Trois générations de toilettes sèches

Trois générations de toilettes sèches

La première génération

La première génération de toilettes sèches comprend les latrines de nos grands-parents : une cavité ou un trou pratiqué dans le sol, juste en dessous d'une planche équipée d’un trou ou d'une lunette de WC. En raison des fermentations anaérobies (sans air), ces toilettes étaient malodorantes et très polluantes. L'utilisation agricole des effluents ne semblait cependant pas poser de problèmes sanitaires. Une des conséquences de cette vision ancienne mais néanmoins plus pragmatique des déjections humaines et animales est qu’à cette époque, beaucoup de maladies comme les allergies étaient pratiquement inconnues. Les latrines ont été une pratique courante pendant des siècles, voire des millénaires.

Il n'est pas inutile d'insister sur le fait que la gestion des eaux usées avec l'usage des latrines était moins dommageable à l'environnement que l'épuration la plus perfectionnée imposée actuellement par les lois. Aux pages sur les erreurs de la science du génie sanitaire, nous avons déjà montré que mieux les systèmes d’épuration fonctionnent, plus ils polluent et détruisent l'environnement. Les latrines sont elles aussi polluantes, mais elles présentent un avantage: l’épuration d’aujourd’hui détruit une ressource précieuse essentielle à l’agriculture, contrairement aux latrines dont le contenu est traditionnellement valorisé en agriculture. [1]

Néanmoins, cela ne signifie nullement qu'il faille revenir aux latrines, même dans les pays en développement comme c'est recommandé par certaines ONG.

La deuxième génération

La deuxième génération, développée au 20^e siècle est caractérisée principalement par les toilettes de type scandinaves, dites « à séparation d’urine », ainsi que les toilettes à compostage interne. Ces toilettes ont comme objectif de départ l'amélioration du confort d'utilisation, par rapport aux latrines. Dans les faits, il s'agit des perfectionnements techniques apportés aux latrines classiques afin de rendre possible leur usage à l'intérieur de l'habitation.

Dans la toilette à séparation d’urine, on sépare l’urine et la matière fécale dans le but d'espacer les vidanges. C'est la caractéristique technique la plus importante. L'urine, qui représente environ 90% de la masse des déjections, est canalisée vers un réservoir de stockage, tandis que les fèces sont collectées. Pour diminuer leur masse, les fèces sont desséchées avec une résistance chauffante, un courant d'air ou à l'énergie solaire. Afin de maîtriser les odeurs qui accompagnent obligatoirement la séparation, on y installe un système de ventilation forcée. Celui-ci fonctionne presque toujours à l'énergie électrique. Les fèces desséchées et l'urine sont ensuite épandues sur le sol. Pour ne pas brûler les plantes, avant l'épandage, l'urine est diluée huit fois. Pour vous documenter sur l’avenir des toilettes à séparation, lire l’article téléchargeable traitant du sujet.

Quant à la toilette à compostage interne (avec ou sans séparation d’urine), le « compostage » interne – habituellement dans une cuve ou une fosse située sous la toilette – s'inspire toujours du souci d'éviter de s'occuper de ses déjections. Or, dans une cuve ou une fosse, il n'est pas possible de réaliser les conditions aérobies nécessaires à un bon compostage. Le véritable compostage se fait sur le sol même, en symbiose avec la faune qui vit dans le sol. Toute fermentation anaérobie, inévitable dans les cuves, soustrait l'azote et aussi une bonne partie du carbone au processus de formation de l'humus, tout en libérant, en prime, la pollution par les nitrates et l'ammonium. Le prix à payer pour ce confort intellectuel est plutôt élevé, aussi bien aux niveaux technique et financier qu'au niveau environnemental.

