L’histoire des installations septiques (leur évolution dans le temps)
En 1892, le célèbre Victor Hugo a écrit : « l’histoire des hommes se reflète dans l’histoire des cloaques » (cloaques étant synonyme d’égouts). Il avait un peu raison. Certes, ce qui coule dans les réseaux d’égouts d’aujourd’hui est très différent de ce qui s’écoulait dans les égouts à l’époque de Victor Hugo. Mais comprendre l’histoire des installations septiques nous aidera à apprécier les mesures que nous avons prises au fil des ans pour améliorer la gestion des eaux usées.
L’histoire des
installations septiques peut être divisée selon quelques
échéanciers notables suivants:
- Histoire
ancienne
- Civilisation
grecque
- Âge sombre
sanitaire
- L’ère
industrielle (une époque d’éveil sanitaire)
- L’âge des
normes environnementales méticuleuses
Histoire ancienne
Les premiers humains modernes ont été dispersés sur de vastes zones et leurs déchets ont été renvoyés directement à la terre où ils se sont décomposés à travers des cycles naturels. Parce que ces premiers humains étaient en grande partie nomades et peu nombreux, cette forme d’élimination des déchets n’a jamais été un problème. Le défi, cependant, a été lorsque l’humanité a dû s’adapter à l’évolution de ses besoins et a établi des établissements permanents il y a environ 10 000 ans pendant la révolution agraire. Avec ce nouveau mode de vie, l’élimination des déchets bruts dans la nature a eu des impacts écologiques notables. L’absence de registres rend difficile l’évaluation des conditions d’assainissement de ce temps. La première preuve documentée se trouve dans la loi mosaïque qui décrivait l’élimination des déchets humains en les enfouissant dans le sol (Deutéronome 23).
L’empire de la Mésopotamie (3 500 – 2 500 av. J.-C.) fut le premier à résoudre le problème de l’assainissement. Les archéologues ont trouvé des ruines de maisons d’Ur et de Babylonien qui étaient reliées à des systèmes de drainage. Certains de ces systèmes de drainage transportaient les déchets dans des latrines à fosse tandis que d’autres les transportaient dans des fosses d’aisances. Le premier système sophistiqué de gestion des déchets était dans la vallée de l’Indus (26-1700 av. J.-C.). La communauté ici avait une planification urbaine impressionnante avec une gouvernance municipale efficace qui prenait l’assainissement au sérieux. Les maisons étaient reliées à un système de drainage et les eaux usées étaient traitées avant d’être rejetées dans les égouts de la rue. Les eaux usées étaient acheminées par des tuyaux effilés en terre cuite vers de petits puisards. À cet endroit, les solides se déposaient et les liquides débordaient dans les canaux de drainage menant aux égouts de la rue. Les canaux de drainage étaient recouverts de pierres taillées et de briques qui étaient probablement retirées lors du nettoyage. Il s’agit de la première tentative documentée de traitement des eaux usées.
Civilisation
grecque – les précurseurs de l’assainissement moderne
Nous devons remercier les Grecs pour l’invention des installations sanitaires et septiques modernes. La plupart sinon la totalité des systèmes modernes de gestion des eaux usées remontent à la Grèce antique. Certes, les Grecs n’ont pas vraiment inventé les systèmes d’égouts et d’assainissement, mais il ne fait aucun doute qu’ils les ont perfectionnés. Les Grecs ont construit des systèmes d’égouts complexes qui existent toujours et fonctionnent très bien, même s’ils ont 4000 ans! Les Grecs reliaient leurs maisons à des latrines qui se vidaient dans des tuyaux qui acheminaient finalement les eaux usées dans un bassin de collecte à l’extérieur de la ville. De là, des conduits revêtus de briques acheminaient l’eau vers les champs où elle était utilisée pour l’irrigation. Ces canaux ont été construits avec des dalles de pierre sur le fond et surmontés de deux orthostates placés à 1 pied l’un de l’autre. Ceux-ci ont ensuite été recouverts de dalles de pierre pour former un ponceau en caisson.
