Station d'épuration des eaux usées, Accra Ghana, Afrique de l'OuestCrédit: Greenshoots Communications/Alamy Stock Photo
La vision africaine de l'eau pour 2025 est "l'utilisation équitable et durable de l'eau pour le développement socio-économique ". Pour y parvenir efficacement, les pays africains doivent s'inspirer d'autres pays ayant des défis similaires et des systèmes améliorés pour obtenir un meilleur assainissement pour leurs populations croissantes. Une amélioration de l'assainissement joue un rôle essentiel dans l'élimination de la pauvreté et l'amélioration de la qualité de vie. Il existe des disparités importantes en matière d'assainissement et de traitement des eaux usées entre l'Afrique et les autres continents. Dix des pays présentant le plus haut niveau de défécation à l'air libre se trouvent en Afrique subsaharienne, pays qui présentent aussi la plus faible proportion (21 %) de la population utilisant des installations sanitaires sûres.
Actuellement, les technologies utilisées en Afrique sont principalement les étangs de stabilisation des déchets (WSP) et les boues activées conventionnelles (CAS)4. Le WSP est une série d'étangs (anaérobie, facultatif et de maturation) qui traite les eaux usées par des processus biologiques et ne nécessite que la lumière directe du soleil5. La CAS est un processus biologique aérobie où les solides biologiques sont mis en suspension par aération, ce qui favorise la consommation de la matière organique6. Les deux technologies sont préférées pour leur faible coût et leur maintenance minimale, constituant plus de 70% des installations de traitement des eaux usées en Afrique subsaharienne. Cependant, elles nécessitent l'utilisation extensive de terres, qui sont de plus en plus rares. Le défi consiste à identifier les technologies de traitement des eaux usées qui améliorent l'assainissement en préservant les terres, sans pour cela introduire de nouveaux challenges énergétiques et sans augmenter les émissions.
Un éventail de solutions provenant d'autres régions
La première solution consiste à améliorer l'assainissement et à diminuer la pollution en augmentant la proportion d'eaux usées traitées de manière adéquate, en surveillant et en améliorant les normes relatives aux effluents rejetés. Cette solution s'est avérée utile en Chine, où la couverture du traitement des eaux usées s'est rapidement améliorée. La Chine a réussi une transformation significative de son assainissement en moins de 30 ans, en faisant passer la proportion d'eaux usées traitées de 14,9 % en 1991 à 95,5 % en 2018.
La deuxième solution consiste à améliorer l'efficacité énergétique, la récupération et l'intégration des technologies renouvelables pour relever les défis énergétiques. Par exemple, l'Australie a régulièrement augmenté la capacité des énergies renouvelables au-delà du biogaz pour inclure l'hydroélectricité et, récemment, le photovoltaïque solaire dans leur traitement de l'eau et des eaux usées. Au cours des 20 années qui ont suivi 1998, la capacité d'énergie renouvelable dans le secteur australien de l'eau et des eaux usées est passée de 26 MW à 90 MW. En outre, les États-Unis et l'Europe sont en tête pour ce qui est des stations d’épuration autosuffisantes en énergie, cinq des douze stations autosuffisantes se trouvant en Amérique du Nord et en Europe.
La troisième solution consiste à réutiliser les eaux usées. Par exemple, de nombreux pays arabes ont démontré l'importance de la prise en compte des défis spécifiques à leur région en réutilisant leurs eaux usées. Ils sont confrontés à de graves pénuries d'eau et réutilisent la plupart de leurs eaux usées ; la Jordanie et Abu Dhabi réutilisent ~100% de leurs eaux usées collectées10. De la même façon, les pays africains doivent donner la priorité aux défis spécifiques à leur pays, notamment les considérations relatives à l'utilisation des sols dans les villes à forte croissance urbaine.
Enfin, il est impératif de tenir compte du lien entre l'eau, l'énergie et les terres et de prêter attention à l'empreinte foncière du traitement des eaux usées dans le contexte de l'urbanisation rapide en Afrique, en particulier dans les zones urbaines. L'Afrique souhaite évoluer vers des pratiques de traitement des eaux usées plus sûres et durables, à l'instar des pays décrits ci-dessus, et devra surmonter les défis spécifiques à la région. Une option consiste à envisager de nouvelles technologies telles que les boues granulaires, qui permettent d'économiser de l'énergie et des terres. D'autres technologies, comme la nanofiltration, permettent d'économiser des terres mais nécessitent de l'énergie. Or, l'accès à l'énergie en Afrique subsaharienne est à la traîne au niveau mondial, et la plupart des énergies proviennent de combustibles fossiles, ce qui augmente les émissions de gaz à effet de serre. En plus d’adopter des technologies moins gourmandes en terres, les stations d’épuration africaines doivent améliorer l'efficacité énergétique, la récupération et l'intégration des énergies renouvelables. Cela peut se faire en intégrant la digestion anaérobie et l'énergie solaire, pour lesquelles l'Afrique possède le plus grand potentiel au niveau mondial. Le traitement durable des eaux usées en Afrique sera réalisé en tenant compte du lien entre l'eau, l'énergie et la terre.
La reine Rugaimukamu et ses collègues travaillent à l'Institut de l'environnement pour le développement durable (IESD) du PNUE-TONGJI, à l'université de Tongji, à Shanghai, en Chine.