La troisième génération

La troisième génération diffère des autres par le principe de fonctionnement, radicalement différent de celles qui l'ont précédée. Les nuisances olfactives sont maîtrisées grâce à l'adjonction d'une litière composée de matière végétale riche en carbone cellulosique. C'est ainsi que fonctionne la toilette à litière biomaîtrisée ou TLB. Dans le réceptacle de cette toilette, la cellulose végétale bloque (par inhibition) les réactions enzymatiques dans les déjections, réactions qui sont responsables du dégagement des odeurs. Ce blocage ne peut avoir lieu qu'en présence d'urine. Afin d'éviter le développement des fermentations anaérobies (avec dégagement d'odeurs) la capacité du réservoir ne peut guère dépasser le volume d'une semaine de « production ». De ce fait, les vidanges sont plus fréquentes. Une TLB, bien qu'elle se place à l'intérieur de l'habitation, ne nécessite pas l'installation d'un système de ventilation forcée. Elle prend tout simplement la place du WC. Avant leur utilisation pour fertiliser le jardin, les effluents de la TLB sont compostés soit en surface, soit en tas. Dans ce dernier cas, le compostage est conduit en deux étapes d'un an ou plus. Le compost obtenu convient à toutes les productions végétales, sans le moindre risque sanitaire.

La prochaine étape

La prochaine étape n'est que l'application du principe de fonctionnement de la TLB, dans les villes. Avec la collecte sélective des eaux usées, le traitement des eaux-vannes seules (issues des WC et des urinoirs) devient possible. Grâce aux centres d'imprégnation et de compostage, on fait en sorte que l'ensemble de la population urbaine se sert de l’équivalent d'une immense TLB placée à l'extérieur de la ville.

La toilette à litière biomaîtrisée ou TLB

Quel nom donner à cette toilette sèche?

Pendant des années, Joseph Országh a été agacé de voir sa pensée réduite à la recommandation de l'usage de la toilette à litière – appelée par certains « bac à chat » - dont on le disait l'inventeur, ce qui est un bien grand mot pour une « invention » qui venait juste en son temps. D'ailleurs, il appert maintenant qu'il n'était pas le seul à proposer ce type de toilette à la même époque. C'est vrai qu'il est à l'origine du lancement de la toilette à litière biomaîtrisée en Europe, lancement qu'il a fait après une dizaine d'années d'expérimentation aussi bien au laboratoire que dans sa pratique privée. Il n'a comme mérite, que l'explication scientifique de la maîtrise des odeurs et la proposition d'un mécanisme (biologique) d'insertion de la matière des déjections dans les grands cycles naturels.

La paternité de la dénomination TLB ou toilette à litière biomaîtrisée revient cependant à Joseph Országh. Ce nom lui est venu lors d'un colloque organisé en 1995 par l'École d'Agriculture de Ath (où il a exposé pour la deuxième fois [la première fois, c'était en 1992 à l'Université de Liège où des spécialistes présents l'avaient pris pour un « fou illuminé »] les fondements du système qu'il a appelé plus tard SAINECO; réf. : J. Országh, Le traitement sélectif des eaux usées et le cycle de l'azote. Nouvelles de la Sciences et des Technologies, Bruxelles, vol.13, n°1, 1995) en Belgique où des orateurs ont exposé des expériences menées dans plusieurs pays sur les qualités de l'élevage sur « litière biomaîtrisée ». Pour Joseph Országh, il était tout à fait évident que l'absence d'odeurs dans ces élevages relevait du même principe que celui qui fait fonctionner la toilette qu'il avait lancée publiquement 5 à 6 années auparavant. Dans les pays francophones avant 1990, pratiquement personne ne semblait s'intéresser aux toilettes sèches. Nous croyons qu'il a été un des premiers (si pas le premier) scientifique à entreprendre la promotion publique (par des conférences, films et interviews) de ces toilettes et qui s'est intéressé aux aspects scientifiques de la maîtrise des odeurs par la litière cellulosique. Ses premières conférences sur le sujet n'ont provoqué que l'hilarité générale: au début des années 1990, personne, mais vraiment personne ne le prenait au sérieux. Depuis lors, les problèmes d'eau aidant, on ne rit plus des toilettes sèches. Le nombre de sites sur internet qui traitent le sujet ne se comptent plus.

