbler Mini arroseurs Les fruits tomb s sur le sol ne peuvent tre ramass s except les noix Au cas o les cultures sont humect es l irrigation doit s arr ter une semaine avant la r colte 5 L gumes Irrigation souterraine Irrigation goutte goutte Les plantes ne doivent pas entrer en contact avec le sol et l eau us e seulement les l gumes qui sont autoris s D autres m thodes d irrigation peuvent galement tre consid r es 6 L gumes mang s cuits Irrigation par aspersion Irrigation souterraine Irrigation goutte goutte D autres m thodes d irrigation peuvent tre autoris es apr s l approba
2. Besoins en azote phosphore et potassium de diff rentes cultures Tenant compte des besoins nutritionnels pour obtenir un rendement donn de la capacit Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 21 nutritive du sol et de l eau us e et de l efficience du pr l vement des l ments nutritifs par les cultures sous diff rents syst mes d irrigation la formule suivante peut tre employ e pour estimer la quantit de N P et K qui doit tre ais ment disponible dans le sol Besoins nutritifs kg ha NR SAN WN x 100 IS Ou NR Besoins en l ments nutritifs pour un rendement donn kg ha SAN El ments nutritifs disponibles dans le sol capacit d approvisionnement du sol kg ha WN El ments nutritifs disponibles dans l eau us e kg ha IS Efficience d absorption des l ments nutritifs selon le syst me d irrigation Exemple La culture est une tomate irrigu e au goutte goutte avec une profondeur d enracinement de 40 cm Les goutteurs humectent 35 de la superficie du sol Les analyses de sol indiquent 20 ppm de P et 50 ppm de K et les analyses d eau us e donnent 25 8 et 35 ppm de N Pet K respectivement Trouver les besoins en N P K pour un rendement de 100 et 125 t ha L efficience de pr l vement des l ments nutritifs du syst me d irrigation goutte goutte est 80 30 85 pour N P K respectivement tableau 14 1 Calculer le poids de sol d un hect
3. The World Bank UNEP FAO 1991 Environmental guidelines for municipal wastewater reuse in the Mediterranean region Split pp 127 USDA 1980 Manual for composting sewage sludge by the Beltsville aerated pile method P 65 WHO 1973 Group of Experts Reuse of Effluents Methods of Wastewater Treatment and Health Safeguards World Health Organization Technical Report Series No 517 Geneva 1973 World Health Organization WHO 1989 Health Guidelines for the Use of Wastewater in Agriculture and Aquaculture Technical Report Series No 778 WHO Geneva Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 59 ANNEXE I Constituants d int r t sp cial dans le traitement des eaux r siduaires et de l irrigation avec des eaux us es trait s Constituent Mati res en suspension Mati res organiques biod gradable s Pathog nes Nutriments Mati res organiques stables r fractaires L activit de l ion hydrog ne M taux lourds Mati res min rales dissoutes Chlore r siduel Param tres mesur s Mati re en suspension y compris mati res volatiles et fixes Demande Biochimique en Oxyg ne Demande Chimique en Oxyg ne Organismes indicateurs coliformes totaux et f caux Azote Phosphore Potassium Compos s sp cifiques par exemple ph nols pesticides hydrocarbures chlor s pH El ments sp cifiques par exemple Cd Zn Ni Hg
4. biologique de l eau us e Plus la valeur de la DBO est faible meilleure est la qualit de l eau La somme de cations changeables qu un sol peut adsorber exprim e en milli quivalents par 100 grammes de sol ou en millimoles de charge positive par kilogramme de sol La CEC est directement li e la capacit d un sol de retenir les cations lorsqu il y a lessivage La CEC est galement employ e pour calculer le pourcentage de sodium changeable PSE une mesure du risque li la pr sence de sodium en exc s dans le sol Une mesure quantitative de la quantit d oxyg ne requise pour l oxydation chimique des mati res carbon es organiques dans l eau us e en utilisant des sels de dichromate ou de permanganate comme oxydants par un essai de deux heures Groupe de bact ries de la r gion ent rique des mammif res utilis s comme indicateur de pollution f cale La conversion biologique du nitrate ou du nitrite en N2 ou N20 gazeux Eau us e partiellement ou compl tement trait e sortant d une installation de traitement d un r servoir ou d un bassin Une mesure de salinit exprim e en millimhos par centim tre mmho cm ou decisiemens par m tre dS m 25 C Empiriquement reli e aux mati res dissoutes Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 54 Evapotranspiration ET Pourcentage de Sodium Echangeable PSE capacit au champ CC Conductivit hydraulique Imm
5. Quantit s d eau et programmation des 111i1gatioNns cece eeeeecceesceceteeeteeeeeeeeeeeeaeees 26 3 3 Strat gie pour prot ger la sant humaine et l environnement eeceeseeeseeeeteeees 29 3 3 1 Choix des cultures pour la protection SGHUGUEE cick nn esse 29 3 4 Restrictions des cultures bas es sur la composition chimique des eaux us es 31 3 5 Contr le de l exposition humaine aux d chets et de l hygi ne 31 4 ASPECTS SANITAIRES DE LA REUTILISATION DES EAUX USEES EN AGRICULTURE jcsctssciessstucensesnccxsspatecvcoasistdesnsouesnseipetecivabucsshaneabdesuthubansuspaceessenueennessekecsndievese 33 4 1 TGS ACQUIR ne na nn rasan deli SiGe RS er de 33 4 2 Consid rations sur la qualit microbiologique de l eau us e pour la r utilisation en APEC CURE a Rpaethsvateaptatindaetheed lent Ba Te RM RE id nn 34 4 2 1 Contamination de l environnement par les parasites intestinaux 34 4 2 2 Pr valence et intensit des infections helminthiques dans la r gion 35 4 2 3 L int gration des diverses mesures pour la protection sanitaire OMS 1998 35 4 2 4 Questions sp ciales relatives la sant s ssh 38 5 ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX ASSOCI S L UTILISATION DES EAUX USPES EN IRRIGATION honneur sat fn re dites EE im 40 5 1 TIC SUD IE SORT E EE E E Sed Bl oe 40 22 Effets s r TES SAUX souterraines inesi ihien na aaiae tiata nia 40 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 5 3
6. Raisins Tomates Betteraves Tr fle Rye Grass Fraise Concombre F tuque Artichauts Orge des rats Pommes de terre Cantaloup Chiendent pied de poule Poivrons Past ques Sudax sorgho hybride Carottes Epinards Oignons Vesce commune Haricot Sorgho du Soudan Ma s Luzerne 1dS m 640 mg l des niveaux de EC beaucoup plus lev s ont t rapport s jusqu 6 dS m pour des olives en Tunisie des niveaux plus lev s de EC ont t galement rapport s pour des palmiers dattiers en Alg rie jusqu 7 8 dS m G Abdel Gawad Acsad c Choisir un syst me d irrigation permettant une application uniforme de l eau une efficience lev e et offrant la possibilit d irriguer fr quemment Avec les syst mes d irrigation pressuris s en particulier avec les syst mes goutte goutte et mini sprinklers le niveau admissible de salinit des cultures irrigu es peut tre plus lev Avec de tels syst mes les directives concernant la tol rance la salinit des cultures Maas 1974 sont seulement des valuations sommaires De meilleurs rendements peuvent tre obtenus avec ces niveaux critiques lorsqu on emploie de fa on appropri e les syst mes d irrigation modernes Goldberg et al 1971 Papadopoulos et al 1987 d Programmer les irrigations Le volume d eau d irrigation et la fr quence d application sont deux facteurs d terminants pour contr ler la salinit Avec des syst mes goutte goutte l irrigation peut t
7. collo dale se r duit L application du gypse devrait tre r p t e p riodiquement en fonction du contenu en Na de l eau et la CEC du sol Les agriculteurs doivent s informer aupr s des professionnels pour estimer la quantit et la fr quence d application du gypse b Syst me d irrigation adapt La formation de cro te la surface de sol est le r sultat de l irrigation avec de l eau SAR lev Le degr de gravit du probl me cependant n est pas le m me avec tous les syst mes d irrigation En g n ral les syst mes d irrigation de surface avec de l eau SAR lev cr ent une cro te de surface paisse Des r sultats identiques sont obtenus avec des arroseurs haut d bit La perm abilit du sol ainsi que son a ration et la germination des graines en sont affect es Avec des mini arroseurs et des goutteurs de faible d bit la formation de cro te en surface est r duite la dur e de l irrigation est prolong e et l eau peut p n trer lentement dans le sol Papadopoulos et Stylianou 1988a c Mati re organique Le probl me d alcalinit peut galement tre r solu par l addition de mati re organique comme la paille d autres d chets v g taux et du fumier organique Toxicit sp cifique des ions Les ions les plus toxiques rencontr s g n ralement dans l eau us e trait e sont le sodium Na le chlorure Cl et le bore B qui cause la plupart des cas courant de toxicit Le bore est un des
8. d eau par cm de sol Sur le terrain la teneur en eau est souvent exprim e en pour cent du poids sec Ceci peut mener une ambigu t lorsqu on ne pr cise pas si la base de calcul employ e est le poids ou le volume La somme de tous les solides dissous dans l eau ou l eau us e est une expression de la salinit de l eau en mg l Empiriquement reli es la conductivit lectrique EC en multipliant par 640 Application de l eau us e sur le sol avec pour but principal de maximiser la production v g tale par unit d eau appliqu e Souvent utilis e dans un sens plus large pour caract riser le traitement par le sol et l limination des eaux us es lorsque la production agricole est un objectif secondaire Processus de traitement des eaux us es pour une utilisation b n ficiaire son transport et son utilisation r elle Utilisation compl mentaire d une eau d j utilis e une fois Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 57 10 REFERENCES Abdel Hafez et al 1986 Prevalence of Intestinal Parasitic Infections in Riyadh District Saudi Arabia Annals of Tropical Medicine and Parasitology 80 630 634 Al Salem Sager 1998 Report of Mission to Oman December 1998 CEHA Amman Ali Shrayeh et al 1989 Prevalence and Seasonal Fluctuations of Intestinal Parasitic Infections in the Nablus Area West Bank of Jordan Annals of Tropical Medicine and Parasitology 83 67 72 Ayers R
9. e Irrigation par tuyaux e Irrigation la raie ou par sillon une partie de la surface du terrain est humect e Ces m thodes sont utilis es sur presque 95 des superficies irrigu es a travers le monde Elles sont peu co teuses simples comprendre et mettre en uvre Elles conviennent beaucoup de pays en voie de d veloppement en particulier si l eau n est pas le facteur limitant pour la production agricole 3 1 2 M thodes d irrigation sous pression Asperseurs asperseurs de capacit lev e mini asperseurs ordinaires et asperseurs Les cultures et le sol sont mouill s de la m me mani re qu avec la pluie Goutte goutte syst me d irrigation ponctuel ou localis Les caract ristiques principales du syst me sont e efficacit lev e d application Si elle est employ e correctement c est probablement la meilleure m thode d irrigation dans les endroits o la p nurie de l eau est un probl me e m thode appropri e pour faire face aux probl mes associ s la salinit de l eau d irrigation et l alcalinit du sol e cette m thode est s re et pourrait tre la plus prometteuse pour l irrigation avec l eau us e en particulier si le traitement est suffisant pour emp cher l obstruction des orifices e le contact de l eau us e avec les agriculteurs et les cultures irrigu es est r duit au minimum e aucun a rosol ne se forme et en cons quence aucune pollution de l atmosph re et de la zone
10. es secondaires peut varier sensiblement selon la source d eau us e primaire et le proc d de traitement Les concentrations en N et P des installations de traitement conventionnelles sont habituellement plus lev es qu en lagunages a r s et en foss s d oxydation En g n ral N et P sont r duits par le traitement mais la concentration en K reste approximativement identique au niveau trouv dans l eau us e brute Les quantit s en N P et K appliqu es par hectare avec une irrigation de 1000 mm d eau us e ayant une concentration telle que montr e au tableau 8 sont donn s dans ce m me tableau videmment l apport en nutriments d pend de la quantit totale d eau us e appliqu e Il est vident que pour avoir une efficacit nutritive lev e l irrigation devrait tre bas e sur les besoins en eau des cultures Tableau 8 Potentiel de fertilisation par l eau us e FAO RNEA 1992 Concentration en nutriments mg l Nutriments apport s annuellement par l application de Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 12 10 000 m d eau ha 1000 mm 400 100 300 De telles quantit s d engrais fournissent la totalit ou plus de N normalement requise pour certaines cultures ainsi qu une grande partie du P et du K A cet gard chaque culture doit tre consid r e s par ment pour estimer les besoins en l ments fertilisants suppl mentaires Dans certains cas les nutriments dans l eau us e pe
11. l ments essentiels aux cultures cependant les concentrations de B exc dant 0 5 mg l peuvent tre toxiques aux cultures sensibles tableau 4 gt les mesures recommand es pour surmonter la toxicit des ions Avec des cultures sensibles au bore il est difficile d apporter des corrections sans changer la culture ou l approvisionnement en eau Ayers 1977 Pour de l eau contenant des teneurs lev es en bore il est n cessaire de choisir des cultures qui peuvent tol rer cette concentration Le lessivage peut aider maintenir la concentration en bore dans le sol un niveau comparable celui d une eau classique utilis e pour l irrigation Bernstein et Fran ois 1973 Selon le sol une certaine quantit suppl mentaire d eau d irrigation est Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 8 habituellement ajout e aux besoins d eau d irrigation estim s Les irrigations fr quentes diluent le bore dans la solution du sol Avec l utilisation de la micro irrigation l application de l eau pourrait tre plus uniforme et la fr quence des irrigations pourrait galement tre contr l e Tableau 4 Tol rances relatives des plantes au bore dans l eau d irrigation adapt d Ayers 1977 Sensible 1 mg l Semi tol rant 2 mg l Tol rant 3 mg l Citrus Haricot Carotte Avocat Paprika Laitue Abricot Tomate Chou P che Mais Oignon Cerise Olives Better
12. lt 15 Bacteries Coliformes f caux lt 90 lt 50 lt 60 lt 30 lt 70 lt 20 lt 30 lt 15 Salmonella spp lt 60 lt 30 lt 60 lt 30 lt 70 lt 20 lt 30 lt 15 Shigella spp lt 30 lt 10 lt 30 lt 10 lt 10 lt 5 Vibrio cholerae lt 30 lt 5 lt 30 lt 10 lt 20 lt 10 lt 5 lt 2 Protozoaires lt 30 lt 15 lt 30 lt 15 lt 20 lt 10 lt 10 lt 2 Entamoeba histolytica cysts lt 30 lt 15 lt 30 lt 15 lt 20 lt 10 lt 10 lt 2 Helminthes Plusieurs Plusieurs Plusieurs lt 60 lt 30 Ascaris lumbricoides oeufs mois mois mois Les valeurs entre parenth ses montrent le temps de survie habituel Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 33 4 2 Consid rations sur la qualit microbiologique de l eau us e pour la r utilisation en agriculture Les directives de qualit microbiologique pour la r utilisation de l eau us e en agriculture recommand es par l OMS ont t donn es plus t t au tableau 9 Il convient de noter que des risques lev s r els sont associ s aux bact ries et aux n matodes intestinaux tandis que les virus font courir peu ou pas de risque r el Les tudes ont pratiquement ignor le faible niveau d occurrence end mique des maladies virales port es par les eaux pour plusieurs raisons EPA 1992 Une importante quantit d informations existe indiquant que les virus sont r duits ou inactiv s
13. millim tres de long et vivent incorpor s dans les muqueuses du petit intestin Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 38 Les oeufs sont ovoides et mesurent 50 60 par 30 35 microm tres mais sont rarement vus parce que les larves sortent en passant dans les f ces S Stercoralis existe dans les mati res de vidange et les boues comme larve sensible pas comme oeuf robuste Une nouvelle infection peut tre lanc e par la p n tration d une simple larve Puisque les Strongyloides repr sentent un risque r el lev on recommande de les liminer a 100 Ceci signifierait avoir z ro larve litre de S Stercoralis parce que l infection peut tre initi e par la p n tration d une simple larve de S Stercoralis par la peau La p riode du transmissibilit est aussi longue que le temps de survie du vers dans l intestin qui peut s tendre jusqu 35 ans Benenson 1985 Pour ce qui concerne l inactivation des Strongyloides par les processus de traitement des eaux r siduaires aucune tude n est rapport e Feachem 1983 Cependant la pasteurisation des boues comme appliqu e actuellement en Suisse et en Allemagne a 70 C pendant 30 minutes peut offrir une s curit consid rable Les pathog nes peuvent tre r duits par une filtration rapide sur sable mais pas notablement et probablement de fa on insuffisante pour justifier l investissement dans cette m thode de filtration par le b n fice qu ell
14. thodes chimiques qui ont t test es et calibr es dans le cadre d exp riences de nutritions v g tales D ailleurs aucune analyse ne donne de bons r sultats si les chantillons de sol ne sont pas repr sentatifs Les r sultats de l analyse de sol sont fiables seulement s ils sont bas s sur les chantillons repr sentatifs Les probl mes des chantillons repr sentatifs des analyses pr cises de l interpr tation correcte et des facteurs environnementaux qui influencent la r ponse de la culture doivent tre consid r s Les analyses de sol aident r duire les apports irraisonn s d l ments fertilisants Afin d estimer les apports d l ments fertilisants d un sol les param tres suivants sont n cessaires e profondeur du syst me racinaire de la culture e pourcentage de sol occup par le syst me racinaire sous diff rentes conditions d irrigation e poids sp cifique apparent du sol Bd Ces param tres sont n cessaires afin 1 de calculer le poids de sol de la zone de d veloppement actif des racines 2 d estimer les r serves de fertilisants disponibles dans un sol pour la culture Syst me racinaire La quantit de nutriments disponibles est estim e sur toute la profondeur de sol o les racines sont en activit L aspect la croissance et la profondeur laquelle les racines p n trent dans les sols sont des propri t s sp cifiques de chaque culture mais les conditions qui r gnent dans le s
15. tudes d assimilation sur ma s soja et c r ale grain ont prouv que les m taux lourds s accumulent moins dans le grain comestible que dans les feuilles des r sultats semblables ont t trouv s pour les racines comestibles comme radis navet carotte et pomme de terre et les fruits comme la tomate la courge etc La disponibilit des m taux lourds dans les sols pour l assimilation par des plantes est influenc e par certaines propri t s chimiques et physiques du sol particuli rement le pH la teneur en mati re organique la capacit d change cationique CEC et la texture c d les proportions de sable limon et argile La phytotoxicit des m taux lourds dans les boues est plus lev e dans les sols acides que dans les sols neutres ou alcalins Le maintien du pH dans la gamme de 6 5 ou plus lev par le chaulage r duit la disponibilit des m taux lourds videmment dans les sols calcaires les m taux lourds sont rendus indisponibles et le probl me devient insignifiant L application d amendements organiques tels que le fumier ou les r sidus de r colte peut galement diminuer la disponibilit en m taux lourds La CEC est une mesure de la capacit du sol de maintenir les cations une valeur lev e de CEC est habituellement associ e une teneur plus lev e en argile et en mati re organique Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 52 Les m taux lourds sont g n rale
16. 101 214 Surface 285 78 215 178 259 50 Microirrigation 223 50 196 114 235 Surface 314 87 238 200 286 60 Microirrigation 243 55 214 127 257 Surface 342 97 260 222 312 70 Microirrigation 263 61 233 139 279 Surface 372 107 282 244 338 80 Microirrigation 283 66 250 152 300 Surface 400 116 303 266 364 90 Microirrigation 303 72 268 165 322 Surface 429 126 326 288 391 Chaque 10 Microirrigation 20 6 18 13 22 tonnes Surface 29 10 22 22 26 additionnelles Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 66 Mangue PRIVATE M thodes kg ha Rendement d irrigation tonnes ha N P K P20 K0 20 Microirrigation 139 30 177 68 212 Surface 194 52 202 119 242 25 Microirrigation 148 32 187 74 224 Surface 208 57 213 130 256 30 Microirrigation 158 35 197 80 236 Surface 221 62 225 141 270 35 Microirrigation 168 38 207 86 248 Surface 235 66 237 152 284 40 Microirrigation 177 40 217 92 260 Surface 248 71 249 163 298 45 Microirrigation 187 43 227 98 272 Surface 262 76 260 174 312 50 Microirrigation 197 45 237 104 284 Surface 275 81 272 185 326 Chaque tonne Microirrigation 2 0 0 5 2 0 1 2 2 4 additionnelle Surface 2 5 0 96 2 3 222 2 8 Banane PRIVATE M thodes kg ha Rendement d irrigation tonnes ha N P K P20 K O 40 Microirrigation 388 117 1176 268 1411 Asperseur 440 175 1333 401 1600 50 Microirrigation 412 123 1235 282 1482 As
17. 30 infections connues li es aux excr ta importantes pour la sant publique Celles ci peuvent tre ais ment group es en cinq cat gories qui ont des caract ristiques environnementales de transmission et des propri t s pathog nes semblables Les facteurs affectant la transmission des maladies d pendent de ce qui suit le temps de survie du pathog ne dans le sol l eau sur les cultures ou les poissons les infections dans l h te ou les h tes interm diaires le mode et la fr quence des excr ta ou de l application d eau us e le type de culture auquel les excr ta ou l eau us e sont appliqu s la nature de l exposition d un h te humain la contamination du sol de l eau des cultures ou des poissons La temps de survie des pathog nes excr t s dans diff rents environnements une temp rature de 20 30 C sont repris au tableau 22 Les donn es indiquent que presque tous les pathog nes excr t s peuvent survivre suffisamment longtemps dans l eau le sol et sur les cultures pour engendrer des risques potentiels vis vis des ouvriers agricoles Mara et Cairncross 1988 Tableau 22 Temps de survie des pathog nes excr t s 20 30 C Type of Pathogen Temps de survie en jours Dans les f ces les Dans les eaux Sur le sol Sur les plantes mati res de claires et les eaux vidange et les boues us es Virus Enteroviruses lt 100 lt 20 lt 120 lt 50 lt 100 lt 20 lt 60
