L'emploi des technologies transforme le fumier en engrais, en énergie et en eau

L'agriculture primaire est responsable de plus de 10 p. 100 des émissions totales de gaz à effet de serre causées par les activités humaines. On estime que jusqu'à 40 p. 100 de ces émissions reliées à l'agriculture sont attribuables à l'élevage du bétail, ce qui comprend le fumier entreposé dans un bassin de terre à ciel ouvert ou épandu sur la terre pour servir d'engrais. Les eaux usées non traitées qui sont utilisées comme engrais peuvent aussi contaminer les nappes souterraines et les lacs et rivières avoisinants.

Le nombre croissant d'exploitations intensives d'alimentation du porc qui sont apparues dans toutes les régions du Canada au cours des dernières années—particulièrement dans les prairies et dans le centre du Canada—a suscité de plus en plus de préoccupations concernant les effets du lisier de porc sur l'environnement. Dans la seule année 2000, environ 20 millions de porcs ont été abattus au Canada, et il y a des débouchés suffisants pour que ce secteur triple de volume au cours de la prochaine décennie.

Pour aider les éleveurs de porcs à s'attaquer à ces problèmes, un groupe de partenaires fédéraux, provinciaux et du secteur privé fait la démonstration de certaines technologies simples et rentables de traitement du lisier sur des fermes de l'ouest du Canada. Ce programme de 800 000 $, qui comporte une évaluation des effets des nouvelles technologies sur les odeurs, les émissions, la qualité du sol et de l'eau, la rétention des nutriments et la réduction du volume, est géré par la Canadian Environmental Technology Advancement Corporation—une société à but non lucratif établie par Environnement Canada pour aider les petites et moyennes entreprises à commercialiser les technologies environnementales. Près de 25 p. 100 du financement provient du volet Mesures d'action précoce en matière de technologie du Fonds d'action pour le changement climatique établi par le gouvernement fédéral.

La mise en place, en décembre dernier, d'un système de séparation liquides/solides a apporté une réduction sensible des odeurs à l'un des lieux d'essai. Le système amène le lisier sur un convoyeur, au-dessus d'un tamis, et des pales rotatives sont utilisées pour séparer les solides des liquides. Les solides sont ensuite compostés et les liquides peuvent être traités et utilisés pour effectuer la vidange des réservoirs de lisier à l'intérieur de la porcherie. La vidange contribue à empêcher le lisier de se décomposer en vase clos ou sans oxygène—processus qui est responsable des odeurs et des émissions de gaz à effet de serre. La prochaine étape sera de quantifier les résultats par le truchement de l'échantillonnage et de l'analyse.

En octobre 2000, on a mis en place, à un autre lieu d'essai, un système d'agitation continue qui utilise des malaxeurs électriques pour faire circuler le lisier liquide. Les malaxeurs flottent sur la surface de l'étang d'entreposage du lisier tandis que leurs agitateurs, sous la surface, font tourner les solides contenus dans le lisier. Cela empêche les solides de se déposer au fond et introduit de l'oxygène dans les couches supérieures—ce qui accélère la décomposition aérobie. La suspension constante des solides permet au lisier d'être extrait plus facilement à des fins d'épandage. Maintenant que la glace qui recouvre l'étang a fondue, les scientifiques établissent un profil des nutriments, des bactéries et des solides à différents niveaux, afin de déterminer l'efficacité des malaxeurs.

Les essais effectués l'automne dernier ont confirmé l'utilité d'un nouvel appareil mobile de spectroscopie dans le proche-infrarouge qui peut déterminer les quantités de 22 nutriments différents dans le lisier de porc dans un délai d'environ deux minutes, ce qui représente une grande amélioration par rapport aux méthodes employées précédemment : les échantillons étaient alors analysés en laboratoire et les résultats étaient disponibles dans un délai d'une semaine à dix jours. La connaissance de ces valeurs permet aux éleveurs d'épandre les nutriments correspondant aux exigences des sols; elle contribue aussi à prévenir une surfertilisation toujours possible.

On lancera bientôt des projets pilotes pour faire l'essai de deux systèmes digesteurs fermés—un système aérobie qui réduit le volume, les odeurs et les émissions et qui produit de l'eau potable et un système anaérobie qui crée du méthane qu'on peut utiliser dans la production de chaleur ou d'électricité. Il y a aussi, encore au stade de l'élaboration, un système en circuit fermé qui sépare les solides des liquides, retire les nutriments d'ammoniac et de potassium, traite l'eau pour la rendre potable ou pour l'utiliser à d'autres fins, assèche les solides et rajoute les nutriments pour enrichir l'engrais.

Si l'emploi de ces technologies se répand davantage et s'applique au bœuf, au mouton et à d'autres espèces de bétail ainsi qu'au porc, les scientifiques estiment que le taux de réduction des émissions actuelles de gaz à effet de serre provenant du fumier de bétail pourrait même atteindre 50 p. 100, c'est-à-dire 320 kilotonnes par année.

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