Dans les pays anglo-saxons, le terme « Humanure toilet » (toilette à « fumain », ou toilette à fumier humain) a été popularisée par un autre défenseur de la toilette à litière, l'Américain Joseph Jenkins [2] qui contribue aussi à l'extension de ses toilettes dans les pays en développement. Sur la version anglaise du site EAUTARCIE, André Leguerrier a proposé l’expression « BioLitter Toilet » qui évoque l'action biologique de la litière dans le fonctionnement de la toilette, à l'instar du terme de toilette à litière biomaîtrisée en français.

Les espérantophones ont une dénomination correcte: le « pajlaĝnecesejo », bien que le nom de « pajlaĝejo » (le siège ou l'endroit où se trouve la litière) serait plus approprié. En Hongrie, elle porte le nom tout à fait correct de « alomszék » (siège à litière).

Que penser de la dénomination « toilette sèche ?

Ce qui est dommage est que l'on fait souvent un amalgame entre la TLB et les autres « toilettes sèches ». Il est indéniable que toute toilette qui n'utilise pas d'eau pour évacuer les déjections est une toilette sèche. Or cette vaste catégorie couvre des installations dont certaines sont plus polluantes que les WC à chasse d'eau. Désigner donc une toilette à litière biomaîtrisée ou TLB par le nom de « toilette sèche » sans plus de précision équivaut à perpétuer une confusion entre une toilette vraiment respectueuse de la biosphère et certaines autres qui la respectent beaucoup moins. Afin d'éviter des confusions, il vaut mieux appeler les choses par leur nom.

Que penser des dénominations « toilette à compost » et autres?

« Toilette à compost » est une dénomination qui porte elle aussi à confusion. S’agit-il d’une toilette sèche à « compostage interne » ou à séparation d’urine? Ou s’agit-il d’une toilette sèche dont les effluents biomaîtrisés avec de la matière cellulosique sont compostés au jardin, comme la TLB?

S’il s’agit d’une toilette à compostage interne, comporte-t-elle un compartiment de « compostage » dans la toilette ou sous le plancher? S’agit-il vraiment de compostage? C’est-à-dire, prétend-on faussement que des fèces desséchées constituent du compost?

Une toilette sèche comme la Clivus Multrum (à séparation d’urine et à compostage interne) est classée dans la catégorie « toilette à compost » du fait que les effluent solides seraient également compostés. Or contrairement à la TLB, la maîtrise des odeurs n'est pas biologique, mais elle se fait par une aération forcée. Sans oublier que la Clivus Multrum occupe la place d'une chambre dans une habitation et exige le percement du plancher, du plafond et du toit. Une panne de courant, et le système d'aspiration qui doit tourner 24 heures/24 cesse de fonctionner: c'est l'apparition des odeurs et… des mouches. Il faut vraiment vouloir une telle installation qui coûte plus de 5000 € (en plus du coût de la place qu'elle occupe dans la maison et des frais élevés de son installation) et consomme environ pour 100 à 200 € d'électricité par an.

Un autre exemple de confusion possible: certains placent une cabane double de latrines, au-dessus de deux fosses qui reçoivent les déjections. Après chaque usage, on y jette aussi de la litière. On pourrait donc penser qu'il s'agit ici d'une « toilette à litière ». Mais en fait, il n'y a pas de caractère « biomaîtrisé » car il est impossible de recouvrir intégralement les déjections. Après un certain temps, l'une des deux fosses est mise hors d’usage pour laisser la matière « composter ». Pendant ce temps, l'autre est en usage, et ainsi de suite en alternance… Ce type de toilette, en raison des fermentations anaérobies, dégage des odeurs. Elle ne peut donc fonctionner qu'à l'extérieur. Le compost obtenu, suite aux actions enzymatiques (en anaérobiose), contient de grandes quantités de nitrate d'ammonium, ce qui lui confère un pouvoir fertilisant élevé mais très polluant, par le même mécanisme que les engrais chimiques.

