La production de déchets est quelque chose d'inhérent à l'être humain car de nombreuses actions que nous réalisons au cours de la journée en produisent. En ce sens, la réglementation européenne a établi que 55 % de tous les déchets urbains seront recyclés, ce chiffre passant à 65 % d'ici quelques années. Dans ce scénario, où chaque habitant génère près de 500 kg/an et où seuls 30 à 35 de ces déchets sont recyclés en Espagne, il est essentiel d'améliorer la collecte et le traitement des déchets solides urbains afin de respecter la réglementation et de réduire ainsi la pollution de l'environnement. Nous allons ensuite voir en quoi elles consistent et quel est l'objectif de chacune d'entre elles : la valorisation et le recyclage des déchets urbains.
Gestion des déchets
La gestion des déchets, une des branches de la rudologie appliquée, regroupe la collecte, le négoce et courtage, le transport, le traitement, le traitement des rebuts, la réutilisation ou l'élimination des déchets, habituellement ceux issus des activités humaines. Cette gestion vise à réduire leurs effets sur la santé humaine et environnementale et le cadre de vie. Un accent est mis depuis quelques décennies sur la réduction de l'effet des déchets sur la nature et l'environnement et sur leur valorisation dans une perspective d'économie circulaire. Tous les déchets sont concernés : solides, liquides ou gazeux, toxiques, dangereux, chacun possédant sa filière spécifique. Les modes de gestion diffèrent selon que l'on se trouve dans un pays développé ou en développement, dans une ville ou dans une zone rurale, que l'on ait affaire à un particulier, un industriel ou un commerçant. Les déchets non dangereux sont habituellement gérés sous la responsabilité des autorités locales, alors que les déchets des commerces et de l'industrie tendent à l'être sous leur propre responsabilité : on parle de responsabilité élargie du producteur. En France, tout producteur ou détenteur d’un déchet est responsable de ce déchet : c’est-à-dire qu’il est tenu d’en assurer ou d’en faire assurer la gestion. Cette responsabilité s’étend jusqu’à l’élimination ou la valorisation finale du déchet.
Ressource à valoriser
Une idée relativement récente consiste à considérer les déchets comme une ressource à exploiter et non comme des rebuts dont il faut se débarrasser. Les méthodes pour produire de nouvelles ressources à partir de déchets sont diverses et nombreuses : par exemple on peut extraire les matières premières des déchets puis les recycler, ou les brûler pour produire de l'électricité ou de la chaleur via un réseau de chaleur. Ces méthodes sont en plein développement, grâce notamment aux apports des nouvelles technologies. Ce processus de valorisation des déchets s'appelle valorisation matière, ou recyclage, si on récupère des matériaux réutilisables, et valorisation énergétique si on obtient à la place de l'énergie. Traiter les déchets comme des matières premières devient de plus en plus courant, en particulier dans les agglomérations où l'espace pour ouvrir de nouvelles décharges se raréfie. L'opinion publique évolue sérieusement vers la position estimant que, sur le long terme, on ne peut pas se contenter de se débarrasser des déchets alors que les matières premières ne sont disponibles qu'en quantité limitée. Dans certains pays en voie de développement la valorisation des déchets a déjà lieu : des hommes trient à la main les montagnes de déchets pour récupérer les matériaux qui peuvent être revendus sur le marché de la récupération. Ces travailleurs non reconnus appelés collecteurs de déchets sont la partie cachée de ce secteur d'activité mais jouent un rôle important pour réduire la charge de travail des services municipaux de gestion des déchets. De plus en plus leur contribution à la préservation de l'environnement est reconnue et on essaie de les intégrer au système officiel de gestion des déchets, ce qui est d'une part utile mais aussi permet de réduire la pauvreté urbaine. Néanmoins le coût très élevé de ces activités en termes de retombées sur la vie humaine, maladies, accidents et espérance de vie réduite au contact de substances toxiques ou contaminées, ne serait pas toléré dans un pays développé.