L’âge sombre
sanitaire
L’effondrement de l’Empire romain a coïncidé avec ce que les historiens ont appelé l’âge sombre sanitaire. C’était une période où les installations septiques n’étaient plus tenues en haute estime. Cette période a duré 1 000 ans. Pendant ce temps, la notion d’eau comme principale source de bien-être a été abandonnée. Les installations époustouflantes qui avaient été construites par les Romains pour acheminer l’eau ont été négligées dans l’une des rétrogressions historiques les plus remarquables. L’homme a recommencé à puiser l’eau des rivières et à évacuer les déchets sans d’abord la traiter, ce qui a entraîné une augmentation des maladies transmissibles. Étant donné que les Romains disposaient de canaux complexes pour évacuer les eaux usées, il est ahurissant qu’à la fin du 19e siècle, moins de 50% des Italiens avaient de l’eau potable courante et plus de 77% n’avaient pas d’égouts. Tout au long du Moyen Âge, il y avait une croyance que l’eau n’était pas saine. La saleté était couverte de paillettes et de perruques et l’hygiène était considérée comme un plaisir coupable. Il était largement admis que prendre un bain ouvrait les pores de la peau et exposait le corps à toutes sortes de maladies.
Pendant l’âge
sombre sanitaire, les ménages disposaient rarement d’installations
septiques. Il était courant de vider les pots de chambre directement
dans la rue. Ceci est capturé dans un film italien de 1985 « Non ci
resta che piangere » qui montre le protagoniste marchant dans une
ville médiévale et faisant l’expérience du système d’élimination
des déchets. Mais même à cette époque, il y avait encore quelques
exceptions notables. Par exemple, certaines villes du centre et du
nord de l’Italie ont établi des directives municipales pour le
contrôle des conditions environnementales. La municipalité a
élaboré des statuts contre la vidange des puisards ou le transport
de leur contenu en été. À Milan, les fosses ont été vidées par
un navazzari (cisternari) qui est un terme qui décrit une personne
qui exploite un « navazze » ou une charrette. Les déchets seraient
collectés sur ces charrettes puis transportés hors de la ville. Les
règlements de la ville interdisaient également la vidange des
déchets sur les routes ou dans les rivières et encourageaient
l’utilisation des eaux usées comme engrais. Mais, certaines rivières
n’étaient pas protégées. La rivière Nirone, qui se traduit
vaguement par « rivière noire ». Elle était ainsi appelée en
raison de la quantité d’eaux usées qui y était déversée.
Dans les années
1530, l’Europe a été frappée par des fléaux et c’était le point
de basculement. Le roi François 1 a ordonné que chaque propriétaire
de Paris de construise une fosse septique (puisard) sur leur
propriété. Ces puisards ont été utilisés jusqu’aux années 1700.
La construction de puisards sur chaque propriété a permis de
réduire les cas de contamination de l’eau potable. La construction
de puisards à Londres remonte à 1189. Les eaux usées étaient
collectées dans des fosses d’aisances où elles étaient traitées
avec des bactéries, puis transportées vers la campagne pour y être
cultivées. Les « rakers » ou « gongfermors » enlèveraient les
eaux usées des puisards et les vendraient aux agriculteurs à
l’extérieur des murs de la ville comme engrais. Les fosses
d’aisances ont continué à être utilisées pour l’élimination des
déchets ménagers jusqu’en 1880.
L’ère de
l’illumination sanitaire
La révolution industrielle a ouvert la voie à l’urbanisation qui a également conduit à mettre davantage l’accent sur la gestion des eaux usées et les installations septiques. La Grande-Bretagne a été l’un des premiers pays à commencer à expérimenter une action organisée pour l’amélioration des conditions d’assainissement dans la ville. Le premier réseau d’égouts de Londres a été développé entre 1858 et 1856. Les eaux usées étaient acheminées des maisons vers les canaux des rues, puis rejetées dans la Tamise. À l’époque, on ne comprenait pas la nécessité d’éliminer les polluants des eaux usées avant de rejeter les déchets dans l’eau.
En France, des
points de collecte ont été installés dans les années 1850 et les
propriétaires ont été contraints de modifier leur usage afin de
réduire la quantité de rejets envoyés en aval. C’était en réponse
à la pollution directe des rivières qui devenait de plus en plus
perceptible. Pendant ce temps, les Italiens ont accordé plus de
priorité au développement des infrastructures d’eau potable et
n’ont pas accordé beaucoup d’attention à l’évacuation des
eaux usées. Cependant, en 1870, le projet d’égout napolitain a
commencé grâce à l’apport de médecins, d’architectes et
d’ingénieurs. Le résultat était un concept étonnamment moderne
qui leur a pris des années à concevoir et à construire, puis a été
lancé en 1889. Les recherches montrent que chaque grande ville
d’Italie avait un système d’égouts fonctionnel à cette époque.