Il est donc réconfortant de constater que la TLB (ou son pendant américain, la toilette à Humanure) gagne du terrain dans le monde entier. Pour s'en convaincre, il suffit d'introduire l'expression « toilette sèche » (ou « dry toilet » en anglais) dans le chercheur Google images, où la TLB est omniprésente.

Qui utilise la TLB ?

Une enquête a été menée en France afin de localiser les usagers des TLB. Plusieurs centaines de familles ont répondu au questionnaire par internet. En réalité, il y a bien plus de TLB en service en France. Pour voir les résultats de l'enquête, cliquer ici.

Après avoir modifié notre relation à nos déjections, nous pouvons envisager le passage à la TLB, ce qui a été fait par beaucoup de familles en Belgique, en France et dans d'autres pays. Une des premières enquêtes [3] a révélé que ces familles ne voulaient plus entendre parler des WC et estimaient disposer d'un confort tout à fait comparable. L'enquête a également mis en évidence le fait que l'usage de la TLB n'est pas l'apanage des marginaux qui « vivent à la campagne avec leurs chèvres », comme l'affirmait un haut fonctionnaire de l'administration wallonne. L'écrasante majorité des usagers possède un diplôme universitaire ou équivalent et habite dans des maisons familiales parfois luxueuses ou du moins très confortables.

Il n'est pas inutile d'ajouter que le principe de la toilette à litière s'applique également aux animaux. Les élevages sur litière biomaîtrisée sont bien au point et produisent de la viande de haute qualité. Grâce au compostage de la litière retirée de sous les animaux, la maîtrise de la pollution des eaux par le lisier est à notre portée. Faut-il convaincre les éleveurs du bien-fondé de cette démarche?

Le principe de fonctionnement de la TLB

L'objectif est de reconduire nos déjections dans le cycle de formation de l'humus dans les meilleures conditions possibles. A cette fin, la première chose à faire est d'empêcher l'uréase – cet enzyme présent dans les déjections – de transformer l'azote organique précieux (urée, ou carbamide) en ammoniac, inutilisable pour la synthèse de l'humus. Ce phénomène a été compris grâce à une observation de laboratoire [4]: la cellulose végétale inhibe les réactions enzymatiques qui minéralisent la matière organique des déjections. Or, ces réactions sont aussi à l'origine des odeurs désagréables. L'idée est donc immédiate: ajouter de la cellulose végétale à nos déjections pour bloquer les réactions enzymatiques, ce qui, par la même occasion, empêche le dégagement des odeurs. Une des conséquences de cette adjonction est l'augmentation du rapport carbone/azote de nos déjections qui, de ce fait, sont prêtes pour un compostage aérobie en plein air [5]. Un détail important: le blocage des réactions enzymatiques n'a lieu qu'en milieu humide, donc en présence d'urine. C'est la raison pour laquelle on ne peut, en aucune manière, séparer l'urine et la matière fécale. De plus, dans une toilette individuelle, afin d'empêcher le démarrage de la minéralisation de l'azote, l'adjonction de la cellulose végétale (la litière utilisée) doit intervenir le plus rapidement possible après la production des déjections.

Afin de compléter votre information, vous avez intérêt à lire l'article téléchargeable traitant le sujet des résidus de médicaments dans la TLB.

Comment se présente une TLB ?

Contrairement aux toilettes sèches du commerce, après la modification de notre vision des déjections, on ne s'efforcera plus d'imiter les WC. Ce n'est plus une nécessité. Au contraire, la TLB devient un joli meuble dont le style est assorti au style du mobilier de l'habitation.