18. Quantit de nutriments ajout jout e kg ha an 1000 5 10 15 20 25 30 35 40 50 2000 10 20 30 40 50 60 70 80 100 3000 15 30 45 60 75 90 105 120 150 4000 20 40 60 80 100 120 140 160 200 5000 25 50 75 100 125 150 175 200 250 6000 30 60 90 120 150 180 210 240 300 7000 35 70 105 140 175 210 245 280 350 8000 40 80 120 160 200 240 280 320 400 9000 45 90 135 180 225 270 315 360 450 10000 50 100 150 200 250 300 350 400 500 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 11 Pour certaines cultures aucun engrais additionnel n est n cessaire Par contre lorsque les engrais sont n cessaires les eaux us es pourraient tre la r ponse pour obtenir un rendement lev de bonne qualit La teneur en azote de l eau us e urbaine apr s traitement secondaire varie de 20 a 60 mg l L azote dans l eau us e trait e peut d passer les besoins des cultures La connaissance de la concentration en N dans l eau us e et la gestion appropri e de la charge en NPK sont essentielles pour surmonter les probl mes associ s une ventuelle concentration lev e en N Le phosphore dans l eau us e apr s traitement secondaire varie de 6 15 mg l 15 35 mg l P205 moins qu un traitement tertiaire l limine L valuation de P dans l eau us e trait e devrait tre r alis e en concomitance avec les analyses de sol pour les conseils de fumure Le potassium contenu dans l eau us e n occasionne pas d
19. Toutes cultures 1 A 10 10 5 Nil Secondaire tertiaire et 15 d sinfection Les aires d agr ment A 10 10 50 Nil Secondaire tertiaire et acc s illimit et les 15 15 100 d sinfection l gumes mang s cuits 2 Cultures pour la A 20 30 200 Nil Secondaire et stockage gt 1 consommation 30 45 1000 semaine et d sinfection ou humaine Aires tertiaire et d sinfection d agr ment acc s limit B 200 Nil Stabilisation bassin de 1000 maturation temps de r tention gt 30 jours ou secondaire et stockage gt 30 jours fourrages A 20 30 1000 Nil Secondaire et stockage gt 1 30 45 5000 semaine ou tertiaire et d sinfection B 5000 Nil Stabilisation bassin de maturation temps de r tention gt 30 jours ou secondaire et stockage gt 30 jours Cultures industrielles A 50 3000 Secondaire et d sinfection 70 10000 Stabilisation bassin de maturation temps de B 3000 r tention gt 30 jours ou 10000 secondaire et du stockage gt 30 jours A M thodes de traitement m canis boues activ es etc tangs de stabilisation Ces valeurs ne doivent pas tre d pass es dans 80 des chantillons par mois Le nombre minimum des chantillons est 5 ae Valeur maximum autoris e 1 Irrigation de l gumes feuilles bulbes mang s crus non autoris s 2 Pomme de terre betteraves colocasia note Aucune substance s accumulant dans les parties comestible
20. de ces facteurs sont les suivants disponibilit des ressources tablissement personnel fonds pratiques sociales et agricoles existantes circuits existants de maladies li es aux excr ta 4 2 4 Questions sp ciales relatives la sant En 1989 l OMS a dit de nouvelles directives pour l utilisation de l eau us e en agriculture et en aquaculture tableau 9 Les directives ont inclus une nouvelle dimension qui n avait pas t consid r e dans le rapport pr c dent de l OMS sur la r utilisation OMS 1973 Les nouvelles directives ont plac des crit res de qualit microbiologiques pour l usage de l eau us e en irrigation des cultures destin es tre mang es crues ou cuites aires de sport parcs publics cultures de c r ales cultures industrielles fourrages et arbres La nouvelle dimension dans les directives exige que l eau us e doit contenir moins de un oeuf de n matode par litre En plus des oeufs de n matode le crit re coliformes f caux a t mis jour et exige que l eau us e contienne moins de 1000 coliformes f caux par 100 ml pour les l gumes mang s crus Les directives de l OMS WHO 1989 indiquent que La pr sence de n matodes libres de larves parfois en grand nombre dans des effluents des bassins de stabilisation est sans signification sur la sant publique parce qu ils ne sont pas pathog nes pour les tres humains Cette d claration est valide pour t
21. directives de qualit de r utilisation des eaux us es Un code de bonnes pratiques se compose des suggestions et des recommandations compl tant les directives ou les normes en vue d aider les agriculteurs contr ler l utilisation de l eau us e dans les meilleures conditions Le code de bonnes pratiques porte sur la gestion de l irrigation avec l eau us e les syst mes d irrigation et les m thodes et pr cautions li es la culture Le code peut tre diff rent d un pays l autre Un exemple de code qui compl te les directives est pr sent en annexe III Ce recueil d instructions est adress en m me temps aux op rateurs du traitement des eaux us es Sections A et C et aux agriculteurs Section B afin de les guider sur la fa on de g rer les eaux us es destin es l irrigation quelle culture choisir quel syst me d irrigation utiliser en fonction du type de culture et de la qualit des eaux us es L attention est galement attir e sur les mesures conservatoires qui assureront l agriculteur une r utilisation saine et de bons r sultats conomiques De cette fa on n importe quel agriculteur sera en position de se prot ger de prot ger la population voisine les consommateurs et l environnement 2 4 Pr alables une r utilisation efficiente et efficace Un programme de fertilisation et d irrigation correct est le param tre le plus important pour une irrigation durable long terme avec l eau us e Les ana
22. du sol La quantit d azote fournie par le sol y compris le compost pr c demment appliqu les r sidus de r colte le fumier et les engrais chimiques doit tre estim e e Le rendement attendu annexe IV La quantit d azote disponible pendant la p riode initiale de croissance apport e par les boues appliqu es peut tre estim e comme suit N disponible 0 1 x N organique L azote min ral des boues imm diatement disponible par la plante est estim 10 Alternativement le pourcentage d azote min ralisable peut tre d termin plus exactement par la technique d incubation en utilisant le sol sp cifique sur lequel la boue sera ajout e La min ralisation de l azote organique des applications pr c dentes de boue ou de compost fournira une partie consid rable des besoins en N par rapport ce qui est Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 50 fourni par l application actuelle USDA 1980 La min ralisation en deuxi me ann e du compost de boue est d environ 5 de l N organique restant et on estime que 2 de l N organique restant min ralisera ensuite annuellement apr s la deuxi me ann e Les niveaux d N disponible pour une application de boue contenant 1 0 d N organique sont indiqu s au tableau 24 Si l agriculteur utilise la boue comme seule source d N et que la culture exige 100 kilogrammes N ha il devra appliquer 100 tonnes ha la premi re ann e environ 60 tonnes h
23. e des excr ta le champ ou les lagunes les cultures les ouvriers agricoles et les consommateurs Le cercle noir pais repr sente une barri re au del de laquelle les pathog nes ne devraient pas passer si la sant doit tre prot g e Le niveau de la contamination de l eau us e du champ ou de la culture ou le niveau du risque du consommateur ou de l ouvrier est montr par l intensit du gris Les secteurs blancs dans les trois bandes externes signifient z ro ou niveau de contamination non significatif et dans les bandes internes une absence pr sum e de risque sanitaire ceci indique donc que la strat gie m ne une utilisation s re de l eau us e Si aucune mesure de sauvegarde n est prise les ouvriers et les consommateurs seront expos s au plus grand risque de contamination En supposant que la restriction des cultures est appliqu e r gime A fig 2 les consommateurs seront pr serv s mais les ouvriers seront toujours expos s au risque Le r gime B suppose que l eau us e est appliqu e par irrigation souterraine emp chant ainsi la contamination des cultures et par cons quent le maintien des ouvriers et des consommateurs pratiquement prot g s de la contamination Les trois r gimes suivants E F et G sont donn s comme exemples de mesures de sauvegarde Le r gime E inclut une restriction partielle de traitement et de r colte Dans ce cas ci la pleine protection est assur e aux consommateurs mais seul
24. e en eau qui sont form es lorsque des eaux r siduaires sont immobiles de sorte que les solides plus denses pr cipitent Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 56 Pourcentage de Sodium Absorb SAR Structure du sol Traitement des eaux us es Texture du sol Teneur en eau du sol Mati res Totales Dissoutes MTD Irrigation avec les eaux us es Valorisation des eaux us es R utilisation des eaux us es Produit de divers proc d s de traitement Une mesure de la quantit de sodium par rapport la quantit de calcium et de magn sium dans l eau ou dans l extrait de sol satur Il est d fini comme suit SAR Na Ca Mg 2 O les concentrations en Na Ca et Mg sont exprim es en milli quivalents litre Le SAR peut tre employ pour pr voir le pourcentage changeable de sodium d un sol quilibr par une solution donn e La combinaison ou l arrangement de particules primaires du sol dans les particules secondaires ou les agr gats Ces unit s secondaires sont classifi es par des morphologues du sol sur base de la taille de la forme et du degr de diff renciation Eau us e qui en raison du traitement convient pour un usage profitable La proportion relative de sable limon et argile dans un sol particules min rales class es La quantit d eau du sol perdue lors du s chage poids constant 105 C exprim e en g d eau par g de sol sec ou cm
25. fois pr sent dans la population le contact de personne personne devient un mode de transmission majeur d un virus ent rique cachant de ce fait le r le de l eau dans la transmission Aucun cas de maladie virale r sultant de la r utilisation de l eau us e n a t prouv dans les op rations de r utilisation de l eau aux Etats Unis 4 2 1 Contamination de l environnement par les parasites intestinaux Le degr de contamination de l environnement avec les parasites intestinaux est norme et d pend en grande partie de la m thode d vacuation des excr ta Environ 20 pour cent de la population de la r gion m diterran enne orientale manque d eau salubre et plus de 30 pour cent manque de syst mes sanitaires ad quats La contamination de l environnement est in gale Dans le cas de l ascaridiose elle est concentr e autour des maisons o les petits enfants sont les diss minateurs les plus importants de l infection Les oeufs d ankylostomes sont diss min s par les adolescents et la contamination par les adultes est plus importante aux abords des champs cultiv s Le potentiel reproducteur de chaque ver femelle d ascaris est extr mement lev environ 240 000 ufs par jour ce qui quilibre les lourdes pertes de ces ufs dans l environnement Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 34 Parmi les divers facteurs cologiques paysage climat et type de sol qui r glent la population d o
26. inform s du risque de fa on g rer l utilisation des boues avec soin Des mesures conservatoires telles que le port de gant et de bottes de protection devraient tre consid r es comme mesures obligatoires La salinit Dans certains cas la salinit peut tre lev e et l apport total de boues sur les terres agricoles est calcul sur base du niveaux de salinit et non pas sur base de la teneur en N de la boue Les nutriments La boue peut contenir des niveaux lev s en certains l ments qui peuvent endommager les r coltes B et autres m taux et l environnement N Ces constituants devraient tre pris en consid ration en particulier dans des zones sensibles lorsque la quantit globale de boue est calcul e par unit de surface et par an Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 49 8 2 Les boues comme engrais et conditionneur de sol Le boue appliqu e de fa on apporter les besoins en azote de la culture fournira la plupart des nutriments la plante except le potassium Cependant il est peu probable que la boue d puration soit employ e pour fournir tous les besoins nutritifs de la culture en raison des grandes quantit s qui devraient tre appliqu s D autres facteurs peuvent limiter la quantit de boue appliqu e annuellement La valorisation maximum des boues est r alis e lorsqu elle est appliqu e en combinaison avec les engrais min raux de cette fa on les boues r
27. le traitement par lagunage assurera la pleine protection aux ouvriers Dans le r gime F le contr le de l exposition humaine est ajout au traitement partiel La combinaison des deux mesures peut mener la protection des ouvriers mais un niveau faible de risque demeure toujours pour les consommateurs Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 36 D Traitement partiel Cl du niveau de contamination bande ext rieure Risque bande int rieure Flux de Elev bas sans risque Pathog nes Barri re EL x I Traitement bassin IL Traitement conventionnel Fig 2 Mod le g n ralis montrant le niveau de risque sanitaire associ aux diff rentes combinaisons de mesures de contr le pour l usage de l eau us e ou des excr ta en agriculture ou en aquaculture Blumenthal et a 1989 Associer la restriction des cultures et le contr le de l exposition humaine r gime G assurera la pleine protection des consommateurs mais quelques risques subsisteront toujours vis vis des ouvriers En conclusion le r gime H inclut le traitement complet de l eau us e qui assurera la protection compl te des ouvriers et des consommateurs La faisabilit et l efficacit de toute combinaison de mesures d pendront de plusieurs facteurs locaux qui doivent Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 37 tre soigneusement consid r s avant qu un choix final ne soit fait Certains
28. lev e que la quantit requise pour la culture L absorption des nutriments d pendra entre autres du syst me d irrigation d Syst me m thode d irrigation et efficience d absorption de N P et K L efficience d absorption potentielle d l ments nutritifs par une plante diff re avec le syst mes d irrigation En g n ral plus l efficience d un syst me d irrigation est lev e plus lev e est galement l efficience de pr l vement des nutriments Pour un syst me d irrigation bien con u et avec un bon programme d irrigation le potentiel d absorption en N P et K par une culture est donn au tableau 14 Tableau 14 Absorption en NPK en en fonction du mode d irrigation FAO RNEA 1992 PRIVATE Mode Azote Phosphore Potassium d irrigation Raie 40 60 10 20 60 75 Sprinkler 60 70 15 25 70 80 Irrigation localis e 75 85 25 35 80 90 les valeurs se rapportent des syst mes d irrigation con us et exploit s correctement Avec les m thodes d irrigation de surface l efficience d utilisation de l engrais est la plus faible En particulier cause du lessivage l efficience d utilisation de N peut tre particuli rement faible Par cons quent afin d estimer la quantit totale d l ments nutritifs qui doivent tre pr sents dans le sol pour r pondre aux exigences des cultures pour un certain rendement il est n cessaire de conna tre l efficience de pr l vement par la culture
29. pondent partiellement aux exigences nutritives de la culture et servent galement d excellent conditionneur des terres agricoles et au maintien de la productivit du sol La boue et le compost de boue sont connus pour am liorer les propri t s physiques de sol comme d montr par une augmentation des agr gats une a ration accrue de sol une densit apparente plus faible moins de cro te de battance ainsi qu une augmentation de l infiltration de l eau dans le sol de sa teneur et de sa r tention en eau Les boues ajout es aux sols sableux augmenteront l eau disponible pour les plantes et r duiront le besoin d irrigation cause de l accroissement de la capacit de r tention en eau du sol Dans les sols lourds texture argileuse la mati re organique suppl mentaire augmentera la perm abilit du sol l eau et l air augmentera l infiltration de l eau dans le profil de sol tout en r duisant au minimum le ruissellement des eaux en surface et augmentera le d veloppement des racines et la profondeur d enracinement Le b n fice tir de l apport l azote et d autres aliments contenus dans les boues peut tre approch par un simple calcul L azote est habituellement le facteur limitant et le plus commun ment utilis pour les calculs Plusieurs faits doivent tre tablis pour effectuer de tels calculs Besoins en N des cultures Le besoin en azote des cultures est estim en tenant compte des points suivant e Fertilit
30. proche des champs irrigu s ne se produit Irrigation souterraine Ce syst me n est pas encore employ avec l eau us e mais il pourrait tre utile pour irriguer avec de l eau us e de mauvaise qualit et risque sanitaire lev L irrigation souterraine et l irrigation localis e peuvent assurer une meilleure protection sanitaire Irrigation par Bubbler C est une technique d irrigation localis e avec r gulation de l coulement Lorsqu il y a danger de colmatage ce syst me convient mieux que l irrigation goutte goutte et les mini asperseurs Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 25 3 1 3 Choix du syst me d irrigation Le choix du syst me d irrigation appropri d pend de la qualit de l eau us e de la culture des coutumes de l exp rience de la comp tence de la capacit des agriculteurs g rer les diff rentes m thodes et du risque potentiel sur l environnement et sur la sant des agriculteurs et du public Le tableau 19 qui value la convenance des m thodes d irrigation savoir la planche la raie ou sillon l aspersion le goutte goutte par rapport l eau saum tre est galement valable pour l eau us e trait e en particulier en ce qui concerne la salinit Les probl mes de colmatage des asperseurs des mini asperseurs des goutteurs et des syst mes d irrigation souterrains peuvent tre s rieux Son d veloppement d p ts biologiques bact ries etc dan
31. r siduaires Biswas 1987 a rapport la charge en m taux lourds admise sur les terres agricoles dans quelques pays europ ens tableau 5 Tableau 5 Charge maximum en l ments traces permise sur les terres agricoles en kg ha an adapt de Biswas 1987 Pays Cd Cu Cr Pb Hg Ni Zn France 5 4 210 360 210 2 60 750 Allemagne 8 4 210 210 210 5 7 60 750 Pays Bas 2 0 120 100 100 2 0 20 400 Angleterre 5 0 280 1000 1000 2 0 70 560 Les concentrations limites recommand es en l ments traces dans les eaux us es pur es destin es l irrigation sont pr sent es au tableau 6 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 9 Tableau 6 Limites recommand es en l ments traces dans les eaux us es pur es destin es l irrigation Constituent Utilisation long terme Court terme mg l mg l Aluminium 5 0 20 0 Arsenic 0 10 2 0 B ryllium 0 10 0 5 Bore 0 75 2 0 Cadmium 0 01 0 05 Chrome 0 1 1 0 Cobalt 0 05 5 0 Cuivre 0 2 5 0 Fluor 1 0 15 0 Fer 5 0 20 0 Plomb 5 0 10 0 Lithium 20 2 5 Mangan se 0 2 10 0 Molybd ne 0 01 0 05 Nickel 0 2 2 0 S l nium 0 02 0 02 Vanadium 0 1 1 0 Zinc 2 0 10 0 Adapt de Acad mie nationale des sciences National Academy of Engineering 1973 gt Pour l eau utilis e sans interruption sur tous les sols Pour l eau utilis e pendant une p riode d au plus 20 ans sur des sols de texture fine neutres ou alcalins gt R flexi
32. restriction l usage en Irrigation Unit s Aucun L ger S v re mod r Salinit EC dS m lt 0 7 0 7 3 0 gt 3 0 ou TDS mg l lt 450 450 2000 gt 2000 Infiltration SAR 0 3 et ECy dS m gt 0 7 0 7 0 2 lt 0 2 3 6 gt 1 2 1 2 0 3 lt 0 3 6 12 gt 1 9 1 9 0 5 lt 0 5 12 20 gt 2 9 2 9 1 3 lt 1 3 20 40 gt 5 0 5 0 2 9 lt 2 9 Toxicit Sp cifique des ions Sodium Na Irrigation de surface SAR lt 3 3 9 gt 9 Irrigation par aspersion m q l lt 3 gt 3 Chlorure Cl Irrigation de surface m q l lt 4 4 10 gt 10 Irrigation par aspersion m q l lt 3 gt 3 Bore B mg l lt 0 7 0 7 3 0 gt 3 0 effets divers Azote NO3 N mg l lt 5 5 30 gt 30 Bicarbonate HCO m q l lt 1 5 1 5 8 5 gt 8 5 pH Gamme normale 6 5 8 4 ECw signifie la conductivit lectrique en deciSiemens par m tre 25 C SAR signifie le taux d adsorption de sodium sodium adsorption ratio NO N signifie l azote sous forme de nitrate rapport en terme d azote l mentaire NH N et N organique devraient tre galement examin s dans les eaux us es gt pour surmonter le probl me de la salinit au niveau de la ferme plus d importance doit tre donn e aux approches suivantes a Choisir des cultures tol rantes la salinit de l eau us e Le tableau 3 peut aider les agriculteurs choisir le syst me de culture le plus appropri en fonction de l
33. savoir faire accumul s pendant ces derni res ann es ont t utilis s dans la pr paration de ce manuel La diff rence par rapport aux autres manuels sur le traitement et la r utilisation des eaux us es r side en ce qu il est cens fournir aux utilisateurs en particulier les agriculteurs des recommandations des directives et des proc dures de gestion afin d optimiser la production v g tale dans une approche respectueuse de l environnement cet gard ce manuel fournit des mesures pr ventives int gr es d une gestion des probl mes potentiels Plus sp cifiquement le pr sent manuel a les caract ristiques suivantes e lest crit d une mani re simple la litt rature dans le texte tant limit e e Il pr sente les aspects l gaux institutionnels et autres avec concision e Il d veloppe longuement les aspects agronomiques int ressant l agriculteur comme l irrigation la fertilisation le choix des cultures etc Les aspects concernant la planification la conception l op ration et l entretien des stations d puration des eaux r siduaires ne sont pas couverts Le manuel suppose que l eau us e trait e d une certaine qualit est d j disponible pour l irrigation Il propose au travers des Bonnes Pratiques Agricoles BMP Best Management Practices la mani re de r aliser les meilleurs r sultats sur une base durable La FAO esp re qu il contribuera r solument la r utilisation efficace et s re de l e
