CONTRIBUTION A LA CARACTÉRISATION DES DÉCHETS URBAINS SOLIDES 

Les étapes de la caractérisation des déchets 

Les étapes d’une étude de caractérisation des déchets varient selon le type de déchet à caractériser (Ex : Déchets ménagers, Déchets spéciaux…etc.), (Alouémine, 2006),elles varient également selon le contexte et les objectifs de la campagne, la superficie du territoire, le nombre de la population, les moyens humains et les matériels à utiliser.(GIZ, 2017) 

Définition des objectifs de l’étude

La définition des objectifs de l’étude est l’étape qui précède la mise en œuvre de la campagne de caractérisation sur le terrain. Pour mener à bien une caractérisation des déchets, il est recommandé de définir au préalable de la manière la plus claire possible, les objectifs de cette opération. Une campagne de caractérisation des déchets peut répondre à différents objectifs tels que la réduction des quantités des déchets produits, la mesure du potentiel valorisable ou encore l’adaptation ou le dimensionnement d’une unité de traitement. Parfois, il se trouve que plusieurs objectifs soient pris en compte pour l’élaboration d’une campagne de caractérisation. L’élaboration des protocoles de l’échantillonnage et du tri des déchets et enfin l’interprétation des résultats aboutis.

Description de l’aire d’étude 

La définition de l’aire d’étude repose sur la description du territoire, de la ville ou le lieu dans lequel sera réalisée la caractérisation : superficies, populations, activités économiques, données climatiques, typologie d’habitat…etc.

Définition de la population cible

Dans le jargon statistique, la population cible ou la population générale est le groupe d’individus visés par une étude dont on voudramener des recherches, extrapoler des résultats et d’en tirer les conclusions. Appelé aussi le lot d’émetteurs des déchets, (ADEME, 2014)c’est-à-dire les différents producteurs des déchets et leur classement selon les objectifs de la campagne (exemple : par type d’habitat, par type d’activités économiques …etc.). (Alouémine, 2006) 3-4-4/ l’élaboration du plan d’échantillonnage des déchets : L’échantillonnage constitue une étape clé et primordiale dans les études de caractérisation des déchets, la précision des résultats dépend de l’organisation et de la représentativité des échantillons. L’échantillonnage est la première et la plus importante étape de terrain d’une campagne de caractérisation. Les étapes suivantes de tri et d’exploitation des résultats sont intimement liées à celle de l’échantillonnage.Il est nécessaire de définir en amont de la caractérisation le type d’échantillonnage qui va être effectué et le protocole d’échantillonnage qui y est associé. Le protocole d’échantillonnage vise à constituer un échantillon des déchets qui soit représentatif de la source de production des déchets.(ADEME, 2014) Le plan d’échantillonnage comprend :

La stratification de la population

La stratification de la population consiste à ‘’subdiviser un lot initial, soit matériellement, soit idéalement en un certain nombre de fractions ou de strates dont chacun fera l’objet d’un échantillonnage élémentaire séparé ‘’ (ADEME, 2005) , elle a pour principale utilité de limiter les éventuelles hétérogénéités pouvant être rencontrés au sein du lot (population) et de connaitre aussi l’origine des productions des déchets. La stratification varie selon la nature du lot ou bien les émetteurs des déchets. A titre d’exemple, dans le cas des études de caractérisation des déchets ménagers, la méthode de stratification la plus utilisée est la stratification en fonction du niveau de vie de la population, ce paramètre est généralement déterminé par le type d’habitat(Habitat individuel, Habitat collectif…etc.), plusieurs études de caractérisation des déchets ménagers, comme celle de (Alouémine, 2006),(Cheniti, 2014),(Benamar, 2006) ont été réalisées suivant ce critére de stratification. Cependant, dans le cas des études de caractérisation des déchets commerciaux par 55 exemple, il est difficile de définir des critères de stratification pertinents, devant la rareté des études modèles et la l’hétérogénéité spatiale. à moins d’être en possession de données locales précises. (ADEME ,2005). Par exemple,dans l’étude de l’évaluation des déchets d’activités économiques en Bourgogne en France,(Bourgogne, 2014), les auteurs procèdent a une stratification par tranches d’effectifs de salariés. 

Le choix des catégories des déchets à trier 

La définition des catégories, suivant lesquelles les déchets sont triés, dépend principalement des objectifs de l’étude et des moyens disponibles pour réaliser celle-ci. Les principales composantes d’une poubelle des déchets urbains solides sont : les putrescibles,le papier/carton, les textiles, les textiles sanitaires, les plastiques, les combustibles non classés, les incombustibles non classés, le verre, les métaux, les déchets spéciaux et les matières fines.(MODECOM, 2017). Cependant, pour des objectifs spécifiques, certains auteurs se limitent à quelques-unes de ces catégories. Ainsi,(Mechadi, 2016), a étudié la fraction des déchets recyclables au niveau de la commune de Béni Mellal au Maroc suivant un protocole de tri de neuf catégories. A savoir (les refus, le carton, le papier, l’emballage, PEHD, PET, Verre, Métal, Pneus), alors que (Kadi, 2016)s’est intéressé à l’étude de la caractérisation des DMA suivant un protocole de tri de treize catégories de déchets à savoir : Putrescibles, déchets hygiéniques, Papier, carton, plastique, textile, combustibles, verre, métaux, incombustibles, déchets électriques et électroniques, déchets dangereux, matières fines <20mm.