Pour voir les TLB installées dans un centre de stages en Belgique, cliquer ici . Le principe de fonctionnement peut même servir à installer un urinoir à litière.

Sur le plan technique, c'est la simplicitéqui domine. La TLB est un seau placé dans un meuble qui peut parfois nous rappeler la chaise percée. Détail intéressant: la jupe de protection montée sur le couvercle. Pour les amoureux du confort absolu, on peut même y mettre des accoudoirs et un dossier capitonné. Il ne faut prévoir ni arrivée d'eau (sauf pour le lave-mains et les ablutions dans les pays musulmans), ni tuyau d'évacuation, ni ventilation forcée. La TLB se place à l'intérieur de la maison dans la pièce prévue pour le WC ou dans la salle de bains. Pour augmenter le confort de leurs habitations, certains placent une TLB dans chaque chambre d'amis, derrière un paravent. Elle a également sa place dans la chambre d'un malade, par exemple sous forme d'une chaise percée.

Pour autant qu'on se conforme aux recommandations, l'usage d'une TLB ne génère pas plus d'odeur qu'un WC classique.

Toute matière végétale sèche convient pour la litière. On peut en faire soi-même. La préparation est facilitée par un broyeur à végétaux. Des feuilles mortes, bois d'élagage, tiges de plantes ligneuses comme le tournesol, le poivron, le lavandin, etc., constitueront une excellente litière.

Le carton broyé et la tonte de gazon séchée peuvent également servir. Cependant, il est préférable de prévoir un endroit abrité pour stocker la litière, surtout quand on la fait soi-même. Pour voir un bac à litière, cliquer ici.

Seau en plastique ou en métal

Pour une bonne TLB, nous préconisons un seau en acier inoxydable. C'est un peu plus onéreux que le seau en plastique ou en tôle émaillée, mais il est facile à nettoyer et à entretenir.

Un seau en tôle émaillée convient aussi bien et coûte beaucoup moins cher qu'un seau en acier inoxydable. Son entretien est aussi facile. La tôle d'acier galvanisée convient aussi, mais elle finit toujours par rouiller. Le seau peut devenir inutilisable.

Le seau en plastiqueest bon marché, voire même gratuit lorsque l’on utilise des seaux de récupération. Cependant à l'usage prolongé, il peut prendre des odeurs. Une TLB équipée d'un tel seau a plus de chance de sentir mauvais et nécessite un entretien plus soigneux.

Les utilisateurs des toilettes sèches échangent leurs expériences sur le site www.toiletteacompost.org, ils y parlent aussi des problèmes posés par l'achat et l'usage des seaux pour toilettes. Sur une série de forums, les usagers échangent leurx expériences sur l'usage de la BLT. Voir, entre autres, le site Passerelleco ou s'inscrire sur la liste d'agora traitant le sujet.

Important - une TLB doit être belle

Dans n'importe quelle habitation, l'entrée dans le W.-C. constitue une sorte de discontinuité dans le style. On quitte des pièces meublées avec goût et style pour entrer dans une sorte de réduit sans style, impersonnel, pour se retrouver devant une cuve en porcelaine dont le style n'a rien à voir avec le restant du mobilier.

La TLB s'intègre - et doit s'intégrer - dans le styledu mobilier. Il s'agit de deux meubles (la toilette et le bac à litière) du même style et des même matériaux que les meubles. Dans un intérieur au goût raffiné la TLB devient une véritable œuvre d'art d'ébénisterie qui peut même prendre place - le cas échéant - dans la chambre d'un malade et derrière un paravent dans les chambres d'amis. C'est un confort qu'on peut se permettre sans transformations coûteuses de placement de canalisations. Les styles traditionnels (Louis XV, Louis XVI, empire, directoire, baroque, art moderne, etc.) se prêtent particulièrement bien à la réalisation d'une TLB de grande classe. Nous avons vu des TLB réalisées par des artisans dans le style folklorique de la région. Ces toilettes sont richement décorées de peintures ou sculptées avec goût et soin. Une option intéressante consiste à intégrer le seau de la toilette dans une chaise sculptée avec dos et accoudoirs richement capitonnés. La caisse de la TLB placée dans la salle de bains sera évidemment couverte ou non du même carrelage que le restant de la pièce.