34. semi arides de la r gion car elle repr sente une source d eau et d engrais additionnels renouvelables et fiables Les d chets solides sont moins utilis s et plus difficiles tre appliqu s Des pr cautions sont donc n cessaires cause de la charge des boues r siduaires en m taux lourds et en oeufs de parasites L utilisation de l eau us e trait e et des boues r siduaires au del de leurs effets positifs peut galement avoir des impacts d favorables sur la sant publique et l environnement en fonction principalement des caract ristiques de l eau pur e et des boues du degr d puration de la m thode et de l endroit d utilisation La pollution du sol et des eaux souterraines et de surface est parmi les inconv nients potentiels les plus importants de l utilisation d eau us e trait e Cependant du point de vue rigoureusement scientifique la planification rigoureuse et la gestion efficace des r gimes d irrigation ou de fertilisation peuvent r duire au minimum ces inconv nients un niveau dont les effets environnementaux sont insignifiants Pour cette raison il est important de fournir aux agriculteurs l information requise pour les aider am liorer la gestion de l eau us e trait e utilis e pour l irrigation et des d chets solides servant la fertilisation C est maintenant possible gr ce aux informations et l exp rience consid rable acquises au niveau r gional au travers de projets de r utilisatio
35. siduaires appara t comme la mesure la plus s rieuse et la plus vidente pour la protection sanitaire second e seulement par la restriction des cultures Cependant il est relativement difficile de mettre les deux mesures enti rement en application la premi re mesure est limit e par le co t et les probl mes de maintenance et d entretien et la seconde par le manque de march s appropri s pour les produits agricoles ou par des contraintes l gales et ou institutionnelles L application de mesures isol es peut avoir seulement des effets partiels en termes de protection sanitaire La restriction des cultures par exemple peut prot ger les consommateurs mais n assure pas la protection des ouvriers agricoles et de leur famille 6 2 Directives de r utilisation des eaux us es Les directives de r utilisation peuvent aider prot ger la sant publique et l environnement Actuellement il y a deux situations dans les pays de la r gion du Proche Orient les directives nationales sont disponibles et les agriculteurs doivent les suivre et les respecter il n existe pas de directives nationales Dans ce cas les directives de l OMS sont propos es comme solution tableau 9 6 3 Contr le de qualit de l eau us e Comme d j mentionn la surveillance g n rale et le contr le de qualit de l eau us e ne sont pas de la responsabilit des agriculteurs mais des autorit s La qualit d pend du niveau de traitement de l
36. sont la valeur du nutriment disponible en g t ppm et la profondeur racinaire de la culture Exemple Donn es Analyse de sol P 50 mg kg K 90 mg kg Profondeur racinaire 40 cm Lecture du tableau P 240 kg ha K 432 kg ha Tableau 13 El ments nutritifs disponibles dans le sol en kg ha d termin s par analyses chimiques a diverses profondeurs de sol On suppose que le poids sp cifique apparent du sol Bd est 1 2 PRIVATE Analyses chimiques du sol mg kg Profondeu r racinaire cm 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 150 10 12 24 36 48 60 72 84 96 108 120 180 20 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240 360 30 36 72 108 144 180 216 252 288 324 360 540 40 48 96 144 192 240 288 336 384 432 480 720 50 60 120 180 240 300 360 420 480 540 600 900 60 72 144 216 288 360 432 504 576 648 720 1080 70 84 168 252 336 420 504 588 672 756 840 1260 80 96 192 288 384 480 576 672 768 864 960 1440 90 108 216 324 432 540 648 756 864 972 1080 1620 100 120 240 360 480 600 720 840 960 1080 1200 1800 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 20 Fraction de sol occup e par les racines Les valeurs montr es au tableau 13 se rapportent au volume entier de sol jusqu a une certaine profondeur Cependant le volume de sol occup par des racines est habituellement plus faible et d pend de la plante de l espacement de la plantat
37. varier alors que la dose d irrigation doit rester constante d Syst me d irrigation Pour viter la pollution par les nitrates le syst me d irrigation doit appliquer l eau uniform ment videmment plus l efficacit du syst me d irrigation est lev e plus grande sera l efficacit d absorption de I N par les cultures et plus faible sera le potentiel de pertes et de pollution par les nitrates La micro irrigation con ue install e et contr l e de fa on appropri e fournit l efficience d irrigation la plus lev e En irrigation la raie les agriculteurs sont convi s cr er des raies courtes sp cialement si le nivellement au laser n est pas possible e M lange d eau us e trait e avec de l eau claire si elle est disponible Autres probl mes Une attention particuli re doit tre port e aux constituants de l eau us e trait e qui peuvent obstruer les syst mes d irrigation Le colmatage des asperseurs des micro asperseurs et des goutteurs peut engendrer un probl me s rieux L accumulation d p ts biologiques bact ries etc dans les arroseurs les canalisations d alimentation les orifices de distribution peut causer un colmatage tout comme une concentration importante en algues et en mati res en suspension Les probl mes de colmatage les plus s rieux se produisent avec les syst mes goutte goutte Une filtration peut tre requise juste avant irrigation Ceci entra ne que la gestion du syst me d ir
38. 2 Formation et d veloppement des ressources humaines Le manque de qualification et de connaissances peuvent entra ner l chec dans l ex cution du projet et dans le cas des projets de r utilisation d eau us e peuvent potentiellement augmenter les risques sur la sant publique et l environnement Pour Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 46 cette raison les programmes de formation doivent tre une partie int grante des projets Les programmes de formation doivent inclure les aspects technique environnemental sanitaire et socio conomique L apport ducatif doit fournir aux agriculteurs une compr hension des d tails techniques et des risques associ s ainsi que les pr cautions prendre de sorte que les op rations aient lieu avec un niveau acceptable de s ret et un co t raisonnable La synchronisation et la dur e du programme de formation sont d importance capitale puisque les personnes doivent tre suffisamment form es pour travailler correctement lorsque c est n cessaire Ainsi les agriculteurs doivent avoir d j re u la formation n cessaire avant d entamer l utilisation de l eau us e Les agriculteurs doivent tre demandeurs de la formation Les aspects de la formation peuvent tre plus ou moins ceux couverts par ce manuel La formation est exig e non seulement avant l utilisation d eau us e mais de temps en temps ult rieurement parce que l entretien et ou l volution d
39. 6 435 75 Goutte goutte 283 80 275 185 490 Raie 415 161 312 370 560 100 Goutte goutte 340 94 367 216 600 raie 497 189 416 433 685 125 Goutte goutte 396 108 459 248 710 raie 579 216 520 496 810 Chaque 10 tonnes Goutte goutte 23 5 5 37 13 45 additionnelles Raie 33 11 42 25 50 Pomme de terre PRIVATE M thodes kg ha Rendement d irrigation tonnes ha N P K P20 K 0 40 Aspersion 251 95 353 218 423 Raie 256 143 400 327 480 50 Aspersion 289 113 406 260 487 Raie 409 170 460 390 552 60 Aspersion 327 131 459 301 550 Raie 463 197 520 452 624 70 Aspersion 364 149 512 342 614 Raie 516 224 580 513 696 Chaque 10 Aspersion 38 18 53 41 64 tonnes Raie 53 29 60 62 72 additionnelles Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 65 Aubergine PRIVATE M thodes kg ha Rendement d irrigation tonnes ha N P K P20 K O 50 Goutte goutte 255 105 326 241 392 Raie 367 210 370 482 445 75 Goutte goutte 313 136 419 312 503 Raie 456 272 476 625 572 100 Goutte a goutte 349 167 512 383 615 Raie 545 334 582 766 699 125 Goutte a goutte 410 198 605 454 726 Raie 633 396 688 908 825 Chaque 10 tonnes Goutte a goutte 24 12 38 28 45 additionnelles Raie 35 24 43 56 51 Citrus PRIVATE M thodes d irrigation kg ha Rendement tonnes ha N P K P20 K0 30 Microirrigation 183 39 160 89 192 Surface 256 68 194 156 233 40 Microirrigation 203 44 178
40. Effets sur les eaux de surface ccc eeeeeeessesssssssssssssssssnsssssssnsssssssssssssssssssssnsssssssnssseenes 41 5 3 1 Eutrophisation croissance des algues 3 scsoschs uesalceaetesdsduas Seq tied bog ein 41 5 4 Effets sur les cultures Probl me de phytotoxicit et gestion 41 5 5 Probl mes desante animalen esse ee can es ne ee 41 6 MESURES DE CONTROLE ntastnnaindatantonnnnitiaddhonitihni 43 6 1 Considerations g n rales anse e i a tu ide 43 6 2 Directives de r utilisation des eaux USSR nt tn A eens 43 6 3 Contr le de qualit danses es ad 43 6 4 Contr le des quipements de stockage de transport et de distribution 08 43 7 ASPECTS SOCIOCULTURELS L GAUX INSTITUTIONNELS ET ECONOMIQUES ann E A EE E E IS E 46 7 1 Acceptabilit sociale et information du public 46 7 2 Formation et d veloppement des ressources humaines 46 7 3 Aspects institutionnels surveillance et mesures de contr le ceecceeseeeeeereeeteees 47 7 4 Consid rations r glementaires et questions de droit 47 79 ASPECtS CONOMIQUES es rame ine Saeed uae a ah eee icles Rae 48 LES BOUES RESIDUAIRES sisscssedsscsssiccssssiatssseseedsousvsncaseunsescsedbiesaseupsacsssenssacssveryossoues 49 8 1 Composition d s Doues nesse SN ne dl E a nan asa 49 8 2 Les boues comme engrais et conditionneur de sol 50 8 3 Contraintes PUtilisationt esensi tesieni datourectaceateatananpdtadeancenaesetaatsanepradarveasras 51 8 3 1 Microorganismes p
41. Mati res totales dissoutes conductivit lectrique l ments sp cifiques par exemple Na Ca Mg Cl B Chlore libre et combin Raison de l int r t Les solides en suspension peuvent mener au d veloppement des d p ts de boues et de conditions ana robies lorsque l eau us e non trait e est rejet e dans l environnement aquatique Les quantit s excessives de mati res en suspension causent le colmatage des syst mes d irrigation Compos principalement de prot ines d hydrates de carbone et de graisses Si elles sont rejet es dans l environnement leur d composition biologique peut mener l puisement de l oxyg ne dissous des eaux r ceptrices et au d veloppement de conditions septiques Les maladies contagieuses peuvent tre transmises par les microbes pathog nes dans l eau us e bact ries virus parasites L azote le phosphore et le potassium sont les nutriments essentiels la croissance des plantes et leur pr sence augmente normalement la valeur de l eau pour l irrigation Une fois d charg s dans l environnement aquatique l azote et le phosphore peuvent mener la croissance d une vie aquatique ind sirable Une fois d charg en quantit s excessives sur les sols l azote peut galement mener la pollution des eaux souterraines Ces produits organiques r sistent des m thodes conventionnelles de traitement des eaux r siduaires Quelques compos s organiques sont toxiques dans l environ
42. Profondeurs d enracinement de certaines plantes et arbres fruitiers adapt de FAO 1990 Plantes et arbres fruitiers Profondeur des racines cm Fraises 15 25 Avocat 120 150 Citrus 120 150 Mangue 130 180 Sol occup par les racines r 3 ue te La masse du sol occup e par des racines en m est estim e par la formule suivante Poids de sol disponible dans la zone racinaire surface m x profondeur racinaire m X poids sp cifique apparent du sol Bd tonne m Exemple Estimer le poids d un hectare une profondeur racinaire de 0 4 m et avec un sol de Bd 1 2 tonne ha Poids du sol 10 000 m X 0 4 m X 1 2 tonne m 4 800 tonnes ha Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation Capacit d approvisionnement en_nutriments par le sol La quantit de nutriments en g ha est estim e par la formule suivante Quantit de nutriments Poids du sol t ha x nutriment disponible g t Exemple Estimer la quantit de nutriments disponibles dans le sol pr c dent o l analyse indique que le nutriment disponible est de 10 ppm Note 1 ppm 1 mg kg 1 g t Quantit de nutriments 4 800 t ha x 10 g t 48 000 g ha 48 kg ha Pour viter les calculs le tableau 13 peut tre employ pour estimer la quantit d un nutriment qui pourrait tre fourni par le sol Comment employer le tableau 13 Les deux param tres n cessaires
43. S 1977 Quality water for irrigation J Irrig Drain Div ASCE 135 154 Biswas A K 1987 Role of wastewater reuse in planning and management In A K Biswas and A Arar Eds Treatment and reuse of sewage effluent for irrigation Butterrsworth Scientific Guildford U K Blumenthal U J M Strauss D D Mara and S Cairncross 1989 Generalized model of the effect of different control measures in reducing health risks from waste reuse Wat Sci Tech 21 567 577 Chandler A C 1954 A Comparison of Helminth and Protozoan Infections in two Egyptian Villages Two Years after the Installation of Sanitary Improvements in one of them American Journal of Tropical Medicine and Hygiene 3 59 73 Chris Smith 1990 Geohelminth Infection in the Gaza Strip Proceedings of Water and Sanitation Study Day 22 March 1990 Save the Children Federation Birzeit University EPA 1992 Guidelines for wastewater reuse WASH Technical Report No 81 September 1992 FAO 1984 Crop water requirements FAO Irrigation and Drainage paper 24 FAO Rome FAO 1985 Water quality for agriculture FAO Irrigation and Drainage paper 29 Rev 1 FAO Rome FAO 1990 Protected cultivation in the Mediterranean climate FAO Pant Production and Protection paper 90 FAO Rome FAO 1992 CROPWAT A computer program for irrigation planning and management Irrigation and Drainage paper 46 Rome FAO 1992 Wastewater treatment and use in agricult
44. Wi L IRRIGATION AVEC DES EAUX USEES TRAITEES MANUEL D UTILISATION Organisation des Nations Unies pour I Alimentation et l Agriculture Bureau R gional pour le Proche orient et Bureau sous r gional pour l Afrique du Nord Septembre 2003 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation REMERCIEMENTS Le Bureau R gional de la FAO pour le Proche orient voudrait remercier sinc rement les personnes et les organisations suivantes de leurs efforts appr ci s dans la pr paration l dition la traduction et la mise jour de ce manuel N M Ioannis Papadopoulos Centre de Recherches Agronomiques Chypre M Selim Sarraf ex Fonctionnaire R gional Irrigation et Ressources en Eau Bureau R gional de la FAO pour le Proche orient M Yusri Sultan ex Fonctionnaire R gional Traduction et Publications Bureau R gional de la FAO pour le Proche orient M Bazza Fonctionnaire Principal R gional Ressources en Eau et Irrigation Bureau R gional de la FAO pour le Proche orient M Ghassan Hamdallah Fonctionnaire Principal R gional Sols Bureau R gional de la FAO pour le Proche orient M Kumars Khosh Chashm ex Conseiller R gional Approvisionnement en Eau Hygi ne et Logement OMS EMRO Alexandrie M Sagr Al Salem Conseiller R gional Information et Transfert de Technologie OMS CEHA Amman Jordanie M Xanthoulis Dimitri Professeur Facult des Sciences Agronomiques de Gembloux Belgique Membres
45. a les 2 3 et 4 ann e et 30 tonnes ha ensuite Ceci permettra d tablir l quilibre de min ralisation et ce moment l la quantit de N disponible galera la quantit de N appliqu e L utilisateur pourrait galement compl ter les besoins d azote avec un fertilisant selon sa disponibilit et son co t L utilisateur devrait savoir que en plus de la disponibilit de l azote les m taux lourds et l accumulation de sel devraient tre consid r s dans la d termination des quantit s de boues ou de compost favorables Tableau 24 N disponible partir d une simple application de boue au taux indiqu Application de Total N appliqu boue N disponible kg mati re s che Tonnes ha kg Premi re Deuxi me ann e Ann es suivantes ann e D 100 200 gt ann es suivantes Les boues r siduaires peuvent fournir en plus des mati res organiques et de l N d autres macro l ments P K Ca Mg et des micronutriments Fe Cu Zn Mn Mo et B L utilisation excessive des boues gt 50 en volume est inutile et peut causer une toxicit en sel Si une telle situation se produit alors le lessivage est recommand e 8 3 Contraintes l utilisation 8 3 1 Microorganismes pathog nes En raison de son origine la boue d puration peut ne pas tre accept e par les agriculteurs et le public du point de vue des aspects esth tique ou sanitaire Les r serves sont g n ralement les odeurs r pugnan
46. a maintenance et de l entretien du syst me de traitement et de l exp rience des personnes faisant fonctionner la station d puration des eaux r siduaires Cependant la formation des agriculteurs pour suivre au moins visuellement ou avec des essais simples la qualit de l eau us e peut tre tr s utile Les fermiers devraient tre en mesure de juger si l eau us e a t convenablement trait e Les changements de couleur de l eau us e ou la croissance abondante des algues sont des indicateurs d un niveau lev en produits chimiques et en nutriments dans l eau us e L odeur indique un traitement insuffisant Les agriculteurs devraient tre form s sur ces aspects avant l attribution de l eau us e pour l irrigation En outre il est n cessaire d accorder aux agriculteurs le libre acc s l information relative la qualit de l eau et au type d eau avec laquelle ils sont approvisionn s 6 4 Contr le des quipements de stockage de transport et de distribution Ces aspects ne sont pas de la responsabilit des agriculteurs mais ceux ci doivent tre inform s dans la mesure o cela concerne le stockage et la distribution de l eau us e Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 43 dans leur ferme Ceci peut viter l utilisation accidentelle de l eau us e ou les dommages accidentels du syst me Probl mes associ s la surveillance et l valuation La surveillance et l valuation sont d
47. a salinit de l eau us e et de la tol rance des cultures en sels Avec une salinit inf rieure 3 dS m et une bonne gestion la plupart des fruits et des l gumes peuvent tre produits Lorsque la salinit augmente le choix des cultures devient difficile et except certains l gumes le choix est la plupart du temps limit aux fourrages verts b Choisir des cultures tol rantes au sel ayant la capacit d absorber des quantit s lev es de sels sans subir d effets toxiques particuliers cultures extractrices de sels En cas d irrigation avec une eau us e trait e de salinit lev e dans les zones pluviom trie limit e et lessivage naturel favorable des cultures extractrices de sels peuvent aider r duire l accumulation de sels dans le sol et permettre ainsi une r utilisation durable long terme Les cultures recommand es sont le sudax le sorgho le chiendent pied de poule et l orge Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 6 Tableau 3 Tol rance la salinit de quelques plantes cultiv es adapt de FAO 1985 Conductivit lectrique de l eau d irrigation dS m et mg l lt 2 2 3 3 4 4 5 5 7 gt 7 lt 1280 1280 1920 1920 2560 2560 3200 3200 4480 gt 4480 Citrus Figues Sorgho Soja Carthame Coton Pommes Olives Arachide Palmier dattier Bl Orge P che Brocoli Riz Phalaris aquatique Betterave Agropyre sucri re
48. age aux pertes d eau et d autres facteurs Le besoin en eau recommand pour une certaine culture et pour un endroit donn est estim comme indiqu dans la section pr c dente ou bas sur des donn es m t orologiques Tableau 21 Besoins en eau de quelques cultures adapt de FAO 1992 Culture Besoins en eau mm p riode de croissance Luzerne 800 1600 Banane 1200 2200 Haricot 300 500 Choux 380 500 Citrus 900 1200 Coton 700 1300 Arachide 500 800 Mais 500 800 Pomme de terre 500 700 Riz 350 700 Tournesol 800 1200 Sorgho 450 650 Bl 450 650 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 28 3 3 Strat gie pour prot ger la sant humaine et l environnement La sant humaine et l environnement pourraient tre prot g s au travers de quatre groupes de mesures Mara et Cairncross 1987 le niveau de traitement des eaux r siduaires la restriction des cultures pratiqu es la m thodes d irrigation le contr le de l exposition humaine aux eaux us es pur es et l hygi ne Le traitement complet des eaux us es emp che les microbes pathog nes excr t s d atteindre le champ Cependant les agriculteurs dans la plupart des cas doivent faire face a l eau us e d une certaine qualit A cause de cela la restriction des cultures le choix du syst me d irrigation et le contr le de l exposition humaine sont tr s importan
