Urinofertilisant

Un urinofertilisant est une matière fertilisante obtenue après traitement de l'urine humaine et permettant de valoriser les nutriments minéraux qu’elle contient (azote, phosphore, potassium et autres micronutriments)^[1]. L’utilisation d’urinofertilisants permet de retourner aux sols agricoles les nutriments exportés par les récoltes ou l'alimentation du bétail.

Il existe une grande variété d'urinofertilisants. Le choix est à adapter en fonction des configurations territoriales et des modes de production agricole.

Malgré son origine organique ou biosourcé, un urinofertilisant a un comportement principalement minéral (l'azote et le phosphore sont par exemple majoritairement sous des formes directement assimilables par les plantes). Il peut se trouver sous forme solide ou liquide en fonction des traitements appliqués à l'urine humaine.

Il existe cinq familles de procédés pour produire des matières fertilisantes à partir des urines. Parmi ceux-ci, deux catégories peuvent être distinguées : les traitements conservatifs (qui visent à conserver un maximum d'éléments dans le produit fini en améliorant ses qualités) et les traitements extractifs. L’extraction de composés d'intérêts, comme certains nutriments, de l’urine vise à collecter des minéraux sous forme concentrée voire pure (struvite, autres sels d’ammonium solides, nutriments en solution) tout en générant de nouveaux déchets. Elle repose sur l’utilisation d’additifs comme le magnésium ou la désorption (stripping, passage d'un courant d'air pour faire changer les molécules de phase, extraction membranaire)^[2].

Seuls les traitements conservatifs produisent à proprement parler des urinofertilisants qui gardent les caractéristiques de l'urine. Parmi ceux-ci, il est possible de mentionner :

• L’hygiénisation par stockage qui permet d'éliminer les micro-organismes pathogènes éventuellement présents dans les urines humaines. L'Organisation Mondiale de la Santé a produit des recommandations pour conduire ce mode de traitement^[3]. Ce procédé permet de produire du lisain.

• La stabilisation de l’urine qui vise à conserver l’azote présent dans l'urine, qui, lorsqu’il est sous forme ammoniacale, est sujet à une forte volatilisation. La première technique consiste à limiter l’hydrolyse de l’urée au moment de la collecte de l’urine, soit par acidification (ajout d'un acide), soit par alcalinisation (ajout d'une base). La seconde technique consiste à procéder à une nitrification (à l’aide de bactéries nitrifiantes mobilisées dans un réacteur biologique ou lors d’une percolation sur un filtre de charbon végétal ensemencé).

• La concentration de l’urine qui permet de réduire la proportion d'eau par différentes techniques plus ou moins complexes et énergivores : l'évaporation, la distillation, la congélation-décongélation^[4], les osmoses, la lyophilisation et la distillation membranaire.

Enfin, différents traitements visent à diminuer la présence d’indésirables dans les urines, tels que les micropolluants d’origine médicamenteuse (filtration sur charbon actif). Le traitement par stockage a un effet restreint sur les micropolluants. Les rendements de tels procédés sont encore aujourd'hui incertains au regard de la grande variété des molécules contaminants l'environnement et les corps humains.

Pour une utilisation agricole, les urinofertilisants s’utilisent sans dilution. Seuls les urinofertilisants qui ne présentent pas de risque de volatilisation de l'azote (urine nitrifiée, urine acidifiée, etc.) peuvent être épandus avec des rampes à buses (pulvérisateurs). Les urinofertilisants tels que le lisain (urine hygiènisée par stockage), qui comportent des risques de volatilisation, doivent être épandus de préférence avec du matériel adapté limitant ce risque. Par exemple, un travail du sol après épandage est nécessaire et il est possible de recourir à de l'outillage spécifique du type enfouisseurs, rampes à pendillards^[5]. Les urinofertilisants liquides peuvent aussi être utilisés via un système de fertirrigation en goutte-à-goutte.

L’utilisation de l’urine comme engrais est possible au jardin (plantes ornementales, jardin potager, petits fruits, arbres fruitiers). Les dosages sont à moduler en fonction des besoins de chaque plante. L’hygiénisation par stockage pour produire du lisain est nécessaire pour une utilisation au-delà du cercle familial. A cet effet, différents guides pratiques fournissent des recommandations d’usage^[6],[7].

Des études de comparaison des performances agronomiques des urinofertilisants ont été réalisées. Certaines concernent également leurs impacts environnementaux^[8],[9].

Le programme de recherche-action OCAPI^[10] a produit une revue de fiches techniques sur les urinofertilisants^[11]. Cet outil permet leur comparaison.

• lisain
• urine humaine
• Utilisation des excreta
• Limites planétaires
• Toilettes sèches à séparation d'urine
• Excrétion

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