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Le compostage
En France, en moyenne, notre poubelle contient entre 20 et 40% de déchets organiques. On trouve bien sûr des poubelles en contenant encore moins mais aussi des poubelles plus « écolo » en contenant nettement plus.
Valoriser ces déchets plutôt que les faire partir à l’incinérateur s’avère une action particulièrement intéressante pour protéger l’environnement : • Allègement de la poubelle donc moins de déchets à collecter et à transporter • Diminution des quantités incinérer donc des REFIOM et des mâchefers (cf. fiche E. je jette) • Amélioration la fertilité du jardin Le compostage est "un processus par lequel des matériaux biodégradables sont mis ensemble pour être convertis en un amendement humifère stabilisé, grâce au travail d'organismes biologiques vivants sous conditions contrôlées." Autrement dit, le compostage est un processus de transformation des déchets organiques (déchets de cuisine, déchets verts et de bois) par des champignons microscopiques, vers de terre…, en un produit comparable au terreau : le compost. Le compost est un amendement organique naturel à utiliser directement dans son jardin. Le compostage est un processus naturel. Les dizaines d'espèces de macro et micro-organismes se développent par millions sur les déchets organiques en se nourrissant de sucres, de protéines, de cellulose et d'autres constituants des matières organiques. Le but des méthodes de compostage est d'optimiser les techniques afin que les différentes vagues de micro-organismes se développent dans des conditions favorables et dans des délais raisonnables. Les êtres vivants (décomposeurs du compost) • Les micro-organismes • Les bactéries (Taille: quelques microns.)
De tailles et de formes variables (souvent filamenteuses). Elles sont toujours présentes dans la masse des déchets organiques dès le début du processus. Elles restent actives durant tout le compostage et en particulier à haute température. Elles se multiplient très rapidement. Cette multiplication rapide et en grand nombre d'espèces différentes permet l'utilisation de résidus organiques "tout venant".
Les champignons (Taille: quelques microns à quelques millimètres.)
Ils agissent surtout sur les matières qui résistent aux bactéries. Ils ont donc un rôle capital. Les champignons ne résistent pas à des températures supérieures à 50°C; ce qui explique qu'on les retrouve plus particulièrement en périphérie du compost. On peut voir apparaître à la surface du compost des champignons macroscopiques, mais ceux-ci ne sont que la manifestation externe du mycélium microscopique se trouvant à l'intérieur du compost. Les champignons sont également les seuls à encore pouvoir travailler dans un compost plus sec, là ou les autres ont abandonné la partie Les actinomycètes (Taille: quelques microns.)
Ce sont des sortes de bactéries filamenteuses, ils agissent plus tardivement que ces bactéries et les champignons et se multiplient moins rapidement. Les actinomycètes sont actifs dans les derniers stades du compostage. Ils se sont spécialisés afin de s'attaquer aux structures plus résistantes comme la cellulose, l'hémicellulose et la lignine (constituants du bois notamment). A côté de ces trois types de micro-organismes, on retrouve également dans le compost, des algues, des virus, des protozoaires,... Les macro-organismes Les macro-organismes sont très diversifiés dans le processus du compostage. Les lombrics du compost, par exemple, agissent au début du processus, sur des éléments peu décomposés (après la phase thermophile). Les grands lombrics quant à eux entraînent dans leurs terriers des fragments de feuilles ou même des feuilles entières. Ils intègrent ainsi un mélange de débris organiques et leurs excréments constituent un milieu idéal pour les activités microbiologiques du sol qui conduisent à l'élaboration du compost mûr. Beaucoup d'autres macro-organismes apparaissent, surtout dans la phase de maturation du compost. Les principaux macro-organismes du compost sont les vers de compost ou de fumier (de plusieurs genres), les insectes, les acariens, les gastéropodes, les myriapodes, les cloportes, etc... TYPES D'ORGANISMES