49. airement marqu es de fa on avertir le public que l eau n est pas potable 5 Aucun raccordement avec une canalisation transportant de l eau potable n est autoris Toutes les canalisations transportant l eau us e doivent tre marqu es d une bande rouge de fa on les distinguer de l approvisionnement en eau domestique Dans les cas in vitables o l effluent et les canalisations d approvisionnement d eau potable doivent tre pos es l une proche de l autre les canalisations d eaux us es devraient tre enterr es au moins 0 5 m au dessous de la canalisation d eau domestique B Utilisation de l eau us e trait e pour l irrigation Les m thodes d irrigation admises et les conditions d application diff rent selon les cultures comme suit 1 Parc ornementaux pelouses et aires d agr ment acc s illimit Irrigation souterraine Irrigation goutte goutte Arroseurs escamotables basse pression et pluviom trie lev e angle faible moins de 11 degr s L arrosage doit se pratiquer de pr f rence la nuit et lorsque les gens ne sont pas pr sents il est galement viter pendant les p riodes venteuses 2 Parcs ornementaux pelouses et aires d agr ment acc s limit cultures industrielles et fourrages Irrigation souterraine Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 62 Irrigation goutte goutte Irrigation par barbotage Bubbler Arroseurs escamotables
50. and Reuse Cairo Egypt 11 16 Dec 1988 Maas E V 1984 Salt tolerance of plants The handbook of land science in agriculture B R Cristie Ed CRC Press Boca Raton Florida Mara D and S Cairncross 1989 Guidelines for the safe use of wastewater and excreta in agriculture and aquaculture Measures for public health protection Mara D and S Cairncross 1988 Guidelines for the safe use of wastewater and excreta in agriculture and aquaculture Methods of public health protection IRCWD News 24 25 4 12 National Academy of Science USA National Academy of Engineering 1973 Water quality criteria 232 253 Papadopoulos I and Y Stylianou 1988 Treated effluent as a source of N for trickle irrigated sudax Plant and Soil 110 145 148 Papadopoulos I and Y Stylianou 1991 Trickle irrigation of sunflower with municipal wastewater Agric Water Manag 19 67 75 Pettygrove G S and T Asano Ed 1984 Irrigation with reclaimed municipal wastewater A Guidance Manual Report No 84 1 wr California State Water Resources Control Board Sacramento Rhoades J D 1977 Potential of using saline agricultural drainage for irrigation In Proc Water management for irrigation and drainage ASAE Reno Nevada July 1977 85 116 Shuval H A A Adin B Fattal E Ravitz and P Yekutiel 1986 Wastewater irrigation in developing countries Health effects and technical solutions Technical Paper No 51 Washington D C
51. aram tre simple le plus important qui d termine le syst me de culture et la gestion des terres irrigu es avec l eau us e e Les cations et les anions Ca Mg Na CO3 HCO3 SO4 Cl Certains de ces ions peuvent tre surveill s seulement au d but et ensuite p riodiquement puisqu ils changent peu Quelques autres ions comme le bore doivent tre surveill s r guli rement dans le cas o des d tergents base de bore sont largement utilis s Le bore dans l eau us e peut tre le facteur limitant principal pour sa r utilisation en irrigation e Le rapport d adsorption du sodium l index le plus largement r pandu pour mesurer les changements physico chimiques du sol SAR NA Ca M g 2 ou les concentrations ioniques sont exprim es en m q l Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 44 e M taux lourds et oligo l ments Bien que les m taux lourds et les oligo l ments Al As Ba Cd Cr Cu Fe Pb Li Mn Hg Ni Se ne sont pas n cessairement un probl me pour la r utilisation de l eau us e il est recommand que ces l ments soient d termin s au moins une fois avant la premi re irrigation La surveillance p riodique est recommand e pour ceux trouv s en concentrations qui peuvent affecter le syst me sol plante Nutriments de la plante Il est recommand de surveiller NO3 N NH4 N P et K pour trois raisons principales e l estimation des engrais additionnels fo
52. are une profondeur de 40 centim tres Le poids de sol t ha 0 4 m profondeur 10 000 m x 0 4 m X Bd t m 4 000 m3 X 1 20 t m 4 800 tonnes 2 calculer P et K disponibles dans le sol P kg ha 20 g t x 4 800 tha 96 000 g ha 96 kg ha K kg ha 50 g t x 4 800 t ha 240 000 g ha 240 kg ha 3 Pet K r ellement disponibles dans les 35 de superficie du sol occup s par des racines P 96 x 35 100 33 6 kilogrammes P ha K 240 x 35 100 84 0 kilogrammes K ha 4 Quantit de N P et K fournit par l eau us e Afin d estimer la capacit d apport total en l ments fertilisants par les eaux us es il est n cessaire de connaitre les besoins en eau de la culture Si les donn es des besoins en eau des cultures ne sont pas connues dans la r gion de la r utilisation on peut alors utiliser les coefficients des bacs d vaporation Epan recommand s pour certains l gumes et pour les arbres fruitiers et indiqu s aux tableaux 15 et 16 respectivement Il est noter que ces valeurs sont bas es sur des exp riences long terme et v rifi es pratiquement au niveau de la ferme La quantit d eau d irrigation n cessaire pour une culture de tomates est indiqu e au tableau 17 On peut voir du tableau 18 e en irrigation goutte goutte il n est pas n cessaire d ajouter du P et il faut ajouter peu de K pour une production de 100 t ha e en irrigation la raie plus d engrais est n cessaire pour le m me r
53. athog nes stade pente Meet late 51 6 32 M taux OUI ES rot sa ie K aE A a E EE E E te 52 9 GLOSSAIRE mn nn te nr 54 10 REFERENCES nn nt th nonn patate 58 ANNEXE E EA EE E IEEE 60 ANNEXE i PEE E EEEE N E E EA 61 ANNEXE A i EEEE EE cnpeamacssussenensvavoucch Weeaneepavancoeenstenes 62 yaa DDd DE D A EEE EE E A E EOE SR E E 65 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 1 INTRODUCTION La population du Proche Orient a augment consid rablement et le besoin en nourriture et en eau croit continuellement Traditionnellement cette situation a t solutionn e en augmentant simplement l approvisionnement en eau et ou en d veloppant l agriculture Aujourd hui cette solution s approche de ses limites naturelles Dans un certain nombre de pays de cette r gion la consommation r elle de l eau s approche rapidement des limites des ressources disponibles Par ailleurs les terres agricoles deviennent rares Pour la plupart des pays de la r gion l eau est ainsi devenue le facteur principal limitant leur d veloppement et constitue un d fi conomique social et politique important Par cons quent l utilisation des ressources en eau non conventionnelles et la gestion globale de l eau de fa on efficace et efficiente sont devenues des probl mes urgents dans la plupart des pays du Proche Orient L puration de l eau us e et son utilisation en irrigation est une option attrayante en particulier dans les zones arides et
54. au et qu il garantira la durabilit en combinant la protection publique et environnementale avec les avantages conomiques 1 2 La demande globale en eau au Proche Orient Tandis que le Proche Orient couvre 14 de la surface totale du monde et contient environ 10 de sa population ses ressources en eau quivalent seulement moins de 2 de toutes les ressources en eau renouvelables dans le monde La r utilisation de l eau us e urbaine n est pas un nouveau concept Avec l augmentation de la demande en eau li e l augmentation de la population et l am lioration du niveau de vie la r utilisation de l eau us e acquiert un r le croissant dans la planification et le d veloppement des approvisionnements suppl mentaires en eau C est particuli rement important pour des pays du Proche Orient puisqu ils sont la plupart du temps arides ou semi arides Ils b n ficient Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 2 de faibles pr cipitations la plupart du temps saisonni res et distribution irr guli re Par ailleurs la qualit de l eau se d t riore fortement L utilisation de l eau us e en irrigation a t pratiqu e bien que sans contr le dans beaucoup de pays de la r gion En 1997 on estimait 1 200 millions de m an la quantit d eau us e trait e utilis e pour l irrigation dans des pays du Proche orient tableau 1 Dans plusieurs pays de la r gion l approvisionnement ad quat en
55. autrement est certainement le plus gros risque d exposition Par cons quent les agriculteurs devraient tre avertis du risque et manipuler l eau us e avec pr caution e Les ouvriers de manutention et emballage des cultures pollu es Si des pr cautions appropri es n taient pas prises l tape du traitement et des pratiques d irrigation adapt es n taient pas suivies par les agriculteurs les microorganismes pathog nes pourraient tre pr sents sur les cultures de concentrations suffisantes pour polluer les mains ou les v tements de ces ouvriers e Les consommateurs C est le public comprenant les enfants les personnes g es et d autres personnes faible r sistance aux microorganismes pathog nes qui forment le groupe le plus sensible Les agriculteurs doivent se sentir concern s de mani re viter la contamination des cultures Les cultures contamin es par des microorganismes pathog nes en particulier les cultures consomm es crues peuvent infecter les consommateurs si elles ne sont pas correctement lav es et nettoy es Les risques des consommateurs peuvent tre r duits par la cuisson compl te et par des niveaux d hygi ne lev s Les riverains doivent tre tenus inform s de l endroit o les champs irrigu s avec les eaux us es sont situ s De cette fa on ils peuvent viter d y entrer et galement emp cher leurs enfants de le faire aussi e Le grand public utilisant des zones d agr ment irrigu
56. ave a sucre Raisin Radis palmier dattier Pomme Potiron Asperge Poire Bl Navet Prune Pomme de terre Fraise Tournesol Le chlorure Cl et le sodium Na sont moins toxiques que le bore Dans les r gions arides et semi arides l eau us e trait e peut avoir une concentration lev e en Cl et Na cause du contenu relativement lev en ces l ments dans les eaux domestiques Avec une gestion appropri e de l irrigation syst me d irrigation fr quence d irrigation lessivage les effets toxiques peuvent tre r duits significativement des niveaux ne pr sentant aucune vraie contrainte pour la r utilisation El ments traces et m taux lourds C est le probl me principal avec la r utilisation des eaux us es trait es dans les pays ayant une industrie lourde Les m taux qui peuvent tre pr sents dans les eaux r siduaires cadmium Cd cuivre Cu molybd ne Mo nickel Ni et zinc Zn peuvent constituer un risque sanitaire significatif pour les humains et les animaux et peuvent galement affecter les cultures irrigu es Ces m taux dans la plupart des cas s accumulent dans la plante et peuvent affecter de fa on d favorable les humains ou les animaux domestiques se nourrissant de ces plantes Pour cette raison beaucoup de pays d velopp s ont tabli des charges maximum admissibles en m taux lourds sur les terres agricoles Le probl me des m taux lourds est discut plus en d tail en liaison avec les boues
57. ce attrayante et bon march employer en agriculture au voisinage des centres urbains Cependant en raison de la nature variable de la composition de cette eau sa charge en constituants min raux organiques et biologiques sa r utilisation devrait tre g r e soigneusement surveill e et contr l e par des sp cialistes afin de v rifier les risques et menaces potentiels sur les usagers le sol l eau et les cultures irrigu es avec elle ainsi que sur l environnement dans son ensemble Le pr sent manuel est produit en anglais en arabe et en fran ais par le Bureau R gional de la FAO pour le Proche orient FAO RNE avec la collaboration du Bureau R gional pour le M diterran e Orientale de l Organisation Mondiale de la Sant Le Bureau Sous r gional pour l Afrique du Nord de la FAO FAO SNE a collabor troitement pour la traduction et l dition de la pr sente version fran aise du manuel Le manuel se veut tre une tape vers la promotion de l utilisation en agriculture principalement en irrigation de l eau us e trait e avec des informations techniques judicieuses fournies pour une utilisation sans risque et efficace de cette eau sp ciale dans l optique d un risque minimum et d une protection de l environnement maximum Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation TABLE DES MATIERS L INTRODUCTION s ciucsssscecicesntvccusseissscenhsvedenstsesscabsaradens ioresdobndsndessuonsuaesn
58. croissance du rendement particuli rement lorsque le pH est faible pH 5 5 et les taux d application sont lev s Les m taux lourds peuvent galement s accumuler dans les tissus v g taux et entrer dans la cha ne alimentaire par l ingestion directe par des humains ou indirecte par des animaux L l ment inqui tant pour la sant humaine lorsque la boue d puration et le compost de boues sont appliqu s sur le sol est le cadmium Cd puisqu il est ais ment absorb par la plupart des cultures et n est g n ralement pas phytotoxique aux concentrations normalement rencontr es Par cons quent le Cd peut s accumuler dans les plantes et entrer dans la cha ne alimentaire plus ais ment que d autres m taux tels que le plomb Pb ou le mercure Hg qui ne sont pas ais ment absorb s et ne sont pas transf r s la partie comestible de la plante Des esp ces ainsi que des vari t s se sont av r es diff rentes dans leur capacit d absorber et de transf rer les m taux lourds pour les accumuler dans les organes comestibles de la plante et pour r sister leurs effets phytotoxiques cet gard les agriculteurs doivent se rappeler ce qui suit gt les l gumes feuilles sont habituellement sensibles aux effets toxiques des m taux lourds et les accumulent la plupart du temps dans la partie feuillue gt les c r ales grain le ma s et le soja sont moins sensibles gt les herbes sont relativement tol rantes Les
59. de l IATF repr sentants de ces organismes ACSAD Bureau R gional du Caire AOAD Bureau R gional du Caire CEDARE ESCWA ICARDA Bureau R gional du Caire l UNESCO Bureau R gional du Caire ROSTAS OMS Bureau R gional pour l est de la M diterran e Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation AVANT PROPOS La p nurie d eau est un fait largement reconnu dans l ensemble du Proche Orient Quelques 16 pays de la r gion tombent sous le niveau de p nurie de 500 m d eau renouvelable par personne et par an Presque toutes les ressources accessibles d eau douce dans la r gion sont d ja mobilis es par cons quent il est normal de se tourner vers des ressources d eau non conventionnelles pour satisfaire l accroissement de la demande Plusieurs pays de la r gion comme les Etats du Golfe ont fait de grands efforts en mati re de dessalement de l eau de mer pour satisfaire les demandes urbaines de leurs populations Cependant en raison du co t lev associ cette technologie son adoption est g n ralement limit e aux usages domestiques dans des pays haut revenu D autres options comme l utilisation de l eau de drainage ou son m lange avec l eau douce pour l irrigation sont d j courantes dans plusieurs pays L eau us e trait e r colt e l aval des syst mes d assainissement urbains repr sente une eau renouvelable non conventionnelle qui pourrait tre une sour
60. dopt e en fonction de la qualit microbiologique Dans ce manuel les crit res microbiologiques de qualit ne sont pas d velopp s On suppose que chaque pays poss de des directives et ou r glements auxquels les agriculteurs doivent obligatoirement se conformer Les agriculteurs doivent cependant tre inform s de ces directives comme de la qualit de l eau us e qui leur est fournie de fa on appliquer une gestion appropri e dans des limites de risques acceptables pour la sant et l environnement Les pays qui n ont pas encore d velopp leurs directives nationales sont encourag s adopter celles de l OMS tableau 9 Il est noter que chaque pays devrait avoir ses propres directives et ses codes de bonnes pratiques Dans ce contexte les directives utilis es Chypre sont pr sent es comme exemple annexe IT Tableau 9 Directives de qualit microbiologique recommand e pour l usage d eau us e en agriculture OMS 1989 1 Conditions de r alisation Groupe N matodes Coliformes Proc d de traitement expos intestinaux intestinaux nbre susceptible d assurer la nbre d oeufs litre par 100 ml qualit microbiologique moyenne arithm tique moyenne voulue g om trique Irrigation de cultures Ouvriers Maximum 1 Maximum 1 0004 Une s rie de bassins de destin es tre agricoles stabilisation con us de consomm es crues des consommateurs mani re obtenir la qualit terrains de sport des public microbiologique vo
61. e bas prix et des besoins d op ration et d entretien minimaux Les stations d puration des eaux r siduaires ind pendamment du type de traitement r duisent la charge organique et les solides en suspension et enl vent les constituants chimiques des eaux us es qui peuvent tre toxiques aux r coltes ainsi que les constituants biologiques microbes pathog nes qui concernent la sant publique en g n ral Les diff rents degr s de traitements conventionnels sont le traitement pr liminaire Enl vement des solides grossiers et d autres grands fragments de l eau us e brute le traitement primaire Enl vement des solides organiques et inorganiques s dimentables ainsi que les mat riaux flottants le traitement secondaire Enl vement des mati res organiques solubles et des mati res en suspension des eaux us es trait es primaires le traitement tertiaire et ou avanc Enl vement de constituants sp cifiques de l eau us e tels que les nutriments et les m taux lourds qui ne sont pas enlev s par le traitement secondaire La d sinfection habituellement avec du chlore est employ e pour r duire les constituants microbiologiques Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 4 Le traitement biologique naturel le plus largement r pandu est le lagunage ou tangs de stabilisation qui peut tre concu pour r aliser diff rents degr s de traitement des eaux us es Le syst me se compo
62. e de l eau us e trait e cet gard les approches de gestion propos es aux agriculteurs pour all ger les probl mes potentiels sont la plupart du temps pr sent es et discut es 2 1 3 Crit res de qualit des eaux us es pour l irrigation Les caract ristiques de qualit chimique et physique sont identiques pour n importe quelle eau d irrigation cet gard les directives g n rales pr sent es dans le tableau 2 peuvent tre employ es pour valuer l eau us e trait e utilis e des fins d irrigation en termes de constituants chimiques tels que les sels dissous le contenu en sodium et les ions toxiques La proc dure demeure la m me qu avec les autres types d eaux Salinit Dans la plupart des pays l eau utilis e pour l approvisionnement municipal est l eau ayant la meilleure qualit disponible et elle est habituellement de faible salinit Cependant en conditions de p nurie en eau la salinit peut tre un probl me La quantit et le type de sels pr sents sont importants pour valuer si l eau us e trait e convient pour l irrigation Des probl mes potentiels sont li s la teneur en sels totaux au type de sel ou la concentration excessive d un ou plusieurs l ments Ayers et Westcot 1985 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 5 Tableau 2 Directives pour l interpr tation de la qualit de l eau pour l irrigation FAO 1985 Probl mes Potentiels Degr de
63. e des sels en exc s hors de la zone racinaire Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 7 Alcalinit La dispersion de la phase collo dale du sol la stabilit des agr gats la structure du sol et la perm abilit l eau sont toutes tr s sensibles aux types d ions changeables pr sents dans l eau d irrigation L augmentation de l alcalinit du sol qui peut se produire avec l eau us e trait e cause de la concentration lev e en Na r duit la perm abilit du sol particuli rement en surface m me si le lessivage a lieu Ce ph nom ne est li la dispersion et au gonflement des argiles lorsque la concentration en Na changeable augmente Toutefois pour une certaine valeur du Rapport d Adsorption du Sodium SAR Sodium Adsorptio Ratio la vitesse d infiltration augmente ou diminue avec le niveau de salinit Par cons quent le SAR et ECw salinit devraient tre employ s en association pour valuer les probl mes potentiels ventuels Rhoades 1977 gt les solutions suivantes de gestion sont recommand es a Amendements chimiques L utilisation d amendement calcique tel que le gypse est largement admise pour l am lioration des sols ayant un pourcentage lev en Na par rapport la capacit d change cationique CEC ou chaque fois que de l eau haut SAR est utilis e pour l irrigation Le sodium du sol est chang par le calcium du gypse et la dispersion de la phase
64. e produit Dans les effluents chlor s la plupart des oeufs d helminthe sont totalement indemnes Feachem 1983 Ceci a t confirm par une tude effectu e en Jordanie et la suite de l installation de traitement tertiaire de Bahre n fonctionnant sur la filtration la chloration et l ozonation Al Salem 1992 Jusqu ici il n y a aucune m thode fiable garantissant l inactivation par le processus de traitement de l eau us e ou des boues On recommande de prendre des mesures de protection en portant des chaussures et des gants en enterrant les boues au moins 0 5 m de la surface et en arr tant l irrigation des cultures au moins trois semaines avant la r colte Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 39 5 ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX ASSOCIES A L UTILISATION DES EAUX USEES EN IRRIGATION Avantages environnementaux Lorsque l eau us e est utilis e correctement des fins agricoles plut t que tout autre utilisation l environnement peut tre am lior Voici quelques avantages environnementaux e La suppression de rejet en eaux de surface pr vient l ventualit de situations esth tiques d sagr ables de conditions ana robies dans les cours d eau et l eutrophisation des lacs et r servoirs La conservation des ressources en eau fournit des avantages l utilisation telles que l approvisionnement en eau et la pr servation des tendues d eau usage r cr atif e La sauvegarde des res
