Une série d’études sur les éléments traces métalliques (ETM) ont été menées, vu les teneurs élevées en ces éléments dans :

- les sols, ce qui ne permet actuellement pas l’épandage de boues d’épuration urbaines sur les cultures réunionnaises, au vu de la législation en vigueur ;

- les composts de déchets verts, ce qui rend impossible la normalisation des ces composts (NF U 44-051) et oblige les producteur réunionnais à envisager l’homologation de leur produit.

Ces études ont donné lieu à l’édition de rapports MVAD - CIRAD (disponibles sur demande)

Etude sur les ETM dans les sols, les matières organiques et les végétaux

Afin d’apprécier, dans le cadre de l’agriculture réunionnaise, les risques environnementaux liés aux pratiques de fertilisation organiqueen agriculture, les teneurs en éléments trace métalliques (ETM) de 100 échantillons de sols, 40 de matières organiques et 40 de végétaux ont été inventoriées et analysées. Cette étude a fait l’objet d’un rapport MVAD - CIRAD (Inventaire ETM, février 2004 et sa synthèse).

Etudes sur les ETM, après fertilisation d’une culture de canne à sucre avec de la boue d’épuration urbaine

Etude sur les ETM dans les composts de déchets verts

 
La Mission de valorisation agricole des déchets (MVAD) de la Chambre d’Agriculture a créé, en 2003, une base de données des matières organiques épandables produites à la Réunion. Au vu de treize résultats d’analyses d’éléments traces métalliques (ETM) des composts de déchets verts réunionnais (teneurs élevées en Cr et en Ni), elle a proposé à son comité de pilotage de réaliser une étude sur les sources possibles d’ETM dans ceux-ci. Cette première étude, réalisée en 2006, visait à aider les collectivités propriétaires de stations de compostage à produire un compost « normalisable » grâce à l’identification des sources en sept ETM dans celui-ci.  

Les résultats montraient que les éléments Cr et Ni, au regard de 13 analyses de compost, dépassaient en effet les valeurs seuils fixées par la norme NFU 44-051. Cette étude avait plusieurs objectifs :

• répertorier et utiliser l’ensemble des analyses réalisées à ce jour afin d’améliorer la représentativité des échantillons par rapport au gisement de compost de l’île ;
• détailler le process de fabrication du compost à La Réunion ;
• identifier l’origine des concentrations élevées en Cr et Ni des composts de déchets verts afin de dégager d’éventuelles solutions en vue de leur normalisation.

Au regard de la norme NFU 44-051, le compost de déchets verts urbains réunionnais contient en effet du Ni en quantité importante (médiane = 94 mg/kg pour une valeur seuil de 60). Pour le Cr, même si 35% des échantillons analysés dépassent la valeur seuil, la médiane comme la moyenne se situent en dessous des 120 mg/kg. Le problème est donc relatif pour le Cr mais avéré pour le Ni.

Mais la Réunion, sur ce point, présente des caractéristiques particulières. Les sols réunionnais, étudiés par le CIRAD pour la MVAD en 2004, présentent des concentrations importantes en ETM (chrome, cuivre, nickel, et zinc) corrélées avec les compositions des roches mères de l’île. Il s’agit donc de concentrations élevées mais d’origine naturelle.

Plusieurs hypothèses sur l’origine de ces métaux dans les composts de déchets verts ont ainsi été explorées : 

• accumulation par le biais de la dégradation des parties métalliques des engins utilisés lors de la fabrication du compost
• présence dans le compost de terre chargée en ETM
• existence de végétaux bio-accumulateurs.

L’étude a conclut à un phénomène d’accumulation bi-factoriel et naturel, dans lequel le sol apporterait 80% des ETM Cr et Ni du compost et les végétaux bruts entrant dans la fabrication de ce compost, les 20% restants. Il convient de noter que l’hypothèse « sol » est faite par défaut des autres hypothèses citée ci-dessus.

De plus, les végétaux bruts analysés présentaient des teneurs en métaux particulièrement élevées qui, d’après la bibliographie, sont anormalement élevées et synonyme de phytotoxicité. En réalité, les végétaux analysés n’avaient pas été lavés avant l’analyse et présentaient en surface une fine pellicule de terre susceptible de contenir de la terre et donc des ETM. 

Cette première étude sur les composts est téléchargeable : Composts de déchets verts urbains réunionnais : recherche de la source d’ETM, N. Payet, V. van de Kerchove, Février 2007, 35 p.

Une deuxième étude (Chambre d’Agriculture - Cirad) afine les proportions d’ETM provenant de la terre et des végétaux. Elle montre que la proportion des ETM amenée par les végétaux est très faible, d’environ 2% pour Cr et Ni. En outre, ces végétaux ne peuvent pas être considérés comme « hyper-accumulateurs » en raison des faibles concentrations en ETM mesurées.
Par contre, les résidus (poussière, terre, ...) déposés à la surface des végétaux sont particulièrement riches en ETM. Mais en raison de leur faible proportion, ils n’apportent que 3,5 % de Cr et 2,7% de Ni retrouvés dans le compost. La partie minérale de ces résidus correspond au cortège minéralogique classiquement retrouvé dans les sols réunionnais.

Par calcul, en terme de volume, nous avons montré que les mottes de terre apportées avec le compost représenteraient moins de 3 % du volume total des végétaux avant compostage. Ceci permettrait d’expliquer les concentrations élevées en Cr et Ni des composts réunionnais par la présence de petites quantités de sol naturellement riche en ETM.

Vous pouvez télécharger cette deuxième étude : Composts de déchets verts urbains réunionnais : origine des concentrations élevées en éléments traces métalliques, (Mvad :) N. Payet, V. van de Kerchove, (Cirad :) Doelsch E, Moussard G., mars 2008, 24 p.