NOMBRE PAR KILO DE COMPOST
Bactéries
1.000.000.000 à 10.000.000.000
Actinomycètes
1.000.000 à 100.000.000
Champignons
10.000 à 1.000.000
Algues
10.000.000
Virus
Indéterminé
Protozoaires
Jusque 5.000.000.000
Vers de compost
Jusque 1.000
Collemboles
10.000
Autres insectes et larves
2.000
Acariens
10.000
Crustacés (cloportes)
Jusque 1.000
Gastéropodes (escargots, limaces)
20
A titre indicatif, voici un tableau reprenant la quantité d'êtres vivants que l'on peut trouver dans un kilo de compost en activité. (source: DGNRE-1999)
Le processus Ces différents organismes ne vivent pas dans les mêmes conditions de température et ne se nourrissent pas tous des mêmes substances. En se nourrissant de ces matériaux et en les digérant, les organismes produisent de nouvelles matières (humus) qui sont consommées par d'autres. Au cours du processus de compostage la composition des produits organiques change dans la matière, de même que les communautés vivantes. Au début du compostage, seuls les microorganismes sont actifs. Cette phase, pendant laquelle beaucoup d'oxygène est consommé, et pendant laquelle la température monte, est appelée phase de décomposition. (comprenant les phases mésophile, thermophile, et de refroidissement) Le processus de digestion commence dès que nous rassemblons les matières organiques. Les microorganismes entrent en action, ils utilisent des enzymes qui détruisent d'abord les parois cellulaires des tissus tendres. Quand les parois cellulaires sont percées, le contenu de la cellule coule, et il reste une structure molle. C'est ce que l'on peut appeler "pourrir". Dans cette phase, les bactéries sont à l'oeuvre. Les éventuels effets négatifs du pourrissement tels que l'odeur d'acidité sont réduits à néant par la présence de matériaux structurés et par une aération régulière assurée par le brassage des matières. Une autre conséquence de l'activité des micro-organismes est l'élévation progressive de la température (phase mésophile =A), qui est particulièrement importante au début du processus de compostage. L'énergie présente dans les matières organiques est transformée en chaleur. Dans un grand tas de compost, la température peut atteindre de 50 à 60°C et parfois plus (70 à 80°C dans des tas de plusieurs dizaines de m3) (phase thermophile =B). Lorsqu'on atteint de telles valeurs, la digestion est la plus rapide. Dans la zone chaude les germes de maladies et les graines adventices éventuellement présents dans les déchets de jardin sont neutralisés. On peut comprendre que la phase de décomposition est jumelée avec une réduction de volume perceptible. La réduction qui se produit les premiers jours après la mise en tas, ou après le remplissage d'un bac (ou d'un fût) est à imputer au poids propre et à la perte de structure de la matière qu'on a apporté. La transformation de la matière carbonée sous forme de CO2 volatile et l'évaporation de l'eau constituent les autres sources de réduction du volume. La température redescend progressivement (phase de refroidissement =C) et les champignons colonisent la matière. Sous 30°C, les micro-organismes restent actifs, mais sont dorénavant accompagnés par des organismes de plus grande taille (phase de maturation =D) : des vers de compost, des acariens, des collemboles, des cloportes, des coléoptères, des mille-pattes, ... ; en fait tous les macro-organismes qui vivent dans la litière, entre les feuilles, sous les arbres et branches, ou sous un morceau de bois vermoulu. Pendant que les micro-organismes poursuivent la transformation des déchets grâce aux excrétions de leurs propres enzymes, la décomposition par les macro-organismes se passe dans leur tube digestif. Ils grignotent les bouts de bois devenus tendres ou aspirent la substance des cellules, Le matériau est réduit en petites particules qui continuent leur décomposition dans le tube digestif et ensuite lors de la colonisation des excréments par les micro-organismes.