65. eau 10 doivent n cessairement tre disponibles dans le sol Toutefois tous les nutriments ne doivent pas n cessairement venir de l engrais Une partie est fournie par le sol et une autre partie par l eau us e A cet gard on attire l attention sur l importance de l estimation de la quantit de nutriments disponibles dans le sol potentiel de fourniture d l ments nutritifs par le sol et dans l eau us e potentiel de fourniture d l ments nutritifs par l eau us e Ces quantit s sont soustraites de la quantit totale qui doit tre fournie par l apport d engrais b El ments fertilisants provenant du sol Une analyse de sol peut aider pour estimer le potentiel en l ments fertilisants du sol tels que P K Ca Mg et d autres nutriments Le lessivage de l N qui se produit d embl e pendant la saison pluvieuse ou avec les irrigations modifie le bilan Pour cette raison l analyse de sol n est pas utilis e comme outil pour la fertilit du sol en N N anmoins la nitrification peut accumuler les nitrates dans le sol au cours de la saison lorsque la mati re organique est pr sente Les analyses de sol mesurent une partie des l ments fertilisants pr sents dans le sol suppos s ou exp rimentalement av r s pour tre bien corr l s avec les nutriments disponibles Les r sultats d analyses du sol sont peu utiles par elles m mes Utiliser une telle mesure pour la pr diction des besoins nutritifs des cultures devrait utiliser les m
66. eau se trouve confront des probl mes croissants et de nouvelles approches telles que le dessalement et la r utilisation d eau us e sont adopt es Ceci aidera r soudre partiellement le probl me de la p nurie de l eau et faire face au probl me environnemental imp rieux du rejet des eaux us es Dans plusieurs pays du Proche Orient le besoin d eau est bien plus aigu et pressant Pour cette raison le traitement des eaux r siduaires et leur r utilisation devient une n cessit Cependant la protection de la sant publique et de l environnement sont des pr occupations associ es la r utilisation qui n ont pas t s rieusement consid r es dans un certain nombre de pays La sant et les risques globaux devraient se situer dans des limites acceptables afin de sauvegarder la sant publique et prot ger l environnement Tableau 1 Pays du Proche Orient utilisant les plus grandes quantit s d eau us e trait e Aquastat FAO 1997 Conte Eau us e trait e En du total En de l eau y 10 m an pr lev dans le pays lt DIV lt DIV Egypte ba sue rise ALIGN right gt 16 7 ALIGN right gt 0 36 lt DIV gt lt DIV gt lt DIV lt DIV Kowait SPIN peen ALIGN right gt 4 3 ALIGN right gt 9 67 lt DIV gt lt DIV gt E lt DIV lt DIV Arabie Saoudite DIN a e aa ALIGN right gt 18 1 ALIGN right gt 1 28 lt DIV gt lt DIV gt lt DIV lt DIV Syrie DIY e ALIGN rig
67. effet nuisible sur les plantes ou l environnement C est un macronutriment essentiel qui affecte favorablement la fertilit du sol le rendement des cultures et leur qualit La concentration en K dans l eau us e trait e secondaire varie de 10 30 mg l 12 36 mg l KO Cette quantit doit tre prise en compte pour pr parer le programme de fertilisation en fonction des besoins des cultures Autres nutriments La plupart des eaux us es contiennent habituellement des concentrations ad quates en soufre zinc cuivre et autres micronutriments Une attention particuli re doit tre port e au bore L eau us e trait e contient assez de bore pour corriger toutes les d ficiences en cet l ment Cependant lorsque cet l ment se trouve en exc s il peut provoquer des probl mes de phytotoxicit Le tableau 4 peut aider les agriculteurs choisir des cultures en fonction de leur tol rance au bore Pour surmonter le probl me de B les mesures correctives similaires aux sels fortement solubles sont recommand es choix de la culture lessivage programme des irrigations et syst me d irrigation En g n ral au sujet du bore les agriculteurs devraient se rappeler ceci Jes arbres fruitiers sont plus sensibles au B que les l gumes en cas de concentration relativement lev e de B dans les eaux us es les cultures annuelles doivent tre privil gi es Charge nutritive en NPK La concentration en N et P dans les eaux us es trait
68. ein d veloppement 0 33 Raisins de table la valeur croit graduellement de 0 2 a 0 5 0 6 Bananes accroissement graduel de 0 6 a 1 0 2 5 La surveillance et l valuation microbiologique La surveillance et l valuation microbiologique n est pas de la responsabilit des agriculteurs Par cons quent les autorit s comp tentes de chaque pays devraient indiquer aux agriculteurs les mesures conservatoires et additionnelles qu ils doivent prendre tout moment au cas o l eau us e fournie n aurait pas la qualit voulue Aucune mesure unifi e pour tous les pays ne peut tre recommand e Pour les agriculteurs il est important de surveiller les effets des produits chimiques et en particulier des l ments nutritifs sur le sol et les cultures afin d ajuster la gestion en cons quence Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 23 Tableau 17 Programme des irrigations d une culture de tomate PRIVATE Zone x Mois Mars Avril Mai Juin Juillet 1 15 15 31 1 15 15 30 1 15 15 31 1 15 15 30 1 15 15 31 Pluviom trie 30 20 15 Effective mm Epan mm 63 64 69 68 90 90 93 94 108 128 Epan Pluie 33 44 54 68 90 90 93 94 108 128 Effective mm Fraction de Epan 0 3 0 5 0 8 0 9 1 0 1 0 1 0 1 0 0 8 0 8 Eau d Irrigation 10 22 43 61 81 90 90 93 94 102 mm m ha 100 220 430 610 810 900 900 930 940 1 020 LA quantit totale d eau
69. endement e avec l eau claire la quantit de fertilisants fournie par les eaux us es devrait tre suppl e Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 22 par les engrais e avec l eau us e si la fertilisation recommand e pour l eau claire est appliqu e cela conduira une surfertilisation et une pollution Tableau 15 Besoins en eau de certains l gumes exprim s en fraction de l vaporation d un bac Classe A Papadopoulos Nombre de jours apr s la plantation NA 0 15 15 30 30 45 45 60 Ult rieu Dernier mois Culture rement Pommes de terre 0 4 0 7 0 9 0 8 0 7 Carottes 0 3 0 5 0 9 0 9 0 8 0 8 Tomates 0 3 0 5 0 8 0 9 1 0 0 8 Concombres 0 3 0 5 0 7 1 0 1 0 0 8 Laitue 0 3 0 8 0 9 0 9 Choux 0 3 0 5 0 8 0 9 0 9 Haricots Verts 0 3 0 4 0 5 0 7 0 8 Ognons 0 3 0 5 0 9 0 9 C leris 0 3 0 6 0 9 0 9 Aubergines 0 3 0 5 0 8 0 9 1 0 0 8 Paprika 0 3 0 5 0 7 0 8 0 8 0 7 Past que 0 3 0 5 0 9 0 9 0 8 Melon 0 3 0 5 0 9 0 9 0 8 Sous des conditions moins favorables pour la croissance les quantit s d eau peuvent changer toutes les trois semaines Tableau 16 Besoins en eau de certains arbres fruitiers exprim s en fraction de l vaporation d un bac Classe A Citrus pour des arbres enti rement d velopp s 0 55 Avocats pour des arbres enti rement d velopp s 0 55 Olives en plein d veloppement 0 33 Mangues en pl
70. es conditions essentielles de tout projet qui emploie l eau us e trait e Ce doit tre une activit continue qui constitue une partie int grante de l op ration et de la gestion d un tel projet Sans syst me r gulier et efficace de surveillance et d valuation les avantages escompt s du projet de r utilisation ne continueraient pas s accro tre sur le long terme et durablement menant ainsi la possibilit que le projet pourrait par la suite cr er de s rieux dangers pour la sant et l environnement Ainsi un syst me de surveillance et d valuation efficace soigneusement con u est un pr alable essentiel au succ s de tout projet de r utilisation d eau us e Surveillance int gr e de la qualit des effluents trait s r utilis s en irrigation FAO 1995 En irrigation avec l eau us e trait e un probl me critique est l impact de ses constituants sur le sol et ou les cultures ainsi que sur les animaux et les humains nourris avec ces cultures Les param tres de qualit chimiques propos s qui peuvent tre surveill s r guli rement ou p riodiquement par des agriculteurs ou pour les agriculteurs par les autorit s officielles sont e ECw conductivit lectrique exprim e en dS m mesur e 20 C Il est un des param tres g n ralement le plus mesur en particulier dans des r gions arides et semi arides pour estimer la valeur totale en sels solubles dans l eau La salinit est probablement le p
71. es qualifications ainsi que la formation de nouveaux agriculteurs doivent s inscrire dans un processus continu 7 3 Aspects institutionnels surveillance et mesures de contr le La r cup ration et la r utilisation d eau us e est consid r e de plus en plus comme un moyen d augmenter les ressources en eau existantes et futures pour couvrir la demande croissante en eau L eau recycl e est une source fiable m me en ann es de s cheresse particuli rement en environnement urbain o il est possible d utiliser l eau potable pour un usage non potable de l eau Cependant on doit veiller viter des risques sanitaires et environnementaux Etant donn les risques associ s la r utilisation d eau us e trait e un cadre institutionnel appropri devrait toujours tre form pour commander diriger et donner un avis sur la gestion des projets de r utilisation afin d en assurer une r utilisation saine Au niveau national l utilisation de l eau us e trait e est une activit impliquant les responsabilit s de plusieurs minist res ou agences Le cadre institutionnel doit tre bien d fini et la distribution des responsabilit s clairement indiqu e Consid rant qu habituellement un grand nombre d institutions sont impliqu es des op rations sans heurt de diff rentes interactions ne sont pas toujours faciles r aliser La forme et les caract ristiques op rationnelles du cadre institutionnel changent en fonction du pays Il devra
72. eufs d ascaris en dehors de l h te humain le facteur le plus important est le rayonnement solaire Selon l action ou l absence d action d un ou plusieurs de ces facteurs les ufs de A lumbricoides peuvent survivre pendant plus de six ann es en climat temp r mais seulement pendant quelques heures sous des conditions tropicales 4 2 2 Pr valence et intensit des infections helminthiques dans la r gion Une tude d Ali shrayeh et al 1989 r capitule six ann es de donn es accumul es sur 22 970 pr l vements Naplouse Cisjordanie Jordanie Ascaris 177 par 1000 personnes Trichuris 13 par 1000 personnes En Cisjordanie Jordanie les seules statistiques disponibles sur les cas d ascaris trouv s dans les chantillons proviennent de patients qui visitaient l h pital pour des soins m dicaux non parasitaires et dont les chantillons de selles ont t examin s pour les oeufs d helminthe Un pour cent d chantillons positifs ont t trouv s chez les patients dont les selles ont t examin es aux laboratoires centraux du minist re de la sant Dans la ville d Amman la concentration des n matodes intestinaux en 1988 tait 297 oeufs par litre dont 245 oeufs par litre taient des 4 lumbricoides Al Salem et al 1989 Alors que la concentration en oeufs d ascaris dans les effluents issus des bassins de stabilisation d Amman en 1998 tait ind tectable Une tude dans la bande de Gaza Chris Smith 1990 prouvai
73. gricoles USDA 1980 Capacit d Echange Cationique du sol meq 100g 5 Apport Maximum en m taux kg ha 1 CEC d termin e avant l application des boues en utilisant l ac tate neutre d ammonium 1 N et est exprim e ici comme une moyenne pond r e sur une profondeur de 50cm Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 53 9 GLOSSAIRE Lagunage a r Alcalinit Eau disponible Demande Biochimique en Oxyg ne DBOs Capacit d Echange Cationique CEC Demande Chimique en Oxyg ne COD Bact ries Coliformes D nitrification Effluent Conductivit lectrique EC de l eau EC du sol C est une adaptation de l tang de stabilisation dans lequel l oxyg ne est ajout par des a rateurs m caniques La capacit de l eau de neutraliser les acides une propri t donn e par les carbonates les bicarbonates les hydroxydes et de temps en temps les borates les silicates et les phosphates Elle est exprim e en milligrammes quivalent par litre de carbonate de calcium La partie de l eau du sol qui peut tre ais ment absorb e par les racines de la plante C est la diff rence entre la capacit de champ CC et le point de fl trissement PF 1 La quantit d oxyg ne utilis e dans l oxydation biochimique de la mati re organique apr s 5 jours une temp rature indiqu e et sous certaines conditions 2 Un test standard utilis pour valuer la qualit
74. ht gt 30 8 ALIGN right gt 2 57 lt DIV gt lt DIV gt lt DIV lt DIV Emirats Arabes Unis V er ALIGN right gt 9 0 ALIGN right gt 5 12 lt DIV gt lt DIV gt lt DIV lt DIV Autres 24 pays SO get 3 ALIGN right gt 21 1 ALIGN right gt 0 06 lt DIV gt lt DIV gt lt DIV lt DIV Total Proche Orient hae ALIGN right gt 100 0 ALIGN right gt 0 23 lt DIV gt lt DIV gt 1 3 Avantages et limites de la r utilisation de l eau us e L eau us e et d autres eaux de mauvaises qualit s sont importantes dans le contexte de la gestion globale des ressources en eau En lib rant des ressources d eau douce pour l approvisionnement domestique et d autres usages prioritaires la r utilisation apporte une contribution la conservation de l eau et de l nergie et am liore la qualit de la vie L eau us e peut avoir des r sultats agronomiques positifs D ailleurs les syst mes d utilisation d eau us e lorsqu il sont correctement planifi s et contr l s peuvent avoir un impact environnemental et sanitaire positif cot de rendements agricoles accrus Cependant la Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 3 r utilisation de l eau us e peut galement avoir des effets n fastes sur l environnement et la sant publique 2 EVALUATION DE LA QUALITE DE L EAU USEE TRAITEE POUR L IRRIGATION L eau us e est unique du point de vue composition Les constituants physi
75. ieecgepauseecesnatnngnbens 1 1 1 DISCUS ss ne nn NE niet NS mtd te eam ni 2 1 2 La demande globale en eau au Proche Orient ans nait 2 1 3 Avantages et limites de la r utilisation de l eau us e oo nnssnnnsseoseeseeeseeseessesseseessresse 3 2 EVALUATION DE LA QUALITE DE L EAU USEE TRAITEE POUR E TRRIGATION ss nat nn nee aoaoot es eseese aaae disiras 4 2 1 Caract ristiques chimiques et physiques des eaux us es s sessssessesessressesessressesees 4 2 1 1 Traitement des eaux r siduaires nan ar do a ses 4 2 1 2 Traitement et consid rations de la qualit des eaux us es nonoonnnnennneeneene 5 2 1 3 Crit res de qualit des eaux us es pour l irrigation cccccccccccceeseeeeceeseeeneetnseenteeenees 5 2 2 Crit res de qualit DIDIOBIQUE ER A Sn Rene 15 23 Code d bonnes pratiques tt Re tn At eden a ease 16 2 4 Pr alabl s une r utilisation efficiente et efficace naar nent 16 2 4 1 Code de bonnes pratiques pour la fertilisation des r coltes irrigu es avec l eau us e trait e approche tape par tape asrnsnsndnnietirnstnsnanentene ie nes et nt 16 2 5 La surveillance et l valuation microbiologique 23 3 IRRIGATION AVEC L EAU US E TRAIT E ennnneee 25 3 1 M thodes d irrigation ason a e aa E E A A a a eet RE 25 3 1 1 M thodes traditionnelles de surface ss 25 3 1 2 M thodes d irrigation SOUS pression see en aces eer ooo els 25 3 1 3 Choix du syst me d irrigation 2b eclinsts testi san detente 26 3 2
76. ilisation et d irrigation Les donn es du tableau 10 indiquent les besoins comparatifs des cultures En outre elles sont une indication de la vitesse avec laquelle la r serve de nutriments stock s dans le sol est puis e par certaines cultures Tableau 10 Besoins en l ments fertilisants de certaines cultures pour la formation du couvert v g tal et du fruit adapt de Papadopoulos PRIVATE Culture N P K P20 K O Pomme de terre couvert v g tal kg ha 86 7 120 16 144 tubercule kg tonne 3 20 0 54 4 50 1 24 5 40 Tomate couvert v g tal kg ha 95 12 108 27 130 fruits kg tonne 1 80 0 17 3 13 0 38 3 75 Aubergine couvert v g tal kg ha 105 13 113 30 135 fruits kg tonne 1 96 0 17 3 2 0 40 3 8 Poivron couvert v g tal kg ha 90 6 90 14 108 fruits kg tonne 2 0 0 26 1 83 0 6 2 2 Fraise couvert v g tal kg ha 85 5 88 12 106 fruits kg tonne 1 17 0 22 1 53 0 5 1 84 Laitue kg ha 115 14 160 32 192 Mangue couvert v g tal kg ha 70 6 108 14 130 fruits kg tonne 1 35 0 19 1 65 0 44 1 98 Banane couvert v g tal kg ha 250 26 800 60 1000 fruits kg tonne 2 0 0 22 5 0 0 5 6 0 Citrus couvert v g tal kg ha 85 8 90 18 108 fruits kg tonne 1 44 0 19 1 53 0 44 1 84 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 17 Les quantit s d l ments fertilisants indiqu es dans tabl
77. inence d une boue d puration pour un usage agricole USDA 1980 d pendent de la source des boues industriel ou domestique du type de traitement des eaux r siduaires pr traitement primaire secondaire tertiaire ou avanc du produit chimique utilis pour la floculation du type de traitement des boues Nous reprenons ci apr s les quatre aspects principaux qui concerne la r utilisation des boues r siduaires 1 La teneur en m taux lourds de la boue change avec le niveau des apports d eau industrielle Des concentrations lev es en m taux lourds zinc cuivre et nickel peuvent tuer les plantes Le cadmium peut tre absorb et accumul par les plantes en concentration telle qu il peut tre nocif pour les humains M me l eau us e domestique peut produire des boues contenant assez de m taux lourds pour limiter son utilisation continue Par cons quent les analyses de m taux lourds sont n cessaires pour valuer la convenance des boues comme source d engrais ou comme conditionneur de sol Les microbes pathog nes Virus helminthes protozoaires et bact ries Dans la plupart des pays du Proche Orient les microbes pathog nes sont le facteur principal d inqui tude En particulier les oeufs de quelques parasites longue dur e de vie et tr s r sistants aux temp ratures lev es peuvent tre pr sents m me apr s le s chage des boues en couches minces ou apr s compostage Les agriculteurs doivent tre
78. inte de risque sanitaire suppos partialit culturelle croyance religieuse perception du publique manque de m thode d analyse conomique claire et distincte des projets de r utilisation e exp rience m diocre avec la r utilisation d eau us e lorsqu elle a t pratiqu e en conditions non contr l es Par cons quent un soin sp cial doit tre pris pour organiser un programme d information et d ducation qui fera participer toutes les personnes de la communaut et non seulement les agriculteurs La deuxi me tape doit tre un programme de formation pour les utilisateurs agriculteurs parce qu un usage abusif de l eau us e peut mener la r pugnance Une campagne d information du public bien organis e doit tre planifi e comme moyen d informer le public de la question Son premier objectif sera de d clencher la conscience collective et de pr senter la r utilisation de l eau us e comme une technique de substitution fiable Elle devrait galement mettre au courant les utilisateurs potentiels des faits li s la r utilisation d eau us e Les agriculteurs et le public en g n ral devraient se rendre compte non seulement des avantages qui r sulteront de la r utilisation mais galement des risques sanitaires et environnementaux li s l utilisation d eau us e La campagne d information devrait avoir pour objectif de r duire au minimum la partialit culturelle et psychologique li e l eau us e 7
79. ion et du syst me d irrigation Pour des l gumes comme la tomate le poivron l aubergine irrigu s au goutte goutte le volume mouill du sol est habituellement de 30 40 du volume total Avec un espacement plus large ce qui est la cas pour le melon la past que le potiron le volume de sol occup par des racines pourrait m me tre inf rieur 20 Pour des minisprinklers exemple de la pomme de terre le volume de sol occup jusqu une certaine profondeur pourrait tre de 70 80 La fraction de sol occup e par des racines doit tre prise en consid ration chaque fois que la quantit de nutriments disponibles est calcul e sinon les quantit s disponibles pourraient tre surestim s et moins d engrais appliqu Les plantes pourraient alors montrer des sympt mes de carence c Capacit d apport nutritif par les eaux us es Cette capacit d pend de la quantit d eau us e appliqu e par ha par an et de la teneur de l l ment nutritif dans l eau us e comme indiqu au tableau 8 Cette quantit ainsi que celle fournie par le sol sont soustraites de la quantit totale d l ments nutritifs requis pour la culture La quantit d l ments nutritifs n cessaires la culture et la quantit qui devrait tre appliqu e ne sont pas quivalentes Tous les l ments nutritifs fournis par des engrais ou par l eau us e ne sont pas utilis s par la culture La quantit r elle fournie par des engrais est habituellement plus
80. irectives reprises au tableau 23 o les valeurs maximum autoris es pour certains l ments sont indiqu es C est important puisque dans la plupart des cas il est Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 41 difficile de contr ler les animaux domestiques lorsqu il s abreuvent Les agriculteurs avis s de ces directives peuvent ainsi prot ger la sant de leurs animaux domestiques Tableau 23 Directives pour des niveaux de substances toxiques dans l eau de boisson du b tail Constituent Symbole Limite sup rieure mg l Aluminium Al Arsenic As B ryllium Be Bore B Cadmium Cd Chrome Cr Cobalt Co Cuivre Cu Fluor F Fer Fe non n cessaire Plomb Pb 0 1 Mangan se Mn 0 05 Mercure Hg 0 01 Nitrate Nitrite NO3 N NO N 100 0 Nitrite NO N 10 0 S l nium Se 0 05 Vanadium V 0 10 Zinc Zn 24 0 adapt de l Acad mie Nationale des Sciences 1972 Donn es insuffisantes pour le b tail La valeur relative la vie aquatique marine est employ e ici gt Le plomb se cumule et les probl mes peuvent commencer une valeur seuil de 0 05 mg l Donn es insuffisantes pour le b tail Valeur utilis e pour l eau potable humaine Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 42 6 MESURES DE CONTROLE 6 1 Consid rations g n rales Aux planificateurs concern s par la r utilisation des eaux us es le traitement des eaux r
