Evaluation des risques de contaminations microbiologiques liés aux épandages de matières organiques sur prairies de montagne

par Jean-Yves Vansteelant

Thèse de doctorat en Sciences de l'environnement

Sous la direction de Pierre Faivre.

Soutenue en 2004

à l'Université Savoie Mont Blanc .


  • Résumé

    Les effluents d'élevage et les boues de station d'épuration peuvent contenir des micro-organismes pathogènes pour l'homme et les animaux. La valorisation agronomique de ces matières organiques doit tenir compte de cette présence potentielle, notamment en zone de montagne où les spécificités agricoles imposent aux gestionnaires la plus haute exemplarité. Le travail se focalise sur les pathogènes à contamination de type oro-fécale, bactériens (E. Coli et Enter. Fécaux) et parasitaire (helminthes). Les investigations visent à hiérarchiser les facteurs de contrôle des charges microbiologiques des matières organiques et des durées de survie sur les prairies dans diverses conditions agro-pédo-climatiques types des Alpes du Nord. Des traitements des matières organiques peuvent réduire significativement les teneurs bactériennes et parasitaires, mais ils sont peu utilisés et rarement totalement maîtrisés. La plupart des traitements employés n'ont que peu d'effets sur les teneurs. Ils provoquent en revanche une modification notable de la structure de l'effluent. Dans l'environnement, il existe un important bruit de fond naturel en micro-organismes. Un stockage et une survie préférentielle des bactéries fécales à la surface du sol est mis en évidence La plupart des conditions testées sont sans influence significative sur les survies bactériennes. Deux facteurs clés régissant les évolutions des populations bactériennes sont dégagés : la structure de l'effluent et la pluviométrie de la première décade après l'épandage. Le transfert vertical des bactéries est limité dans le temps mais peut s'effectuer sur d'importantes distances selon la structure des sols

  • Titre traduit

    Risks assessment by pathogenic organisms spread in mountain hay meadows through spreading of manure and sewage sludge


  • Résumé

    Manure from agriculture or from waste water treatment plants (sewage sludge) often content pathogenic organisms for human or animaIs. Agronomical use of these organic mater must take into account the risk of environmental contamination. Ln the specific conditions of the mountain agriculture the risks and related constraints are maximum. The study focused on three complementary models of organisms : two faecal bacteria (Escherichia Coli and Faecal Enteroccocus) and a group ofparasitic worms (Helminths). Our objectives were to understand the hierarchy of factors controlling the die off rate of bacteria and worms populations due to the diverse treatments applied on slurries and due to natural factors after spreading on diverse types of alpine hay meadows. Results showed that aIl pre-treatment of waste water sludges used induced a change in physical properties of the sludge. Ln some case a significant decrease in the concentrations of faecal coliforms was observed, but such results was obtained only under technical conditions which are rarely used. Fields studies showed that an high level of faecal bacteria and helminths were still surviving in the studied soils and that the doses of slurry spread had no effect on the level of contamination of soils. After spreading, the highest survival rates were observed in the surface layers. A weak influence of soil type was noticed : organic soils and low pH values. Strong declines of bacterial populations were observed after intense freezing periods. We conclude that the very strong diversity of pedoclimatic conditions typical of agricultural mountain areas does not give an advantage to improve land planning of slurry and manure spreading. Physical properties of the organic matter spread in interaction with rainfall during the first period after spreading was identified as the key factors of the dynamic of feacal bacteria. Under studied conditions, transfer was infrequent with an intensity depending on soil structure

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Informations

  • Détails : 1 vol. (192 p)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. : 231 réf.

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