Le matériau perd donc tout à fait son aspect d'origine. Alors que dans la première étape (avant la phase de maturation), les feuilles étaient brunes et restaient reconnaissables, une fois que les vers (pour les parties tendres) ou les collemboles (pour les parties plus dures) s'y mettent, on ne trouve plus que des "miettes". Ces particules ont une surface totale mille fois plus développée que la surface originelle de la feuille. Sur cette énorme surface, d'autres micro-organismes se mettent au travail. La transformation finale de la matière organique en éléments nourriciers, eau et oxygène est appelée "minéralisation". Les substances minérales formées sont les nutriments pour la plante. Au fur et à mesure de la décomposition des matières organiques, l'humus se forme. Le rapport Carbone/Azote (C/N) Pour faire un compost, il ne suffit pas de mettre n'importe quelles matières organiques dans un fût ou sur un tas. Il faut faire attention aux quantités de Carbone et d'Azote apportés. Pour que le compostage se fasse dans des conditions optimales, le bon rapport Carbone/Azote doit être de 20-30. Les chaînes chimiques carbonées sont utilisées par les organismes comme source énergétique, qui donnera du CO2 gazeux et de la chaleur. Pour leur croissance (synthèses protéiniques), ils utiliseront les dérives azotés. Les matières carbonées (C). Ce sont principalement les déchets Bruns, Durs et Secs, comme par exemple les branches, feuilles mortes, la paille, les branches broyées, le papier, le carton. Ils contiennent beaucoup plus de carbone que d'azote. Les chaînes carbonées (glucose, cellulose, lignine,...) constituent la source d'énergie des décomposeurs et sont pour la plupart transformées en eau et en dioxyde de carbone, en produisant de la chaleur : (ex: Glucose: C6H12O6 + 6xO2 -> 6xCO2 + 6xH2O + 694Kcal par môle). On pourrait croire que, comme ils sont riches en énergie, ils vont être vite transformés. Mais comme ces matériaux ne contiennent pas beaucoup d'azote, les décomposeurs n'y trouvent pas tous les éléments nécessaires à leur croissance ainsi qu'une humidité suffisante. Leur décomposition sera donc assez lente. C'est la raison pour laquelle ils seront mélangés avec des matériaux azotés. Les matières azotées (N). Ce sont principalement les déchets Verts, Mous et Mouillés, comme les épluchures de fruits, les restes de légumes et tonte de gazon. Ils sont facilement digérables, les micro-organismes y trouvent sucres et protéines en abondance pour se nourrir, se développer et se reproduire. Ils sont suffisamment humides (avec parfois un taux d'humidité supérieur à 80%). Ils posent de ce fait un problème important : étant donné qu'ils sont sans structure, ils ne laissent pas circuler l'air et n'assurent pas bien l'élimination de l'eau excédentaire. Si on travaille uniquement avec des matières azotées, on risque d'obtenir une substance visqueuse et la formation d'odeur désagréable (processus anaérobiques). Elles seront donc mélangées avec des matières carbonées, structurantes.
Notons qu'il est possible de n'utiliser que des déchets azotés et sans les fâcheuses odeurs grâce au lombricompostage. Il faut donc mélanger judicieusement ces deux types de matériaux pour avoir un bon rapport Carbone/Azote; ce rapport doit être théoriquement entre 20 et 30. Il faut que la quantité de l'élément chimique carbone (C) soit 20 à 30 fois plus importante que la quantité que l'élément chimique azote (N) en fonction de leur composition chimique. Cela ne veut pas dire qu'il faille 20 à 30 fois plus de matières carbonées que de matières azotées. En pratique, en mélangeant une à deux parts de matière azotées pour une part de matières carbonée, on évite les problèmes de déséquilibre C/N. L'humidité Elle doit si situer aux alentours des 50-60%. L'eau est nécessaire au développement des microorganismes. Elle sera apportée principalement par les composés azotés (et l'arrosage). Un manque d'eau va ralentir la décomposition mais un surplus va également ralentir le compostage et peut provoquer un processus anaérobique qui favorisera les mauvaises odeurs. Il faut là aussi faire attention à mélanger des matériaux humides et secs. L'élévation de la température dans un tas va provoquer un phénomène d'évaporation, il faudra y faire attention et rectifier si nécessaire par un arrosage. Le test de la poignée Vérification de l'humidité sur un compost en formation. Prenez une poignée de compost dans la main et pressez-la. • Si quelques gouttes perlent entre les doigts et que le matériau ne se disperse pas quand vous ouvrez la main, le compost à une bonne humidité. • Si un fin filet d'eau s'en échappe, il est trop mouillé. Si rien ne coule et que le paquet se défait, il est trop sec. Le test de la tige métallique