81. it tre con u pour satisfaire aux conditions locales Les fermiers doivent tre inform s des responsabilit s de chaque institution afin d adresser leurs questions et ou probl mes de fa on cibl e Sans ces informations de base une confusion g n rale risque de se d velopper 7 4 Consid rations r glementaires et questions de droit La sant publique et l environnement sont les soucis principaux dans les projets de r utilisation de l eau us e cet gard les directives de qualit aussi bien que les conditions pour le traitement le pr l vement et la surveillance sont indispensables dans chaque pays Dans un certain nombre de pays des mesures de contr le strictes la r utilisation sont impos es De cette fa on les agriculteurs sont oblig s d agir dans le cadre de ces r glements afin de sauvegarder la sant publique et l environnement Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 47 Cependant le respect des r glements par les agriculteurs est incertain ce qui rend essentielle une surveillance rigoureuse D ailleurs des actes l gislatifs pour faire observer les r glements peuvent tre n cessaires La plupart des pays o la r utilisation d eau us e est pratiqu e poss dent des l gislations sanitaires et environnementales qui r gissent le traitement et la r utilisation des eaux us es Ces r glements sous forme de directives ou codes de bonnes pratiques ont pour objet la protectio
82. l ments peuvent cr er des conditions favorables l eutrophisation Dans de telles conditions l apparition d algues vertes est tr s fr quente et il est difficile de rem dier aux probl mes y associ s en particulier l obstruction des syst mes d irrigation pressuris s Ce probl me est un des soucis majeurs des agriculteurs Le probl me d eutrophisation et du d ficit en oxyg ne d aux nutriments dans l eau us e est particuli rement important quand l effluent est d charg dans les tendues d eau fleuves lacs et mer L azote est le facteur limitant pour la croissance des algues en mer alors que N et P sont les facteurs limitants dans les lacs les bassins d eau sal e et dans les barrages o l eau us e est stock e avant irrigation 5 4 Effets sur les cultures Probl me de phytotoxicit et gestion Au del de l effet global de certains constituants de l eau us e sur les cultures irrigu es comme la salinit l eau us e peut potentiellement cr er une toxicit due une concentration lev e de certains l ments comme le bore et quelques m taux lourds Les n croses sur les feuilles identifient des sympt mes de toxicit au bore chez les cultures sensibles de bore Les aspects de toxicit sont discut s plus en d tail en relation avec l utilisation des boues r siduaires en agriculture 5 5 Probl mes de sant animale L eau us e pur e peut tre utilis e pour abreuver les animaux si elle r pond aux d
83. l emploi d engrais acides Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 10 Utiliser des cultures tol rantes certains m taux lourds Utiliser des cultures n ayant pas de propri t de bio amplification accumulation de certains m taux lourds par des plantes sp cifiques ou dans certaines parties de la plante Les agriculteurs devraient tre encourag s consulter des professionnels avant de prendre la d cision finale sur les mesures n cessaires Fertilisants dans les eaux us es trait es Le potentiel de fertilisation de l eau us e trait e due la pr sence de nutriments est un atout pour les cultures mais peut galement tre une source de pollution pour l environnement en fonction principalement de la gestion des eaux us es appliqu es par les agriculteurs Les nutriments constituent une caract ristique sp cifique de l eau us e trait e qui int resse particuli rement les agriculteurs Pour cette raison un code de bonnes pratiques agricoles en mati re de fertilisation est d velopp et pr sent dans ce manuel Il est suppos donner une nouvelle dimension l utilisation raisonn e profitable et saine de l eau us e trait e utilis e en irrigation Valeur nutritive de l eau us e trait e Les solides en suspension et les l ments collo daux et dissous pr sents dans l eau us e contiennent des macro et des micronutriments qui sont essentiels la nutrition des plantes Cependa
84. li rement pr sents dans l eau us e trait e toute quantit d eau d irrigation qui d passe les besoins de la culture peut cr er un probl me Le probl me peut tre environnemental et ou agronomique Les agriculteurs doivent se rappeler que l irrigation avec de l eau us e requiert le Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 13 suivi strict du programme d irrigation Quantit d eau Les cultures doivent tre irrigu es selon leurs besoins en eau On pourrait noter que puisque la quantit d eau d irrigation diff re d un endroit l autre cause des conditions climatiques les nutriments dans l eau us e peuvent s y trouver en exc s ou en concentration inad quate pour une m me culture dans des conditions de fertilit du sol identiques De m me des eaux us es de m me qualit peuvent avoir des impacts environnementaux d favorables en un endroit et tre ad quats autre part Pour cette raison il est difficile de donner des valeurs absolues pour la fertilisation avec l eau us e contrairement ce qui se passe avec l eau claire Fr quence des irrigations Les agriculteurs doivent galement savoir qu en pleine p riode de croissance la quantit d eau d irrigation doit toujours tre identique et atteindre la profondeur o les racines actives sont concentr es Cependant comme la quantit absolue d eau d irrigation change avec les conditions climatiques la fr quence des irrigations doit
85. lyses de sol et d eau us e sont n cessaires afin de fixer les conseils de fertilisation La fertilisation avec l eau us e est diff rente de celle recommand e pour l eau conventionnelle 2 4 1 Code de bonnes pratiques pour la fertilisation des r coltes irrigu es avec l eau us e trait e approche tape par tape La fertilisation pourrait tre pratiqu e empiriquement arbitrairement ou sur une base scientifique L application empirique des engrais est associ e de s v res limitations qui m nent une faible valorisation des engrais par les cultures En g n ral la fertilisation empirique est bas e sur l exp rience de l agriculteur et sur des recommandations L approche scientifique prend en consid ration la nutrition de la culture la fertilit du sol la teneur en l ments nutritifs de l eau us e et le rendement attendu et fournit des informations personnalis es chaque agriculteur au sujet des besoins en fertilisants de son champ Exigences nutritionnelles et en fertilisants des cultures Le choix d un programme raisonn de fertilisation est influenc par la connaissance des besoins nutritifs de la culture de l aptitude du sol et de l eau us e fournir les l ments nutritifs de l efficience du pr l vement d l ments nutritifs sous diff rentes conditions d irrigation des m thodes de fertilisation et du rendement attendu Lorsque le sol et l eau us e ne fournissent pas la quantit ad quate d l me
86. ment moins disponibles pour les plantes dans les sols a CEC lev e par exemple les sols riches en mati re organique ou argilo limoneux compar s aux sols CCE faible par exemple sols limono sableux Le tableau 25 montre les apports cumulatifs maximum recommand s en m taux lourds en provenance des boues pour les terres agricoles en fonction de la capacit d change cationique du sol recommandations de l USDA Les sols dans la gamme de CCE de 0 5 sont sableux sablo limoneux la gamme de 5 a 15 inclut les sols sablo limoneux limoneux et argilo limoneux et celle gt 15 inclut les sols argilo limoneux et argileux Un apport plus lev en m taux serait raisonnablement permis sur des sols texture plus lourde L apport de cadmium sur le sol ne devrait pas exc der 2 kg ha an pour les boues ou le compost de boues s ch et ne devrait pas exc der les apports cumulatifs montr s au tableau 25 La boue et le compost de boues ne devraient pas tre appliqu s sur les sols utilis s pour cultiver le tabac parce que cette culture transf re une quantit lev e de Cd aux humains Les boues et composts employ s sur les terres agricoles pour produire des l gumes feuilles devraient avoir une concentration faible en Cd et un rapport Cd Zn faible pour r duire au minimum les effets sur les humains Tableau 25 Apports cumulatifs maximum recommand s en m taux lourds en provenance des boues et du compost de boues sur les terres a
87. n cessaire pour l irrigation est d environ 7 000 m3 ha Quantit de N P et K en provenance des eaux us es 7 000 m ha N P 25 g m X 7 000 m ha 175 kg ha 8 gm X 7000 m ha 56 kg ha K 35 g m X 7 000 m ha 245 kg ha Tableau 18 Quantit s de N P K requises sous forme d engrais sur la culture de tomates kg ha pour 100 t ha kg ha pour 125 t ha N P K N P K Irrigation goutte goutte Requis 340 94 367 396 108 459 A partir du sol 34 84 34 84 A partir de l eau us e 175 56 245 175 56 245 Besoins en fertilisants 165 4 38 221 18 130 Irrigation la raie Requis 497 189 416 579 216 520 A partir du sol 34 84 34 84 A partir de l eau us e 175 56 245 175 56 245 Besoins en fertilisants 322 99 87 404 126 191 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 24 3 IRRIGATION AVEC L EAU USEE TRAIT E L irrigation joue un r le essentiel dans l accroissement et la stabilit des rendements des cultures Dans les r gions arides et semi arides l irrigation est essentielle pour une agriculture conomiquement viable alors que dans des r gions semi humides l irrigation est souvent apport e sur certaines cultures en compl ment de la pluviom trie 3 1 M thodes d irrigation 3 1 1 M thodes traditionnelles de surface e irrigation par submersion la planche ou par bassin humecte presque toute la surface du terrain
88. n de l azote organique de l eau us e en ammonium par d composition microbienne La facilit avec laquelle le gaz les liquides ou les racines des plantes p n trent ou traversent un horizon de sol Le degr d acidit ou d alcalinit dans l eau 1 Le premier traitement principal dans une station d puration des eaux r siduaires habituellement une s dimentation sans oxydation biologique 2 l limination d une quantit substantielle de mati res en suspension mais peu ou pas de mati re collo dale et dissoute 3 processus de traitement des eaux r siduaires se composant habituellement d une s dimentation avec ou sans traitement chimique pour accomplir la s paration solide liquide Voir galement le traitement secondaire et le traitement tertiaire Un type de traitement par le sol dans lequel l eau est appliqu e sur un sol relativement poreux des vitesses d apport bien sup rieures l irrigation normale des cultures 1 D une fa on g n rale un niveau de traitement qui produit des rendements d limination de la DBO et des mati res en suspension de 85 2 parfois d sign par traitement biologique des eaux r siduaires dont la boue activ e est le processus le plus courant G n ralement appliqu au traitement qui consiste principalement en un processus biologique suivi d une clarification avec collecte et manutention s par es des boues Mati res solides ayant souvent une teneur lev
89. n de la sant des consommateurs et des ouvriers Ils peuvent interdire l irrigation avec l eau us e au cours de p riodes pr cises avant la moisson exiger un habillement appropri et pr voir la pr vention sanitaire des ouvriers Les directives pour la r utilisation de l eau us e bien que variables d un pays l autre sont habituellement tr s rigoureuses en raison des conditions de lutte contre la pollution de l eau La technologie impliqu e dans le processus de traitement ainsi que les op rations appropri es doivent permettre d atteindre les objectifs des directives Les organismes de r glementation doivent toujours tre pr ts surveiller la qualit de l eau us e trait e et imposer des r glements pertinents afin de sauvegarder la sant des agriculteurs et des consommateurs Dans plusieurs pays du Proche Orient la technologie pour produire un effluent de qualit n est pas souvent disponible ou si elle est disponible elle n est pas correctement entretenue Les organismes de r glementation peuvent rarement imposer les directives La r utilisation de l eau us e est donc souvent non contr l e et les ouvriers et les consommateurs sont habituellement en danger Pour r soudre le probl me l gal de directives inapplicables la premi re tape est de fixer des crit res r alistes refl tant les risques encourus Il est important que les crit res de qualit soient fix s de fa on favoriser plut t que limiter la r
90. n men s avec succ s Dans ce manuel une tentative est faite pour e consolider la connaissance et l exp rience acquises sur la r utilisation dans les pays de la r gion e fournir des conseils de bonnes pratiques agricoles dans une approche de gestion int gr e En 1989 l OMS a dit Health Guidelines for the Use of Wastewater in Agriculture and Aquaculture L utilisation des eaux us es en agriculture et aquaculture recommandations vis e sanitaire Au cours de la m mes ann e le PNUE et l OMS ont conjointement dit Guidelines for the Safe Use of Wastewater and Excreta in Agriculture and Aquaculture Guide pour l utilisation sans risques des eaux r siduaires et des excr ta en agriculture et aquaculture avec un accent particulier sur la protection de la sant publique et l environnement En 1991 le PNUE et la FAO ont conjointement dit Environmental guidelines for wastewater reuse in the Mediterranean Region Guide environnemental pour la r utilisation de l eau us e en r gion m diterran enne Ce document a t suivi d une publication de la FAO sur le traitement des eaux r siduaires et leur emploi en l agriculture Wastewater Treatment and Use in Agriculture en 1992 Ces directives ont aid beaucoup de pays en voie de d veloppement dans la mise en application ou l am lioration de syst mes de r utilisation d eau us e sains et s rs adapt s leurs propres conditions Irrigation avec des eaux us e
91. nement et leur pr sence peut limiter la convenance de l eau us e pour l irrigation Le pH de l eau us e affecte la solubilit des m taux ainsi que l alcalinit des sols La gamme normale dans l eau us e municipale est pH 6 5 8 5 mais les eaux us es industrielles peuvent modifier le pH de mani re significative Quelques m taux lourds s accumulent dans l environnement et sont toxiques pour les plantes et les animaux Leur pr sence peut limiter la convenance de l eau usag e pour l irrigation La salinit excessive peut endommager certaines cultures Les ions sp cifiques tels que le chlorure le sodium le bore sont toxiques pour certaines cultures Le sodium peut poser des probl mes de perm abilit du sol Des quantit s excessives de chlore disponible libre gt 5 mg l de CL peuvent causer des n croses foliaires et endommager certaines cultures sensibles Cependant la plupart du chlore dans l eau us e pur e est sous une forme combin e qui n endommage pas les cultures Quelques inqui tudes existent quant aux effets toxiques des mati res organiques chlor es en regard de la contamination des eaux souterraines Pettygrove G S et T Asano 1984 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 60 ANNEXE II Directives de qualit de l eau us e pour l irrigation Chypre Irrigation PRIVAT DBO mg l MES mg l Coliformes Oeufs Tals E f caux 100mI Intestinaux oeufs l
92. nir un potentiel en eau du sol lev tout au long de la saison de croissance Tr s faible faible La plupart des r coltes souffrent de dommages sur des feuilles et d un faible rendement Irrigation localis e Aucun dommage foliaire ne se produit avec cette m thode d irrigation Les mouvements de sel sont radiaux le long de la direction du mouvement de l eau Une zone sal e est form e entre les points de goutte goutte Possibilit de maintenir un potentiel lev en eau du sol tout au long de la saison de croissance et de r duire au minimum l effet de la salinit Excellent bon Presque toutes les cultures peuvent se d velopper avec une r duction de rendement faible Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 27 Tableau 20 Facteurs affectant le choix de la m thode d irrigation et les mesures sp ciales n cessaires quand l eau us e est utilis e en particulier quand elle ne satisfait pas les directives de l OMS Mara et Cairncross 1989 M thode d irrigation Irrigation la planche Irrigation la raie Irrigation par aspersion Facteurs affectant le choix Plus faible co t planage pr cis non n cessaire Faible co t planage pr cis peut tre n cessaire Efficacit moyenne d utilisation de l eau nivellement non requis Mesures sp ciales pour les eaux us es Protection compl te pour les ouvriers agricoles les ouvriers qui manipulen
93. nt la teneur nutritive de l eau us e peut exc der les besoins de la plante et constitue ainsi une source potentielle de pollution des eaux de nappe Elle peut galement poser des probl mes li s un d veloppement v g tatif excessif en retardant la maturit ou en r duisant la qualit des cultures irrigu es Il est donc n cessaire de consid rer les nutriments pr sents dans l effluent trait en tant qu l ment du programme global de fertilisation des cultures irrigu es cet gard l analyse d eau us e est requise au moins une fois au d but de la saison culturale Les nutriments se trouvant en grandes quantit s dans l eau us e et qui sont importants en agriculture et en gestion des paysages sont l azote le phosphore et parfois le potassium le zinc le bore et le soufre D autres macro et micronutriments peuvent galement tre pr sents En outre la pr sence de mati re organique dans l eau us e peut par son effet long terme sur la fertilit du sol contribuer galement la stabilit structurale du sol Pour l valuation correcte de la capacit nutritive de l eau us e bas e sur son analyse chimique les valeurs reprises dans le tableau 7 pourraient tre employ es Tableau 7 Apport de nutriments pour diverses quantit s d eau d irrigation appliqu es Eau Concentration d un nutriment dans les eaux us es mg l d irrigation 5 10 15 20 25 30 35 40 50 m ha an
94. nts n cessaires la croissance normale des plantes il est essentiel que les quantit s indispensables soient appliqu es a Absorption d l ments nutritifs par les cultures La quantit de nutriments export s du sol par une culture est une bonne information qui peut tre utilis e pour optimiser le niveau de fertilisation du sol pour diff rentes cultures Une partie des l ments nutritifs pr lev s du sol par la culture est employ e pour la croissance v g tative couvert v g tal et l autre pour la production du fruit La quantit d l ments fertilisants export s par la r colte doit tre pr sente dans le sol ind pendamment du fait qu une partie peut rester racines ou retourner Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 16 d chets verts au sol a la fin de la saison de croissance Une r gle importante est d avoir assez de nutriments en bonnes proportions dans le sol pour suppl er aux besoins de la culture pendant toute la saison de croissance Dans le cas de cultures ou juste les fruits sont recueillis de plus faibles quantit s de fertilisants sont pr lev es que dans le cas ou la totalit de la plante est r colt e Les quantit s approximatives de N P K pr lev s du sol par de diverses cultures sont indiqu es dans le tableau 10 L absorption variera consid rablement selon un certain nombre de facteurs y compris le niveau de rendement l apport nutritif du sol les m thodes de fert
95. obilisation Infiltration Taux d infiltration Application sur le sol totales exprim es en mg l par la relation MDT mg l la EC dS m x 640 La perte combin e d eau d une zone et pendant une p riode donn e par vaporation de la surface du sol et par la transpiration des plantes ETo est la r f rence repr sentant l vapotranspiration d une surface couverte d un gazon de la taille uniforme de 8 15 centim tres poussant activement compl tement ombrag et ne souffrant pas d un manque d eau Ep ou Epan est l vaporation d une cuve d vaporation standard Le rapport en pour cent du sodium changeable aux autres cations changeables dans le sol Le pourcentage de l eau poids ou volume restant dans un sol 2 3 jours apr s avoir t satur et apr s que le drainage libre ait pratiquement cess Pour beaucoup de sols CC est dans la gamme de 1 10 1 3 bar du potentiel de l eau dans le sol La vitesse laquelle l eau traverse le sol par unit de gradient de charge hydraulique La conversion d un l ment inorganique sous forme organique dans les tissus microbiens ou v g taux Souvent utilis s pour d crire la conversion du nitrate ou de l ammonium sous forme organique dans les micro organismes du sol 1 La p n tration verticale de l eau dans le sol 2 L coulement ou le mouvement de l eau par les pores d un sol ou de tout autre milieu poreux 3 La quantit d eau souterraine q
96. ol exercent habituellement une influence prononc e S il y a un horizon argileux une couche compacte ou toute autre formation dense la profondeur normale des racines n est pas atteinte Les profondeurs d enracinement de certains l gumes et arbres fruitiers dans de bonnes conditions de sol et de gestion sont indiqu es aux tableaux 11 et 12 Toutefois certaines esp ces foresti res et fourrag res peuvent avoir un enracinement beaucoup plus profond La connaissance de l enracinement habituel des cultures est utile aux agriculteurs pour d terminer de fa on satisfaisante la profondeur de sol exploit e et indiquer la profondeur laquelle les nutriments peuvent tre disponibles pour la nutrition globale de la culture En outre Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 18 la m me information aide pour se faire une id e de l emplacement le plus efficace de l engrais et de l eau d irrigation Tableau 11 Profondeurs d enracinement de certains l gumes adapt de FAO 1990 PRIVATE Superficiel 20 30 cm Profondeur mod r e 30 50 cm Profond gt 50 cm Brocoli Haricots Artichaut Choux de Bruxelles Betterave Asperge Choux Carotte Potiron Chou fleur Concombre Patate douce C leri Aubergine Tomate Choux chinois Cantaloup Past que Ail Pois Poireau Poivron Laitue Courge Ognons Navet Pomme de terre Radis Epinard Tableau 12