Représentativité de l’échantillon 

Un échantillon est représentatif lorsque pour une propriété ou des propriétés que l’on veut mesurer, présentent les mêmes caractéristiques que la matière dont il est issu.(Tahraoui, 2013) Dans la littérature, on évoque généralement deux approches appliquées pour l’élaboration des échantillons des déchets. La première s’appuie sur le prélèvement des échantillons à partir des bennes ou des sites de traitement des déchets. Quant à la deuxième approche, elle s’appuie sur un prélèvement des échantillons à la source de production (ménages, entreprises….etc.).(Cheniti, 2014),(SENES, 1999). L’ADEME dans son rapport de 2014, (ADEME, 2014), parle de quatre approches d’échantillonnage à effectuer pour une caractérisation des déchets : – L’échantillonnage en fosse de réception ou de transit de déchets : 56 Un échantillonnage en fosse signifie que c’est le contenu d’une fosse de réception des déchets qui va être échantillonné. Cela signifie que les échantillons constitués viseront à être représentatifs de ce qui arrive en moyenne dans la fosse de réception et non représentatifs du contenu d’une benne de collecte. – L’échantillonnage sur le contenu de bennes de collecte d’ordures : Un échantillonnage sur benne signifie que c’est le contenu d’une benne à ordures qui va être échantillonné. Les bennes qui font l’objet de cet échantillonnage sont choisies lors de la préparation de la campagne en fonction des objectifs, du plan d’échantillonnage et des caractéristiques locales (système de collecte de la collectivité : circuits et planning, lieux de caractérisation, …). Cette méthode permet de cibler plus précisément les flux à échantillonner. Les bennes à échantillonner peuvent être issues de 3 situations différentes : -Les bennes classiquesqui sont déviées de leur lieu de dépôt habituel à la fin de leur collecte pour aller dépoter sur le lieu d’échantillonnage. – Les bennesissus d’un circuit de collecte spécifique (soit totalement spécifique soit en modifiant plus ou moins leur circuit de collecte habituel) avant d’aller dépoter sur le lieu d’échantillonnage. Ceci afin de pouvoir cibler un type de flux particulier que les circuits habituels de collecte ne permettent pas de collecter de manière indépendante – les bennes issues de la séparation la collecte des déchets des ménages de ceux des activités économiques (niveau 3). Pour cela, 2 bennes se suivent tout le long d’un circuit de collecte, l’une ramassant les déchets des ménages et la seconde ceux des activités économiques. – L’échantillonnage sur le contenu de points d’apports volontaires (PAV) :Un échantillonnage sur PAV signifie que c’est le contenu d’un ou plusieurs PAV qui va être échantillonné. Les PAV qui font l’objet de cet échantillonnage sont choisis lors de la préparation de la campagne en fonction des objectifs, du plan d’échantillonnage et des caractéristiques locales (système de collecte de la collectivité : disposition des PAV, modalités de collecte des PAV, …etc.). L’échantillonnage se fait sur le contenu d’une tournée habituelle de collecte des PAV du territoire (ou d’une zone du territoire) ou sur une sélection de PAV. La sélection est réalisée en fonction du plan d’échantillonnage. Les PAV peuvent, par exemple, être sélectionnés en fonction de leur localisation.Selon la taille des contenants, les taux de remplissage et le plan d’échantillonnage, les gisements à échantillonner peuvent être constitués par un ou plusieurs 57 PAV. Le contenu du camion de collecte peut être déversé au sol et l’échantillonnage peut être réalisé selon le même protocole que sur le contenu d’une benne. – L’échantillonnage peut aussi être réalisé par prélèvements dans le camion benne (ou dans la benne de collecte). Cette méthode est facilitée si le camion de collecte est muni d’un grappin permettant les prélèvements. – L’échantillonnage en bacs collectés en porte-à-porte (PAP) :Cette méthode consiste à constituer un échantillon en mettant en œuvre une collecte dédiée en porte-à-porte (ramassage des bacs de déchets des adresses-échantillons). *La masse des déchets à trier : Dans les études de caractérisation des déchets, on propose souvent de définir au préalable ce qu’on appelle la quantité minimale de l’échantillon représentative, appelée aussi la masse des déchets à trier. La définition de cette masse dépend de l’objectif que l’on se fixe pour la caractérisation (Tahraoui, 2013) , elle dépend également de l’approche de l’échantillonnage choisie (échantillonnage à la source ou échantillonnage de la benne), Par exemple, un échantillon de 100 Kg donne une précision importante sur les déchets putrescibles, par contre, les métaux ou le verre auront une probabilité de précision très faible dans le tri. La définition préalable de la masse des déchets à trier a pour but essentiel de garantir que toutes les fractions et les composantes des déchets soient incluses dans l’échantillon. Différentes masses de déchets ont été proposées dans la littérature pour satisfaire les précisions requises, le (Tableau 3) résume les principales études de caractérisation et les masses des déchets définies.