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Jan 22, 2024

Les biologistes comparent et sélectionnent les biocides les plus efficaces et non toxiques pour les toilettes mobiles et les puits de décharge

26 avril 2023 Ce

26 avril 2023

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par la Fondation russe pour la recherche fondamentale

Dans l'agriculture, les maisons de campagne et de nombreux autres endroits sans égout central, les gens utilisent des toilettes mobiles ou des puits de décharge. Pour éviter les odeurs nauséabondes dans les trous des bancs et lors du transport du contenu vers les installations de traitement des eaux usées, des biocides sont ajoutés, qui sont des composés chimiques qui arrêtent l'activité des micro-organismes.

Cependant, les biocides peuvent nuire à l'environnement et entraver le travail des installations de traitement des eaux usées. Les biocides toxiques peuvent également rendre les déchets impropres à une utilisation ultérieure comme biofertilisants et production de biocarburants. Des scientifiques russes ont proposé la solution à ce problème dans la revue Biology.

En Russie, environ 22,6% des citoyens vivent sans assainissement central (selon Rosstat de 2019). En milieu rural, ce chiffre monte à 66,5 %. Les camions aspirateurs pompent les déchets des puits de décharge et des toilettes mobiles et les acheminent vers les installations de traitement des eaux usées. Les biocides, tels que les composés d'ammonium quaternaire et les dérivés de biguanide, aident à prévenir l'activité des micro-organismes responsables des odeurs pendant le stockage et le transport des déchets.

Les agents biocides à base de ces composés, par exemple le Latrina, sont très efficaces, mais rendent les déchets toxiques car ils se décomposent très lentement. Ainsi, ils peuvent nuire à l'environnement et tuer les micro-organismes dans les installations de traitement des eaux usées. Les scientifiques de l'Académie russe des sciences ont comparé divers biocides populaires et ont sélectionné parmi les plus efficaces, ceux qui se décomposent en composants non toxiques peu de temps après avoir rempli leur fonction.

"Dans les puits d'enfouissement et les toilettes mobiles, l'urée se décompose lentement, émettant de l'ammonium, ce qui rend l'environnement alcalin - son pH peut atteindre 9 à 10. Les biocides qui se décomposent dans un environnement alcalin aident à atteindre deux objectifs à la fois : au début, ils réduire l'activité des bactéries nocives, puis se décomposer et ainsi ne pas nuire à l'environnement. Nous avons vérifié les résultats au bout de 10 jours, la période nécessaire, par exemple, pour l'admission complète des toilettes dans les trains de grandes lignes », explique Yuriy Litti, Ph.D, de l'Académie russe des sciences.

Les scientifiques ont sélectionné six biocides qui n'ont pas d'odeur, qui sont non toxiques à la concentration utilisée et qui se décomposent lorsque le pH dépasse 7. Avec ses collègues, Yuriy Litti a testé l'effet de ces biocides sur les micro-organismes et a également vérifié dans quelle mesure ces agents se décomposent dans la présence d'alcalins pendant 10 jours.

Sur six biocides souvent utilisés, quatre se sont révélés plus respectueux de l'environnement : le Bronopol (30 mgl), le Sharomix (500 mg/l), le percarbonate de sodium (6 g/l) et l'agent biocide à base de 2,2 -dibro-3-nitrilopropionamide (500mg/l). Alors que les agents biocides populaires comme, par exemple, Latrina, restent longtemps dans l'environnement et ne se décomposent pas. Le citrate d'argent et le sel de sodium de l'acide déhydroacétique ont été exclus de l'expérience, bien qu'ils se décomposent également rapidement dans l'environnement alcalin. Ils étaient nécessaires à une dose trop élevée, de sorte que les scientifiques ont décidé que, compte tenu du coût élevé, ces options sont très coûteuses pour les consommateurs.

"Dans un environnement alcalin, lorsque le pH atteint 9, la concentration minimale de Bronopol, Sharomix et 2,2-dibro-3-nitrilopropionamide nécessaire pour arrêter la croissance des micro-organismes nuisibles, a augmenté de 1,5 à quatre fois. C'est utile pour nos besoins , car par décomposition de l'urée pendant son transport, le pH ne fait qu'augmenter. À l'avenir, nous prévoyons d'étudier plus en détail comment les biocides sélectionnés fonctionnent non seulement en laboratoire, mais dans des conditions réelles. En cas de succès, les aspirateurs sauront quels produits fonctionnent le mieux et causer moins de dommages à l'environnement », a déclaré Yuriy Litti.

Plus d'information: Nataliya Loiko et al, Biocides à dégradation contrôlée pour une gestion des boues de vidange respectueuse de l'environnement et rentable, Biologie (2022). DOI : 10.3390/biologie12010045

Fourni par la Fondation russe pour la recherche fondamentale