97. ons et aspects de gestion concernant les l ments traces et les m taux lourds La question pour des pays du Proche orient est de savoir si les m taux lourds repr sentent un probl me sanitaire et ou cologique s rieux En g n ral les m taux lourds et les l ments traces ne devraient pas tre consid r s comme un probl me extr me ou s rieux pour deux raisons principales la concentration des m taux lourds dans l eau us e urbaine est faible cause de la faible activit industrielle lourde les sols de la r gion ont la plupart du temps une forte concentration en CaO et un pH sup rieur 7 ce qui inactive les m taux lourds et diminue leur mobilit et leur disponibilit pour les cultures Dans ces conditions les m taux sont rendus indisponibles et des valeurs de charge et de concentration plus lev es que celles pr sent es dans les tableaux 6 et 7 pourraient tre accept es Par cons quent 1 les m taux lourds dans les eaux us es trait es en conditions de sols calcaires ne devraient pas tre consid r s comme un r el probl me et aucune gestion particuli re n est requise 2 en milieu acide peu de cas dans la r gion pH lt 7 les m taux lourds pourraient tre un probl me et les mesures suivantes sont recommand es au niveau de la ferme Chaulage utilisation de carbonate de calcium De cette fa on le pH du est augment et la solubilit des m taux lourds est ainsi r duite Eviter
98. ous les pathog nes helminthiques excr t s dans les f ces except s Strongyloides Stercoralis n matode et Enterobius Vermicularis oxyure puisque leurs oeufs ne sont pas normalement excr t s dans les f ces L oxyure est d importance mineure pour la sant publique parce que c est une infection qui ne cause g n ralement pas une maladie s rieuse Strongyloides est potentiellement dangereux en particulier chez les individus immuno d ficients sous aliment s Quand la r ponse immunitaire du corps est d ficiente la diss mination de la strongylose peut se produire avec des larves attach es sur la plupart des organes du corps de tels cas sont habituellement mortels Feachem 1983 Le mode de transmission de strongyloses contagieuses par des larves filiformes qui se d veloppent dans la plupart des sols contamin s par des f ces est p n trer la peau habituellement par le pied p n trer la circulation veineuse et migrer vers les poumons Elles p n trent et lib rent des larves non contagieuses qui migrent dans le lumen de l intestin quittent l h te dans les f ces et d veloppent l une ou l autre larves filairiformes contagieuses qui peuvent infecter le m me ou un nouvel h te ou sous forme d adultes libres apr s passage par le sol Benenson 1985 En outre Feachem et al 1983 ont d clar que Strongyloides stercoralis est un petit n matode parasitant l homme Les femelles adultes mesurent seulement 2 2 5
99. perseur 467 185 1400 424 1680 60 Microirrigation 435 130 1294 298 1553 Asperseur 493 195 1467 446 1760 70 Microirrigation 459 137 1353 314 1624 Asperseur 520 205 1533 469 1840 80 Microirrigation 482 147 1412 337 1694 Asperseur 547 220 1600 504 1920 90 Microirrigation 506 157 1470 359 1764 Asperseur 573 235 1667 538 2000 100 Microirrigation 529 167 1529 382 1835 Asperseur 600 250 1733 572 2080 Chaque 10 tonnes Microirrigation 23 7 59 16 71 additionnelles Asperseur 21 11 67 25 80 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 67 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 68
100. plantes souvent consomm es crues et d velopp es en contact troit avec les eaux us es l gumes frais tels que la laitue ou les carottes ou les fruits irrigu s par aspersion e Irrigation des parcs avec acc s public parcs pelouses cours de golf L adoption de la restriction des cultures comme moyen de protection de la sant et de l environnement exige un cadre institutionnel et la capacit de surveiller et de contr ler la conformit aux r glements Les agriculteurs doivent conna tre la raison pour laquelle la restriction des cultures est n cessaire et doivent tre aid s pour d velopper un syst me de culture Les cultures irrigu es avec l eau us e trait e ind pendamment de la m thode d irrigation et de la qualit de l eau us e utilis e ayant un potentiel de transmission de microbes pathog nes d croissant sont class es de la fa on suivante 1 les l gumes consomm s crus 2 les l gumes consomm s cuits 3 les Plantes ornementales produites pour la vente sous serres 4 les arbres produisant des fruits consomm s sans pluchage 5 les pelouses en zone d agr ment d acc s publique illimit 6 les arbres produisant des fruits consomm s apr s pluchage 7 les raisins de table 8 les pelouses en zone d agr ment d acc s publique limit 9 les fourrages verts 10 les arbres produisant des noix ou autres arbres semblables 11 les cultures industrielles La restriction des cultures est une st
101. ques chimiques et biologiques qui s y trouvent doivent tre pris en consid ration Dans ce chapitre les probl mes sont bri vement pr sent s par contre les solutions sont mises en vidence Quelques approches int gr es de gestion seront pr sent es afin d att nuer et ou surmonter ces probl mes 2 1 Caract ristiques chimiques et physiques des eaux us es Les constituants importants dans l eau us e sont donn s en annexe I Il reste que pour une approche de gestion appropri e les constituants principaux qui pr occupent les agriculteurs des pays du Proche Orient sont e les mati res solides en suspension puisque la filtration peut tre n cessaire en particulier avec des syst mes de micro irrigation e les nutriments afin d ajuster la fertilisation e la salinit afin d estimer la fraction de lessivage et s lectionner les cultures les mieux appropri es e les micro organismes pathog nes pour les mesures de pr caution en choisissant le mod le d emblavement et le syst me d irrigation appropri s 2 1 1 Traitement des eaux r siduaires L objectif principal du traitement est de produire des effluents trait s un niveau appropri et acceptable du point de vue du risque pour la sant humaine et l environnement cet gard le traitement des eaux r siduaires le plus appropri est celui qui fournit avec certitude des effluents de qualit chimique et microbiologique exig e pour un certain usage sp cifiqu
102. r deux raisons e faire la meilleure utilisation possible de I N des eaux us es Si la quantit d azote pr sente dans l eau us e n est pas suffisante un suppl ment d engrais est alors n cessaire pour atteindre un rendement cultural satisfaisant En application long terme de l eau us e les apports d N devraient tre ajust s pour compenser le pr l vement de N par la r colte augment s des pertes du syst me par volatilisation et lixiviation Les besoins des cultures en N P et K sont donn s dans les chapitres suivants e Eviter la pollution par les nitrates Certaines cultures sont tr s efficaces pour pr lever l azote du sol qui peut ventuellement tre lessiv en profondeur sous forme de NO3 N et contaminer l eau de la nappe Les gramin es telles que l herbe du Soudan sorgho herbac Sorghum vulgare var sudanense l herbe des Bermudes chiendent pied de poule Cynodon dactylon l herbe de Sudax sorgho hybride et de Rhodes pr l vent efficacement l N du sol Ces cultures sont efficaces dans l limination des nitrates pour les raisons suivantes elles ont la capacit d accumuler le nitrate m plusieurs coupes sont possibles dans une saison de sorte qu une plus grande production de la culture peut tre atteinte leur contenu en nitrate ne diminue pas avec l ge ce sont des cultures enracinement profond c tablissement du programme de l irrigation Etant donn que les nutriments sont r gu
103. rat gie qui assure la protection du consommateur Cependant cette strat gie n assure pas la protection des ouvriers agricoles et leurs familles puisqu ils qu ils restent expos s au risque li la pr sence des microbes pathog nes dans le sol et sur les cultures La restriction des cultures n est donc pas une strat gie ad quate pour les agriculteurs au sens strict elle devrait tre compl t e par d autres mesures comprenant leur hygi ne personnelle et de leur famille 3 4 Restrictions des cultures bas es sur la composition chimique des eaux us es En plus des crit res de qualit des eaux us es relatifs la sant il peut tre n cessaire que les agriculteurs choisissent des cultures selon leur tol rance la composition chimique de l eau us e trait e 3 5 Contr le de l exposition humaine aux d chets et de l hygi ne Contr ler le risque sur la sant publique des maladies v hicul es par les eaux lorsque l eau us e trait e est utilis e en l irrigation est tr s important cet gard les groupes de personnes courant un tel risque et la fa on dont de tels groupes sont expos s ce risque devraient tre identifi s et examin s Les groupes suivants peuvent tre identifi s Kypris 1989 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 31 e Les ouvriers agricoles La probabilit pour eux de se mouiller les mains les v tements ou d autres parties de leur corps a partir de fuites ou
104. re plus fr quente et la salinit du sol proximit de la plante irrigu e peut ainsi tre maintenue un niveau plus bas e Le lessivage est une pratique r guli rement utilis e par les agriculteurs mais n est probablement pas la meilleure solution en cas de p nurie d eau de drainage insuffisant ou de nappe peu profonde A long terme la quantit totale de sels appliqu e dans le sol avec les eaux us es sel in et la quantit de sels limin e par lessivage et pr lev e par les cultures sel out devraient tre approximativement identiques La s lection de l assolement cultural et la gestion efficace de l eau us e en irrigation interviennent de fa on importante dans l limination des sels Papadopoulos 1991 Les cultures extractrices de sels qui ont une valeur conomique comme le sudax sorgho hybride et le sorgho donnent de bons r sultats Il est recommand de cultiver des cultures consommatrices de sels chaque ann e ou p riodiquement f Des polym res et ou d autres conditionneurs de sol efficaces sous certaines conditions en cultures de plein champ ne sont pas recommand s Leur demi vie est habituellement courte et leur prix lev g Drainage Une des mesures n cessaires pour pr venir la remont e de la nappe et la salinisation induite par l irrigation en r gions arides et semi arides est l installation d un r seau de drainage Le drainage en combinaison avec une irrigation appropri e permet le lessivag
105. rigation goutte goutte utilisant l eau us e trait e a besoin de plus d assistance gt les solutions sugg r es pour r soudre le probl me de colmatage sont e Pour viter les probl mes dus aux algues en suspension qui s accumulent a la surface de l eau et aux probl mes dus l accumulation de boues au fond du r servoir l eau doit tre pomp e une profondeur d environ un m tre de la surface e Filtration En fonction de la concentration des solides en suspension des algues et d autres impuret s des filtres gravier sable ou autres sont requis avec les syst mes de micro irrigation e Choix de la m thode d irrigation En cas d impuret s et en l absence de syst me de filtration les syst mes goutte goutte devraient tre vit s Selon la culture les arroseurs peuvent tre un meilleur choix M me l irrigation de surface pourrait tre pr f r e Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 14 2 2 Crit res de qualit biologique Les crit res de qualit de l eau us e trait e et les directives de son utilisation sont les bases essentielles d une installation r ussie de tout projet de recyclage d eau us e trait e La qualit microbiologique est le crit re le plus important pour les ouvriers qui travaillent au champ ainsi que pour le public qui peut tre expos directement ou indirectement l eau us e pur e Une r utilisation restrictive ou non restrictive peut tre a
106. s avec l eau us e en particulier si la pelouse sur laquelle des enfants jouent ou d autres personnes entrant en contact direct est irrigu e Si les concentrations de microorganismes pathog nes demeurent lev es lors de l application sur la pelouse les risques de transmission des microorganismes pathog nes sont lev s De cette application d eau us e les agriculteurs ne sont pas responsables e Les personnes passant pr s ou vivant proximit des zones irrigu es avec l eau us e trait e Il est vident que pour contr ler le risque sanitaire les agriculteurs devraient tre les premiers conna tre la qualit microbiologique de l eau us e Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 32 4 ASPECTS SANITAIRES DE LA REUTILISATION DES EAUX USEES EN AGRICULTURE 4 1 Les acquis La r utilisation de l eau us e pour l irrigation est associ e des agents biologiques virus bact ries protozoaires pathog nes qui entrent par voie buccale par exemple en mangeant des l gumes contamin s par ascaris ou par la peau en cas de ankylostomes et de schistosomes WHO 1988 Ces agents biologiques sont d un int r t particulier dans les pays o pr valent les diarrh es et les infections par les n matodes comme les pays du Proche Orient Il est tr s important de comprendre la transmission des vecteurs et les facteurs de risque sanitaire impliqu s par les microbes pathog nes excr t s Il y a
107. s des cultures et av r e tre toxique aux humains ou aux animaux n est autoris e dans l effluent Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 61 ANNEXE III Code de bonnes pratiques pour le traitement et l utilisation d effluents domestiques pour l irrigation cas de Chypre A Traitement 1 Le traitement et la d sinfection des eaux us es doivent tre maintenus sans interruption de fa on satisfaisante et efficace aussi longtems que les effluents trait s sont utilis s en irrigation et selon le permis publi sous la l gislation existante 2 Des op rateurs habiles doivent tre employ s pour faire fonctionner la station d puration et de d sinfection suivant l approbation formelle par l autorit comp tente que les personnes sont qualifi es pour ex cuter les fonctions requises n cessaires la satisfaction des conditions 1 3 La station d puration et de d sinfection doit tre v rifi e chaque jour selon le programme publi par l autorit et les donn es de toutes les op rations effectu es selon les instructions de l autorit comp tente devront tre conserv es Une copie doit tre gard e pour l acc s facile dans les quipements de traitement 4 Toutes les sorties les robinets et les valves du r seau d irrigation doivent tre s curis es pour emp cher leur utilisation par les personnes non autoris es Toutes ces sorties doivent tre peintes en rouge ou en pourpre et cl
108. s eaux souterraines avec des constituants de l eau us e est possible gt Pour r duire et ou surmonter le probl me les aspects suivants sont recommand s Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 40 irrigation quantit d eau bas e sur les besoins en eau des cultures avec lessivage minimum si n cessaire tablissement du programme d irrigation bas sur les besoins en eau des cultures la capacit de stockage en eau du sol et la qualit de l eau us e s lection des cultures qui peuvent absorber les constituants potentiellement dangereux pr sents dans l eau us e n cas d eaux salines introduction dans la rotation culturale de plantes consommant les sels limitation de la quantit d eau de fa on assurer l apport exacte en N n cessaire la culture afin d viter la contamination par NO3 N Si N exc de les besoins des cultures on doit alors s lectionner des cultures besoins lev s en N choisir un syst me d irrigation qui fournit l uniformit d application la plus lev e possible m langer l eau us e avec de l eau claire maintenir la maintenance et l entretien des syst mes d irrigation un niveau acceptable 5 3 Effets sur les eaux de surface 5 3 1 Eutrophisation croissance des algues La concentration lev e en N et P dans l eau us e est d un int r t particulier lorsque l eau us e est m lang e dans un barrage avant irrigation car ces
109. s les asperseurs les orifices d mission ou les canalisations d alimentation produit le colmatage Les sels et les solides en suspension peuvent galement produire le colmatage Le colmatage le plus s rieux se produit avec l irrigation goutte goutte qui est consid r e comme le syst me id al en ce qui concerne la protection sanitaire et la contamination des plantes mais pourrait tre difficilement utilisable si l eau us e contient de fortes concentrations de mati res en suspension MES gt Recommandations Les agriculteurs doivent savoir que pour une eau us e trait e r pondant la directive de l OMS tableau 9 toutes les m thodes d irrigation sont appropri es du point de vue du contr le de la transmission de maladies condition que les crit res agricoles soient galement rencontr s Si l eau us e ne r pond pas aux crit res de sant alors e l irrigation par aspersion mini asperseurs asperseurs cracheurs etc est seulement limit e aux fourrages fibre et production de graines e l irrigation par pulv risation d eau sur les pelouses ou les domaines acc s illimit peut tre pratiqu e pendant la nuit e l irrigation par aspersion n est pas recommand e en conditions venteuses Les microbes pathog nes peuvent tre emport s par le bouillard ou l a rosol form par la d rive du vent ce qui peut engendrer un risque sanitaire pour les ouvriers les habitants de la ferme et des zones r sidentielle
110. s mesures compl mentaires peuvent tre n cessaires e terre de pature fourrage vert e plantes pour la consommation humaine qui n entrent pas en contact direct avec l eau us e condition que rien ne soit ramass sur le sol et que l irrigation par aspersion ne soit pas employ e cultures arbustives vignes etc e plantes pour la consommation humaine consomm es seulement apr s cuisson pommes de terre aubergine betteraves e plantes pour la consommation humaine dont la peau n est pas mang e melons past ques citron bananes noix arachides e cultures irrigu es par aspersion Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 29 AANAAAAAAAAAA TRAITEMENT AAAAAAAAAAANA Champ Bassin AAANAAAAAANA APPLICATION AAAAAAAAAANA AAAAAAAAAAAAAAAA L EXPOSITION HUMAINE AAAAAAAAAAAAAAAN AAAAANAAAANANAAANA RESTRICTION AANAAAAAAAAAAAAAN Consommateur Flux de pathog nes AAAA Barri re au flux de Excr t s pathog nes fourni par AAAA les mesures sanitaires de protection Figure 1 Organigramme pour montrer la transmission potentielle des microbes pathog nes et les points de rupture des flux de pathog nes produits par diverses mesures de protection Blumenthal et al 1989 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 30 Cat gorie C Le traitement des eaux us es jusqu a la qualit sans restriction des directives de l OMS est essentiel e Les
111. s trait es Manuel d utilisation 1 techniques socio conomiques et culturelles Le bureau r gional de la FAO au Caire a galement produit en 1995 une publication sur la gestion de l eau us e et la protection de l environnement dans la r gion du Proche Orient intitul e Wastewater management and environmental protection in the Near East Region et de 1991 a 1993 sept bulletins techniques ayant pour objet un meilleur usage de l eau us e en agriculture ont t publi s pour aider les pays de la r gion La pr sente publication de la FAO OMS manuel d utilisation des eaux us es trait es est pr vue pour aider les agriculteurs les op rateurs d irrigation et les vulgarisateurs qui sont en contact troit avec les agriculteurs les irrigants et d autres utilisateurs en sylviculture et en am nagement 1 1 Objectifs La r cup ration et la r utilisation de l eau us e s est av r e tre une option r aliste pour couvrir le d ficit en eau et les besoins croissants en eau dans les pays du Proche Orient mais aussi pour se conformer aux r glements relatifs au rejet des eaux us es en vue de la protection de l environnement et de la sant publique En outre du point de vue environnemental la r cup ration et la r utilisation de l eau us e urbaine trait e pour l irrigation constituent probablement l approche d limination la plus s re et la plus r aliste Les donn es de recherche disponibles l exp rience de gestion et le
112. s voisines e si l eau us e trait e n a pas la qualit sanitaire et ou environnementale acceptable il faut m langer l eau us e trait e avec l eau d irrigation conventionnelle si elle est disponible pour permettre d atteindre les prescriptions pour un certain usage Les m thodes d irrigation doivent galement tre examin es par rapport l ampleur de leur pratique dans une zone ou un pays l exp rience des agriculteurs avec certaines m thodes et l ampleur de la contamination qu elles peuvent induire sur les cultures en particulier sur les parties comestibles 3 2 Quantit s d eau et programmation des irrigations A toutes fins pratiques le besoin en eau des cultures est gal leur vapotranspiration Cette quantit pourrait tre d pass e cause des besoins en eau de lessivage Une tude approfondie de ce sujet et des directives est donn e dans le bulletin num ro 24 de la s rie Irrigation et Drainage de la FAO 1984 Le logiciel appel CROPWAT est disponible la FAO Il permet de d terminer des besoins en eau des cultures partir de donn es climatiques On peut galement employer la m thode simple bas e sur l vaporation d un bac d vaporation Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 26 Tableau 19 Evaluation des m thodes d irrigation pour leur aptitude utiliser l eau saumatre Kandiah 1990 Param tres d valuation Le mouillage foliaire et endommagemen