Il est important de distinguer les concepts de valorisation et de recyclage
La première concerne les composants qui peuvent être réutilisés grâce à un traitement approprié. Ce groupe comprend les plastiques à corps creux, les briques, les bouteilles en verre, les pièces métalliques. Cependant, le principal objectif du recyclage est d'obtenir une bonne qualité et une bonne concentration des matériaux récupérés pour leur utilisation ultérieure. En ce sens, on peut distinguer le recyclage direct, dans lequel les matériaux ne subissent pas de grandes altérations de leur état physique, biologique ou de leur composition chimique, et le recyclage indirect, dans lequel ils sont transformés et utilisés d'une manière différente de l'original.
Compostage et digestion anaérobie
Le compost ou le compost est une matière organique générée après une décomposition aérobie grâce à une forte présence d'oxygène ou anaérobie, sans oxygène, méthanisation. Il est principalement utilisé comme engrais pour l'agriculture, mais cette méthode présente un problème : il faut s'assurer que les déchets organiques sont totalement propres, sans traces d'autres substances telles que les métaux lourds, qui seraient un danger pour la santé en cas de contamination des plantations. Il s'agit d'un traitement qui détruit thermiquement les déchets par oxydation complète, les transformant en gaz de combustion et en produits solides : cendres et scories. Grâce à cette technique et à l'aide d'installations spécialisées, il est possible de produire de l'énergie. Des pays comme la Suède et le Danemark sont les leaders dans la production d'énergie par incinération, et bien que la tendance actuelle soit à l'utilisation minimale des décharges, en raison de leur coût inférieur par rapport à d'autres systèmes, elles sont encore utilisées dans la plupart des pays. Une mauvaise gestion peut, par exemple, entraîner la contamination des eaux souterraines par la production de lixiviats comme l'incinération, il s'agit d'un traitement thermique dans lequel les déchets sont chauffés à haute température avec une quantité limitée d'oxygène.ce processus est effectué dans un conteneur scellé à haute pression, ce qui est plus efficace que l'incinération et génère beaucoup plus d'énergie pour la récupération et l'utilisation.
Transformation d'un déchet
Le recyclage est un procédé par lequel les matériaux qui composent un produit en fin de vie, généralement des déchets industriels ou ménagers sont réutilisés en tout ou en partie. Pour la plupart des gens dans les pays développés, le recyclage regroupe la récupération et la réutilisation des divers déchets ménagers. Ceux-ci sont collectés et triés en différentes catégories pour que les matières premières qui les composent soient réutilisées. Dans les pays développés, les articles de consommation les plus couramment recyclés sont les canettes en aluminium, le fer, les boîtes de conserve et les bombes aérosol, les bouteilles en plastique, les bouteilles et pots en verre, le carton, les journaux, et les magazines. Les autres types de plastiques sont aussi recyclables mais pas couramment collectés. Ces objets sont souvent composés d'un seul type de matériau, ce qui facilite leur recyclage. Le recyclage des ordinateurs obsolètes et des équipements électroniques est important mais plus coûteux à cause des problèmes de séparation et d'extraction des composants. Beaucoup de déchets électroniques sont envoyés en Asie, où la récupération de l'or et du cuivre peuvent générer des problèmes environnementaux car les écrans contiennent du plomb et des métaux lourds, tels le sélénium et le cadmium, comme on en trouve fréquemment dans les composants électroniques.
Le recyclage :
- consiste à traiter tous types de déchets afin de les réintroduire sur le marché,
- permet de transformer un déchet en matière première prête à l'emploi.
Pour pouvoir être recyclé, un matériau doit être collecté, trié puis stocké en bon état dans un conteneur approprié : le tri sélectif contribue à améliorer le processus. Un détritus doit d'abord être collecté et trié, avant de subir un traitement de recyclage ou d'incinération. À la maison, au bureau, dans les transports, dans son jardin, le recyclage permet d'économiser de l'argent.
Le recyclage peut être chimique, mécanique ou organique
Il existe trois formes de recyclage :
- chimique : produire une réaction chimique pour, par exemple, séparer les composants,
- mécanique : utiliser une machine pour transformer les déchets ,
- organique : produire un engrais ou un carburant.
Selon le type de déchets, le recyclage ne sera pas le même.