Dans les années
1800, des égouts communautaires ont été introduits aux États-Unis
principalement pour prendre en charge les eaux pluviales. Cependant,
les puisards étaient utilisés dans les maisons pour l’élimination
des déchets humains. Malgré cela, de nombreuses maisons utilisaient
encore les réseaux d’égouts même s’ils n’étaient pas vraiment
conçus pour les eaux usées. Les grandes villes comme Boston ont
installé des égouts dès les années 1700 et elles ont utilisé des
bûches évidées pour les tuyaux. Il n’était pas rare que les
déchets soient emportés dans les rues par les tempêtes. La toute
première initiative de gestion des eaux usées a été lancée en
1647 par la colonie britannique du Massachusetts.
Le 20e siècle
est venu avec une révolution des installations septiques. En 1912,
la Commission royale d’enquête sur l’évacuation des eaux usées a
développé le concept de la demande biochimique en oxygène (DBO) et
a mis en place des protocoles de gestion des eaux usées. Avant leur
perturbation par la Première Guerre mondiale, toutes les grandes
villes d’Europe avaient mis en place des systèmes de gestion des
eaux usées. En 1950, le débat autour de la pollution était centré
sur la qualité de l’eau et il y avait un consensus général sur la
relation entre la pollution chimique et la toxicité de l’eau.
Évolution du
traitement des eaux usées et des installations septiques
Traitement
primaire
Il s’agit de
l’élimination des solides plus lourds par un processus de
sédimentation gravitaire. Les tranchées et les fosses étaient les
premières formes de traitement primaire et elles étaient
principalement utilisées pour éliminer les solides plus lourds afin
d’éviter le colmatage dans le sol. En 1860, un nouveau type de
puisard a été conçu qui avait un tuyau d’entrée et de sortie sous
la surface de l’eau. Les fosses septiques ont encore amélioré cette
idée et ont été largement utilisées en 1895. Aux États-Unis, le
traitement primaire était la méthode de facto de traitement des
eaux usées jusqu’en 1972, lorsque la loi sur l’eau propre a rendu le
traitement secondaire de l’eau obligatoire.
Traitement
secondaire
Il s’agit d’un
processus par lequel des bactéries et des enzymes sont utilisées
pour convertir les déchets organiques en dioxyde de carbone, en eau
et en énergie. Les solutions de traitement secondaire étaient soit
par croissance rattachée (biofilms), soit par croissance en
suspension (boue activée). Les systèmes de croissance rattachée
avaient un substrat fixe sur lequel les micro-organismes se
développaient. Les eaux usées coulaient sur ce biofilm aéré et
cela contribuait à la réduction de la DBO. Pour les systèmes de
croissance en suspension, la biomasse était mélangée aux eaux
usées, ce qui a entraîné une réduction de la DBO. Les solides
étaient ensuite éliminés grâce à un processus de sédimentation.
Conclusion
Aujourd’hui,
presque toutes les villes du monde ont un système de gestion des
eaux usées et des eaux usées fonctionnel. Les eaux usées des
maisons sont envoyées vers les systèmes de traitement primaire et
secondaire via différents processus avant que l’eau ne soit rejetée.
Cependant, il n’est toujours pas pratique de connecter chaque foyer
aux réseaux d’égouts de la ville. Les fosses septiques sont
utilisées comme alternative dans les cas où il n’est peut-être pas
possible de se connecter au réseau d’égouts de la ville. De plus,
l’introduction d’additifs biologiques a permis de rendre les fosses
septiques très efficaces dans le traitement des eaux usées et c’est
maintenant une très bonne alternative aux réseaux d’égouts
municipaux. Même si les installations septiques sont des solutions
de traitement plus ou moins primaires, l’ajout de champs d’épuration,
d’additifs biologiques et de systèmes avancés permet d’obtenir un
traitement de haute qualité des eaux usées.