Une solution élégante - réalisée entre autres - par l'association Atelier-Nature consiste à placer un seau hygiénique dans une chaise. Solution bon marché, efficace et bien présentable.

Nous ne pouvons que saluer Lécopot en France qui fabrique en série un grand choix de TLB . Leur travail est vraiment admirable!

Comment construire sa TLB ?

La TLB ne bénéficie pas de promotion commerciale – sauf de la part de quelques artisans. Le principe est de mettre à la disposition de tous, une toilette vraiment respectueuse de l'environnement. Elle peut évidemment être fabriquée – même en série - suivant nos plans, par tous ceux qui en sentent la vocation. Nous n'avons qu'un souhait à ce sujet:

Lors de la promotion commerciale, préciser qu'il s'agit d'une toilette à litière biomaîtrisée ou TLB et faire référence aux travaux de Joseph Országh. Éviter la dénomination « toilette à compost », car celle-ci prête à confusion; même certaines toilettes à séparation sont vendues comme « toilette à compost ».

La fabrication d'une TLB est à la portée d'un bricoleur moyen. Toutefois, si vous n'êtes pas bricoleur(euse), des TLB sont actuellement disponibles sur le marché. Pour plus de renseignements, se porter au chapitre sur Les TLB dans le commerce.

TLB à usage collectif

Pour un usage collectif, la TLB convient parfaitement. Il y a cependant quelques précautions à prendre afin d'éviter des échecs éventuels. Une telle installation demande une surveillance accrue par rapport à celle d'un WC. La présence d'une personne est donc indispensable pour assurer l'approvisionnement en litière, en papier de toilette, mais aussi pour changer (ou vider) à temps les cuves remplies. A cette fin, pour chaque toilette on prévoit 2 ou 3 cuves (seaux) pour se donner du temps pour les vidanges. Celles-ci peuvent se faire notamment dans un conteneur à évacuer. On peut également envisager le placement des urinoirs à litière ou même des « uritrottoirs ».

Dépollution par bioremédiation

Les gestionnaires des toilettes sèches en location ont des difficultés à placer les effluents collectés. Il y a systématiquement des refus d'entreposage à cause d'un danger soi-disant « sanitaire ». Eu égard à la méfiance entretenue au sujet de l'usage agricole des déjections humaines, en attendant l'émergence d'une vision plus juste à ce sujet, la destination la plus logique des effluents des TLB à usage collectif est l'épandage en surface sur une friche industrielle polluée. Par ailleurs ce type de compostage de surface est la voie royale pour la dépollution des terrains gravement pollués. C'est une forme de ce qu'on appelle la « bioremédiation ». Cette technique, appliquée par les spécialistes, se réduit souvent à la fabrication des cultures de bactéries pour améliorer un tant soit peu la qualité du sol d'un jardin. Les scientifiques n'ont pas encore réalisé que c'est précisément le compostage de surface des effluents des toilettes sèches qui est la technique de loin la plus efficace – et meilleur marché – pour dépolluer et régénérer des sols. La bioremédiation appuyée par les futures centres d'imprégnation (eaux-vannes et lisier d'élevage) sera la technologie de l'avenir pour la réhabilitation des écosystèmes détruits par l'homme.

Actuellement, il y a plusieurs entreprises qui vendent ou louent des TLB pour chantiers ou pour les évènements de plein airou d'autres manifestations publiques. Voir la page La TLB dans le commerce.

Pour continuer la lecture, aller au chapitre sur le Mode d'emploi de la TLB

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