- Recyclage de l'eau usée : les stations d'épuration
L'eau devient de plus en plus rare. Pour produire de l'eau propre, sans puiser dans les nappes phréatiques, les stations d'épuration traitent les eaux usées. Ensuite, elles peuvent être redistribuées dans les circuits d'eau courante.
Définition du recyclage en conservant la toxicité
Certains déchets toxiques sont recyclés et réutilisés en conservant intact le produit toxique qu'il contient. Un déchet toxique contient parfois des substances recyclables. Ces substances sont séparées et les matériaux triés.
- Fabrication de biogaz
- Extraction du mercure dans les piles
- Valorisation thermique des hydrocarbures
- Les sols pollués sont traités et reconstitués
- Récupération des métaux après démontage
Traiter les déchets dangereux
Les déchets dangereux subissent un tri après la collecte afin de réduire leur dangerosité. Ce tri s'accompagne d'un traitement particulier et permet :
- de réduire les risques sur la santé et sur l'environnement,
- d'augmenter les possibilités offertes par les objets,
- de réduire le volume des objets,
- de valoriser les matériaux,
- de produire de l'énergie à partir de ces déchets,
- de diriger les déchets non recyclables vers un centre de stockage.
Un traitement mécanique ou biologique des déchets
Les agents municipaux en charge de la collecte des détritus et les entreprises spécialisées réalisent un traitement des déchets. Ce traitement est de deux ordres :
- mécanique, tri à partir de vrac : détacher les déchets recyclables des déchets non recyclables, les acheminer vers le circuit de recyclage ou d'incinération
- biologique, fermentation anaérobique ou au compostage : la fermentation anaérobique comme production de terreau ou de biogaz, compostage : production de compost.
Techniques de gestion des déchets
Traditionnellement, la gestion des déchets urbains, industriels et commerciaux consiste à les récupérer puis à les stocker. Certains matériels permettent d'en faciliter le stockage et le transport. Une fois collectés, divers traitements peuvent leur être appliqués. Le but de ces traitements peut être de réduire leur dangerosité, de valoriser les matériaux qu'ils contiennent métaux, par exemple par le recyclage, de produire de l'énergie ou encore de réduire leur volume, pour pouvoir en disposer plus facilement. Les méthodes de récupération varient beaucoup selon les pays et les régions, et il est impossible de les décrire toutes. Ainsi, en Australie, la plupart des foyers urbains ont une poubelle de 240 litres qui est vidée chaque semaine par les autorités locales. Beaucoup de régions, surtout dans les pays les moins développés, n'ont pas de système structuré de récupération des déchets. Dans les agglomérations canadiennes, le tri sélectif est la méthode la plus répandue de récupération des déchets et des recyclables et des déchets organiques suivant un planning défini. Dans certaines régions rurales, les habitants amènent leurs ordures dans des lieux de collecte. Les déchets ainsi récoltés sont ensuite transportés vers une décharge régionale. Les méthodes de stockage varient aussi beaucoup également. En Australie et Nouvelle-Zélande les déchets solides sont encore couramment stockés en décharge, car le pays est vaste et la densité de population, faible. À l'opposé, au Japon, il est plus fréquent d'incinérer les déchets car le pays est petit et la population dense.
Compostage et fermentation
Les déchets organiques, comme les végétaux, les excrétas, les restes alimentaires ou le papier, sont de plus en plus valorisés en compost et/ou en biogaz. Ces déchets sont déposés dans un bac à compost ou un digesteur pour contrôler le processus biologique de décomposition des matières organiques et neutraliser les agents pathogènes. La pratique du compostage varie du simple tas de compost de végétaux dans le cas du compostage domestique à un processus automatisé dans le cas d'une plateforme industrielle. C'est un processus biologique aérobie en présence d'oxygène. Sous l'action des bactéries et organismes du sol, les biodéchets sont transformés en compost, utilisable en agriculture et pour le jardinage. La méthanisation est quant à elle un processus anaérobie. La dégradation de la matière organique par des bactéries en absence d'oxygène, produit du biogaz qui peut être ensuite utilisé pour produire de l'électricité, de la chaleur, du carburant ou être directement injecté dans le réseau.