Vérification de l'humidité sur un compost jeune. Après 2 ou 3 jours, enfoncer une tige ou un tuyau en métal dans le compost (jusqu'au cÅ“ur si possible). Après 10-15 minutes retirez l'objet: • S'il est chaud et humide, le compostage se passe bien et a une bonne humidité. • S'il est froid et humide, il est probablement trop mouillé. S'il est chaud et sec, il n'y a probablement pas assez d'eau. L'aération Comme pour nous, l'oxygène est indispensable à la vie des organismes. Une bonne aération engendrera une bonne décomposition des matières organiques (si les autres paramètres sont présents). Par contre, une mauvaise aération déclenchera des processus anaérobiques qui produiront de mauvaises odeurs ! L'aération sera assurée principalement par des matériaux structurant. C'est le second rôle des matières carbonées qui sont plus sèches et plus dures que les azotées. La présence de lignine plus dure dans
leur composition fait qu'ils gardent une certaine granulométrie, importante surtout en début et milieu de processus. En fin de processus, quand les éléments seront déstructurés, les vers de compost se chargeront de l'aération interne. Pour garder une bonne oxygénation, les retournements sont importants. Ils permettront de mélanger les matériaux (pour qu'ils soient tous bien "attaqués") et d'entretenir l'aération (qui diminue à cause du tassement). Le retournement redonne un coup de feu au compost, le processus biologique redémarrera et la température va de nouveau augmenter. Les relevés de température dans un tas l'illustrent bien (graphique ci-contre). Dans un fût, l'aération se fera à l'aide de la tige aératrice. Dans un lombricompost, le brassage des vers suffira à assurer l'aération. Quoi composter ? Nous avons vu les déchets compostables selon leur composition, humidité et structure. Vous trouverez ci-dessous des listes (non exhaustives) des matières compostables et noncompostables.
On peut composter Tout ce qui est vivant ou qui l'a été : - épluchures - reste de repas - déchets végétaux du jardin Mais aussi : - rouleaux d'essuie-tout et de papier WC - mouchoirs en papiers et essuies-tout - papiers et cartons souillés - sciure et cendre de bois non traité en petite quantité…
Ce qu'il faut éviter de composter - excréments et litières d'animaux domestiques carnivores - plantes malades - mauvaises herbes montées en graines - thuya
Les techniques de compostage En tas : Cette méthode consiste à disposer les déchets organiques sur le sol Avantages Convient aux personnes qui ont peu de temps à consacrer à l'opération Pas de contrainte de volume Inconvénients Dispersion des déchets par des animaux domestiques ou sauvages Compostage plus lent (8 à 12 mois ) dû aux aléas climatiques (vent, pluie, soleil) En composteur : Il s'agit d'un bac en bois, plastique ou tout autre matériau permettant de contenir les déchets Avantages Encombrement réduit, accès propre Compostage rapide (6 à 8 mois) Protection contre les animaux et les aléas climatiques Inconvénients Contrainte de volume pour les grandes surfaces Nécessite un suivi régulier pour éviter sécheresse, odeurs,…
Compléments sur le site les différentes techniques : http://www.compostage.info
Comment se procurer un composteur ? Il existe des composteurs en bois ou en plastique, ils sont vendus dans les jardineries, les quincailleries et même certaines grandes surfaces. Ils peuvent vous être proposés dans votre collectivité ou de votre syndicat dans le cadre d'opération de promotion du compostage individuel. Choisissez de préférence la marque NF environnement "composteur individuels de jardin", qui vous apporte des garanties : durabilité de l'appareil, limitation des risques liés aux produits de traitement du bois, aération adéquate, plastique recyclé. En général les modèles ont une capacité de 200 litres à 900 litres. Pour un modèle en plastique recyclé les tarifs sont de l'ordre de 70 euros pour les plus petit jusqu'à 180 euros pour les plus grands. www.marque-nf.com Une autre solution fabriquez vous même votre composteur avec des planches en bois, palettes en bois, clôtures de jardin. (cf. fiche en annexe). Quelle que soit la technique utilisée, le principe est toujours le même, il faut s'assurer que les microorganismes aient les conditions idéales pour se multiplier et pour décomposer les matières organiques. Il faut tenir compte des paramètres suivants : 1) L'aération 2) L'humidité 3) Le rapport Carbone/Azote 4) Une bonne gestion
Les 3 règles d'or du bon compostage : • Bien mélanger les matières • Aérer • Veiller à une bonne humidité http://www.fne.asso.fr/preventiondechets/dossiers/dossiers4.htm Guide Pratique : Le Compostage individuel, Agir au quotidien c'est agir pour l'environnement (disponible gratuitement au CREAQ)