Boucler la boucle du phosphore dans les systèmes de production biologique
Une révision des sources admissibles de la struvite lors de la révision de la Norme biologique canadienne?
Le phosphore (P) du sol est un macronutriment essentiel à la vie des plantes. Il joue un rôle vital dans la plupart des processus végétaux qui impliquent de l’énergie et est nécessaire en quantités relativement élevées pour que ces processus fonctionnent efficacement.
Le phosphore utilisé par les agriculteurs aujourd’hui est principalement extrait de la roche phosphatée, une source non renouvelable qui, selon certains experts, sera épuisée d’ici 50 à 100 ans. Il s’agit d’une menace imminente pour tous les producteurs; ceux qui exploitent des zones où les sols sont déficients en phosphore sont particulièrement visés.
Une fois répandu au champ, le phosphore d’extraction minière pose un autre problème aux agriculteurs et aux écologistes : le ruissellement du phosphore entraine la contamination et l’eutrophisation des cours d’eau et provoque la prolifération d’algues dévastatrices, lesquelles produisent dans certains cas des toxines qui polluent l’eau potable; cette prolifération cause aussi la mort de la vie aquatique en raison de l’épuisement de l’oxygène dissous disponible pour les organismes.
Ostara Nutrient Recovery Technologies, un partenaire de la Grappe scientifique biologique 3, veut boucler la boucle du cycle du phosphore en recyclant le phosphore des eaux usées municipales grâce à sa technologie exclusive Pearl®. La technologie Pearl® précipite le phosphore et l’ammoniac des eaux usées par l’ajout de magnésium et crée un cristal phosphoré, la struvite, une forme d’engrais phosphoré recyclé.
C’est une bonne nouvelle, car l’utilisation de la struvite recyclée à partir des eaux usées présente d’énormes avantages. Non seulement les agriculteurs disposent ainsi d’une forme recyclée et renouvelable de phosphore, mais le produit final a une faible teneur en métaux lourds et en sels, ainsi qu’une faible solubilité dans l’eau, ce qui réduit le risque de ruissellement des nutriments à l’origine de l’eutrophisation des cours d’eau. « Cela nous donne un moyen constructif de réintégrer en production biologique certains des éléments nutritifs issus de nos déchets « , explique Ahren Briton, directeur de la technologie chez Ostara.
« Au Canada, on a insisté sur la récupération des éléments nutritifs issus des déjections animales », explique M. Briton. L’Union européenne a approuvé l’utilisation de la struvite précipitée depuis les eaux usées, mais la Norme biologique canadienne 2020 n’autorise que la struvite précipitée depuis des sources végétales et animales, laquelle n’est pas commercialement disponible dans l’Ouest canadien. La seule struvite actuellement produite provient des abondantes eaux usées municipales, commente M. Briton.
L’utilisation de dérivés de déchets humains en production alimentaire peut sembler insalubre, mais Briton fait remarquer que la technologie a beaucoup évolué. « Il existe de véritables préoccupations concernant les agents pathogènes ; le fumier humain contient des agents pathogènes humains à un taux plus élevé que le fumier animal ». « Il faut se préoccuper des contaminants, tels que les résidus biologiques et pharmaceutiques […] et le produit final est testé pour déceler la présence de ces composés », note Briton. Le processus de cristallisation Pearl® exclut la pénétration de molécules étrangères dans la structure, et une étape finale de lavage rince toute contamination potentielle à la surface des cristaux.
« La présence d’hormones, de perturbateurs endocriniens, d’antibiotiques et de leurs produits de dégradation est évaluée et nous avons constaté que dans tous les cas, leur présence était systématiquement inférieure aux limites de détection. »
Briton explique qu’Ostara soutient l’activité de recherche de la GSB3 afin de valider le travail de sécurité et de contrôle de la qualité qui a été fait avec la struvite au fil des ans. « Nous disposons d’une énorme quantité de données pour étayer la sécurité chimique de notre produit ». La méthode présente de multiples avantages pour l’environnement, car elle permet de réduire la dépendance à l’égard des sources de phosphore non renouvelables tout en atténuant le ruissellement et améliorant la santé des cours d’eau.
En fin de compte, l’utilisation de la struvite provenant des eaux usées municipales s’avère davantage un obstacle philosophique qu’un obstacle technique. L’utilisation de ce produit sera examinée dans le cadre des prochains travaux de révision de la Norme biologique canadienne, ce qui permettrait aux agriculteurs biologiques de boucler la boucle du cycle du phosphore d’une manière véritablement durable.
Pour en savoir plus sur Ostara Nutrient Recovery Technologies, ses technologies brevetées et les produits disponibles, visitez le site https://ostara.com/.
Pour en savoir plus sur l’activité 26 de la GSB3 : Effets de l’amendement des sols biologiques avec de la struvite sur la biologie et la chimie des sols et la qualité de l’eau.
Pour en savoir plus sur le problème du phosphore et l’utilisation de la struvite, consultez le dernier numéro de la revue La Science du Bio au Canada, printemps 2022, où la doctorante Joanne Thiessen Martens parle de ses recherches sur l’utilisation de la struvite dans les fermes dans l’article intitulé » Est-ce que la struvite peut régler nos problèmes de phosphore?