113. se de trois phases les bassins ana robies ayant normalement des berges en terre d une profondeur comprise entre 2 et 5 m fonctionnant comme une fosse septique ouverte et produisant du gaz lib r dans l atmosph re les bassins facultatifs galement form s de berges en terre o des r actions biologiques a robies peuvent avoir lieu dans la couche moyenne par les bact ries facultatives les bassins de maturation produisant un traitement tertiaire et une r duction des microbes pathog nes plus pouss e 2 1 2 Traitement et consid rations de la qualit des eaux us es Dans une approche int gr e du traitement et de l utilisation des eaux us es en irrigation la fiabilit du traitement et le contr le continu sont fortement recommand s puisque ceux ci sont hors contr le de l agriculteur Dans la planification et l ex cution de nouveaux projets d puration et de r utilisation des eaux us es l application pr vue de r utilisation devrait r gir le degr de traitement exig et la fiabilit du processus de traitement des eaux r siduaires et de l exploitation de la station d puration Cependant dans les stations d puration existantes la qualit de l effluent trait est d j connue et les agriculteurs sont oblig s de modifier leur pratique en fonction de la qualit de l eau qui leur est fournie En g n ral dans les pays du Proche Orient il n y a pas du tout d intervention au sujet de la composition chimiqu
114. sources en eaux souterraines dans les zones de surexploitation de ces ressources pour l agriculture pose le probl me de l puisement et de l intrusion du biseau salin e La possibilit de conservation des sols et de leur am lioration par apport d humus sur les terres agricoles et de pr vention de l rosion Effets n gatifs potentiels sur l environnement L utilisation d eau us e pour l irrigation peut avoir galement des effets n gatifs sur l environnement et la sant humaine Les principaux dangers pour l environnement associ s l eau us e sont e l introduction des produits chimiques dans des cosyst mes sensibles principalement le sol l eau et les plantes e la propagation des microorganismes pathog nes 5 1 Effets sur le sol Ces impacts sont d importance particuli re pour les agriculteurs puisqu ils peuvent r duire la productivit la fertilit et le rendement de leurs terres Le sol doit rester un bon niveau de fertilit chimique et physique afin de permettre une utilisation durable long terme et une agriculture rentable Les probl mes pr vus au niveau du sol sont e la salinisation e l alcalinit et la r duction de la perm abilit du sol e l accumulation d l ments potentiellement toxiques e l accumulation de nutriments 5 2 Effets sur les eaux souterraines Dans certaines conditions les effets sur les eaux souterraines sont plus importants que les effets sur le sol La pollution de
115. t des feuilles ayant pour r sultat un rendement faible Accumulation de sels dans la zone des racines avec les applications r p t es Capacit de maintenir un potentiel lev de l eau dans le sol Convenance pour manipuler l eau saum tre sans perte significative de rendement Irrigation la raie Aucun dommage foliaire si la culture est plant e sur la cr te du billon Les sels tendent s accumuler sur la cr te du sillon ce qui peut nuire la culture Les plantes peuvent tre sujettes un stress hydrique entre les irrigations Faible moyenne Avec une bonne gestion et un bon drainage il est possible d obtenir des rendements acceptables Irrigation a la planche Quelques feuilles inf rieures peuvent tre affect es mais les dommages ne sont pas suffisamment s rieux pour r duire le rendement Les sels se d placent vers le bas et ne sont pas susceptibles de s accumuler dans la zone des racines Les plantes peuvent tre sujettes un stress hydrique entre les irrigations Faible moyenne Les bonnes pratiques en mati re d irrigation et de drainage peuvent produire un niveau de rendement acceptable Irrigation par aspersion Les feuilles peuvent tre s v rement endommag es ayant pour r sultat une perte significative de rendement Les sels se d placent verticalement et la zone racinaire n est pas susceptible d accumuler des sels Il n est pas possible de mainte
116. t les produits agricoles et les consommateurs Protection pour les ouvriers agricoles ventuellement pour les ouvriers qui manipulent les produits agricoles et les consommateurs Quelques cultures de la cat gorie B principalement les arbres fruitiers ne devraient pas tre irrigu s Distance minimum de 50 100 m des maisons et des routes Des eaux ayant t trait es par voie ana robie ne devraient pas tre employ es en raison des nuisances olfactives Irrigation souterraine et Co t lev efficacit Filtration pour pr venir le colmatage des localis e d utilisation de l eau lev e distributeurs rendements plus lev s Les cat gories de cultures sont pr sent es aux chapitres suivants A toutes fins pratiques le besoin en eau des cultures est gal leur vapotranspiration Cette quantit pourrait tre d pass e a cause des besoins en eau de lessivage Une tude approfondie de ce sujet et des directives est donn e dans le bulletin num ro 24 de la s rie Irrigation et Drainage de la FAO 1984 Le logiciel appel CROPWAT est disponible la FAO Il permet de d terminer des besoins en eau des cultures partir de donn es climatiques On peut galement employer la m thode simple bas e sur l vaporation d un bac d vaporation Le tableau 21 pr sente les besoins en eau de quelques cultures La quantit r elle doit tre ajust e aux pr cipitations efficaces aux besoins de lessiv
117. t que plus que 50 des enfants g s de moins de 10 ans ont t infect s par Ascaris Une tude a Riyad Arabie Saoudite Abdel Hafez et a 1986 sur 5 727 chantillons de selles de trois h pitaux en 1986 a montr Ascaris 30 par 1000 personnes Trichuris 25 par 1000 personnes Ankylostomes 4 par 1000 personnes En Egypte un village approvisionn en eau courante quip de latrines et proc dant a la collecte des ordures a eu une pr dominance d ascaridiose inf rieure 50 et une concentration plus faible 4200 oeufs g qu un village sans syst me sanitaire am lior pr dominance de 76 et concentration de 6900 oeufs g Chandler 1954 Dans la r gion du sud de Batinah Oman une tude pid miologique d infestation parasitaire intestinale parmi des coliers a montr que 19 des coliers examin s ont t contamin s par H nana Le pourcentage d ascaris lumbricoides tait relativement bas 0 1 alors que pour les strongyloides l infestation tait 5 par 1000 coliers examin s Al Salem 1998 4 2 3 L int gration des diverses mesures pour la protection sanitaire OMS 1998 Aux planificateurs et aux d cideurs concern s par la r utilisation des eaux us es le traitement des eaux r siduaires appara t comme la mesure la plus franche et la plus Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 35 visible pour la protection sanitaire suivi seulement par la restriction des cult
118. tes et l apparence des boues C est une des raisons pour laquelle le compostage des boues est encourag En outre si le compostage est correctement r alis il d truit ou ram ne tous les microbes pathog nes primaires pr sents dans la boue d puration un niveau insignifiant Une fois d truits les virus les helminthes les protozoaires et la plupart des bact ries ne peuvent pas repeupler le compost puisqu ils ne peuvent pas se d velopper l ext rieur de leur h te Les salmonelles un des organismes les plus communs l origine d intoxications alimentaires peuvent recro tre jusqu un degr limit dans le compost m r mais elles sont concurrenc es par d autres micro organismes pr sents Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 51 8 3 2 M taux lourds La boue d puration peut contenir selon l origine de grandes quantit s de m taux lourds qui peuvent r duire la valeur des boues comme engrais pour application directe sur les terres agricoles ou pour le compostage Des quantit s excessives de ces m taux sont souvent trouv es dans les boues lorsque des effluents industriels sont d charg s dans les gouts sans traitement primaire L application de boues riches en m taux lourds sur les terres agricoles a comme cons quence l enrichissement du sol en m taux lourds L enrichissement du sol en zinc cuivre et nickel peut causer des effets phytotoxiques directs qui se manifestent par la d
119. tion de l autorit comp tente Des restrictions peuvent tre impos es n importe quelle m thode d irrigation par l autorit comp tente afin de prot ger la sant publique et l environnement Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 63 C Traitement tertiaire 1 Les m thodes de traitement tertiaires suivantes sont acceptables coagulation plus floculation suivie de filtration rapide sur sable filtres sable toute autre m thode qui peut assurer l limination des ufs d helminthes et ramener les coliformes f caux un niveau acceptable L autorit comp tente doit approuver cette m thode 2 Des m thodes de d sinfection appropri es doivent tre appliqu es lorsque l eau us e doit tre utilis e pour l irrigation Dans le cas de la chloration le niveau de chlore libre dans l effluent la sortie du r servoir de chloration apr s une heure de temps de contact devrait tre d au moins 0 5 mg l et inf rieur 2 mg l 3 Les installations appropri s pour la surveillance des param tres essentiels de qualit doivent se trouver sur l emplacement du traitement Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 64 ANNEXE IV Besoins nutritifs de certaines cultures Tomate PRIVATE M thode kg ha Rendement d irrigation tonnes ha N P K P 0 K O 50 Goutte goutte 227 67 184 153 380 Raie 333 133 208 30
120. ts Une combinaison de mesures agro techniques s lectionner selon les conditions socioculturelles institutionnelles et conomiques locales peut assurer la protection sanitaire 3 3 1 Choix des cultures pour la protection sanitaire L eau us e qui r pond aux directives de qualit de l OMS pour un usage sans restriction lt 1000 coliformes f caux par 100 ml et lt 1 oeuf de n matode par litre peut tre employ e pour irriguer toutes les cultures sans autres mesures sanitaires de protection suppl mentaires Si les directives de qualit de l OMS ne sont pas enti rement satisfaites il est encore possible d irriguer certaines cultures sans risques pour le consommateur figure 1 Les cultures peuvent tre group es en trois grandes cat gories en fonction du degr de protection sanitaire requis Shuval et al 1986 Cat gorie A Protection n cessaire seulement pour des ouvriers agricoles e cultures non destin es a la consommation humaine coton sisal e cultures normalement trait es par la chaleur ou le s chage avant consommation humaine graines graines ol agineuses betterave a sucre e l gumes et fruits cultiv s exclusivement pour mettre en conserves ou autre proc d qui d truit efficacement les pathog nes e fourrages s ch s au soleil et moissonn s avant consommation par les animaux e parc irrigu en zone cl tur e sans acc s au public p pini res for ts et ceinture de verdure Cat gorie B De
121. ui fuit par les joints d une canalisation murs poreux ou fissures 4 l entr e de l eau de la terre dans une galerie 1 Caract ristique du sol d crivant la vitesse maximum laquelle l eau p n tre dans le sol sous certaines conditions y compris en pr sence d exc s d eau Il a les dimensions d une vitesse c d cm h ou cm sec Autrefois la capacit d infiltration 2 le taux d infiltration habituellement exprim en m sec par km de voie d eau auquel les eaux souterraines entrent dans un foss ou une galerie d infiltration drain gout ou tout autre conduit souterrain La r utilisation le traitement ou l limination de l eau us e sur le sol dans des conditions command es Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 55 Elimination par le sol Fraction de lessivage FL Besoins de lessivage BL Min ralisation Perm abilit pH Traitement primaire Infiltration rapide Traitement secondaire Boue Application d eau us e brute ou trait e de boue ou de d chets solides sur les sols et ou substrats sans production des produits agricoles utilisables La fraction d eau appliqu e sur le sol qui lessive les sels sous la profondeur d enracinement Quantit d eau pour maintenir la salinit moyenne de la zone racinaire sous le seuil phytotoxique pour une culture sp cifique La conversion d un l ment organique sous forme inorganique par exemple la conversio
122. ulue ou jardins publics tout autre proc d de traitement quivalent Irrigation des cultures Ouvriers Maximum 1 Aucune norme n est R tention en bassins de c r ali res industrielles agricoles recommand e stabilisation pendant 8 10 et fourrag res des jours ou tout autre proc d p turages et des d limination des plantations d arbres helminthes et des coliformes intestinaux Irrigation localis e des N ant Sans objet Sans objet Traitement pr alable en cultures de la cat gorie fonction de la technique B si les ouvriers d irrigation mais au moins agricoles et le public ne s dimentation primaire sont pas expos s Source OMS 1989 4 Esp ces Ascaris et Trichuris et ankylostomes b Pendant la p riode d irrigation Une directive plus stricte lt 200 coliformes intestinaux par 100 ml est justifi e pour les pelouses avec lesquelles le public peut avoir un contact direct comme les pelouses d h tels d Cette recommandation peut tre assouplie quand les plantes comestibles sont syst matiquement consomm es apr s une longue cuisson Dans le cas d arbres fruitiers l irrigation doit cesser deux semaines avant la cueillette et les fruits tomb s ne doivent jamais tre ramass s Il faut viter l irrigation par aspersion Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 15 2 3 Code de bonnes pratiques Un code de bonnes pratiques est bien plus important pour les agriculteurs que les
123. un faible niveau ou non mesurables par l interm diaire d un traitement appropri des eaux r siduaires y compris la filtration et la d sinfection Les m thodes courantes de d tection de virus ne sont pas suffisamment sensibles pour d tecter avec pr cision de faibles concentrations m me dans de grands volumes d eau Les infections ent riques de virus ne sont pas souvent apparentes de ce fait il est difficile d tablir le caract re end mique de telles infections II n y a aucun consensus parmi les experts concernant l impact sur la sant de faibles niveaux de virus dans l eau us e pur e La nature apparemment douce de la plupart des infections ent riques de virus carte la possibilit d un rapport fiable du patient au m decin Les techniques pid miologiques courantes ne sont pas suffisamment sensibles pour d tecter la transmission par l eau de maladies virales caus es par de faibles concentrations en virus Le proc d pour d terminer en laboratoire la pr sence ou l absence de virus dans un chantillon d eau prend environ 14 jours et 14 jours suppl mentaires sont exig s pour identifier les virus Ceci s ajoute la complexit et au co t lev des proc dures ainsi qu au nombre limit de laboratoire ayant le personnel et l quipement n cessaires pour r aliser ces analyses Les dommages caus s par les infections entero virales peuvent ne pas tre videntes pendant plusieurs mois ou ann es Une
124. ure FAO Irrigation and Drainage paper 47 FAO Rome FAO 1998 Irrigation in the Near Fast Region in Figures Water Report 9 AQUASTAT FAO RNEA 1991 Wastewater management for irrigation Tech Bul No 1 p 15 FAO RNEA 1991 Wastewater use and human health Tech Bul No 3 p 22 FAO RNEA 1992 Irrigation methods crops and practices using wastewater Tech Bul No 4 p 20 FAO RNEA 1992 Treatment of wastewater used for irrigation Tech Bul No 2 p 33 FAO RNEA 1992 Wastewater as a crop nutrient source Tech Bul No 5 p 15 FAO RNEA 1993 Considerations of wastewater reuse system for irrigation Tech Bul No 7 p 18 Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 58 FAO RNEA 1993 Monitoring wastewater quality for irrigation Tech Bul No 6 p 23 FAO RNEA 1995 Wastewater management for agricultural production and environmental protection in the Near East Region FAO Regional office Cairo Egypt Feachem R G 1983 Bradley D J Garelick H and Mara D D Sanitation and Diseases Health Aspects of Excreta and Wastewater Management Chichester John Wiley Goldberg D Bornat B and Bar Yosef 1971 Distribution of roots water and minerals as a result of trickle irrigation J Am Soc Hort Sci 96 645 648 Kypris D 1989 Considerations of the quality standards for the reuse of treated effluents In Proceedings of Wastewater Reclamation
125. ures Il est cependant relativement difficile de mettre enti rement en application les deux mesures la premi re est limit e par le co t et des probl mes op rationnels et d entretien et la seconde est restreinte par le manque de d bouch s appropri s pour les produits sp cifiques ou par des consid rations juridiques et ou institutionnelles Il convient de noter que l application des mesures isol es peut avoir seulement des effets partiels en termes de protection sanitaire La restriction des cultures par exemple si elle est appliqu e peut prot ger les consommateurs des produits mais n assure pas la protection aux ouvriers agricoles et leurs familles Afin d analyser les diverses mesures sous un mode int gr visant l optimisation du sch ma de protection sanitaire un mod le g n ralis est propos Il a t con u pour aider la prise de d cision en exposant la gamme des options pour prot ger les ouvriers agricoles et les consommateurs des produits et en tenant compte de la flexibilit de la r ponse diff rentes situations Chaque situation doit tre consid r e s par ment et l option la plus appropri e doit tre choisie en tenant compte des facteurs conomiques culturels et techniques Le graphique pour la conception du mod le est montr la figure 2 ci dessous On suppose que le flux de pathog nes part du centre du cercle et passe travers cinq bandes concentriques qui repr sentent l eau us
126. urnir pour optimiser le rendement et la qualit des cultures e le choix du syst me agricole appropri pour la meilleure efficacit d utilisation des nutriments et de l eau e la protection des eaux de surface et souterraine de la pollution par NO3 N Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 45 7 ASPECTS SOCIOCULTURELS LEGAUX INSTITUTIONNELS ET ECONOMIQUES Ce chapitre est concis et couvre l int r t direct des agriculteurs Il est destin informer l agronome du service de vulgarisation Les agronomes vulgarisateurs doivent tre instruits des aspects l gaux et institutionnels en vigueur dans leur pays afin de contr ler et donner les meilleurs conseils aux agriculteurs en vue de surmonter les probl mes communs qui se posent lors de l utilisation d eau us e trait e 7 1 Acceptabilit sociale et information du public Dans certains pays la r utilisation de l eau us e trait e pr sente un nouveau concept Une condition importante de l utilisation s re et rentable de l eau us e urbaine est l ducation de tous les participants La formation du personnel qui contr le et maintien les quipements de traitement et des agriculteurs qui utilisent l eau us e trait e est n cessaire L eau us e est sous utilis e en tant que ressource et m me dans certains cas non consid r e pour la r utilisation cause des raisons principales suivantes manque d informations sur ses avantages cra
127. utilisation des effluents 7 5 Aspects conomiques Pour les agriculteurs l incitation principale est le b n fice attendu de l utilisation de l eau us e en irrigation L utilisateur n est pas int ress par le co t de collecte de traitement de distribution et d autres aspects Il trouve son int r t si avec une certaine quantit d eau us e de qualit donn e pay e un certain prix ou re ue gratuitement et avec une certaine restriction des cultures il peut pratiquer une agriculture irrigu e profitable Avantages Les avantages peuvent tre bri vement r capitul s comme suit conomie d eau claire conomie de fertilisants accroissement de rendement cr ation d emplois En r sum l avantage principal des agriculteurs r sulte du fait que l eau us e est une source d eau fiable m me en ann es tr s s ches et que sa valeur nutritive peut donner un rendement lev de bonne qualit sans ou avec une quantit limit e d engrais Irrigation avec des eaux us es trait es Manuel d utilisation 48 8 LES BOUES RESIDUAIRES Les efforts pour r duire la pollution des fleuves des lacs et des oc ans par le traitement des eaux us es produisent une quantit croissante de boues r siduaires mati res solides qui sont enlev es de l eau us e pour produire une eau us e pur e 8 1 Composition des boues La composition et les microbes pathog nes qui sont les l ments cl s d finissant la pert
128. uvent tre en quantit sup rieure celle n cessaire la croissance quilibr e des cultures et peuvent potentiellement stimuler une croissance excessive des parties v g tatives des cultures plut t que les fleurs et les graines Cela peut tre un probl me pour des cultures comme le tournesol le coton et quelques fruits En cas d exc s de nutriments un syst me de culture et ou un m lange appropri s d eau us e trait e de l eau douce pour r duire l application de fertilisants sont des m thodes conseill es gt Contr le du probl me de l exc s en N dans l eau us e a Estimer la concentration de N L analyse chimique de l N l mentaire est requise Sur la base de cette analyse l agriculteur pourrait calculer la quantit d N suppl mentaire apporter au sol par l utilisation d eau us e Cette quantit devrait tre soustraite de la quantit d engrais n cessaire aux cultures Pour une valuation facile le fermier devrait se rappeler que 1 ppm partie par million 1 mg l 1 g m dans l eau d irrigation Par cons quent la quantit d N et d autres nutriments appliqu s au sol avec l eau us e d pend de la quantit d eau d irrigation apport e la culture Les agriculteurs devraient tre form s aux techniques d irrigation avec des eaux us es b Choisir la culture en fonction du contenu en N des eaux us es Le choix de la culture en fonction du contenu en N des eaux us es trait es est n cessaire pou

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