Routes et developpement durable, la bio-ingénierie comme solution
par
Emmanuel YONI
INTRODUCTION
Pour atteindre les objectifs de developpement durable définis par la commission Bruntland , depuis 1987, tous les secteurs d'activités et d'actions de developpement doivent intégrer ces principes dans leurs conception et mise en oeuvre.
Le secteur des transport est l'un des secteurs décriés par leurs contributions à la déperdition de l'écologie mondial.
Dans actions doivent êtres mise en oeuvres pour ralentir, cette catastrophe, qui menera notre humanité, vers un déclin certain et irreversible. La bio-ingénierie peut être une solution, pendant la phase de construction, au regard de ses conséquences limités sur l'environnement et les possibilitées de renouvellement dont elle fait preuve.
En effet, les cahiers de clauses techniques particulières (CCTP) des projets de constructuion, prévoient la végétalisation des talus ou de terre-pleins destinée à leurs protections et embellissements. Et cela peut se faire à l'aide de plantes sélectionnées adaptées au milieu, aux emplacements définis par l'ingénieur. Cette clause du CCTP nous a inspiré à expérimenter le vétiver (Vetiveria Zizanioides) comme plante sélectionnée, qui a fait son expérience en terme de performance, de faible coût de réalisation et d'utilité environnementale dans plusieurs pays d'Asie, d'Afrique, d'Amérique, en Europe, etc., pour la protection des infrastructures (talus de remblais de chaussée et d'ouvrages hydrauliques, barrages, stabilisation de pentes, etc.).
Applications du vétiver en technique routière
En fin de travaux, les talus routiers résistent peu aux intempéries du fait du faible compactage à ces endroits, ce qui conduit à leurs dégradations précoces qui peuvent entraîner une coupure de la route si aucune intervention urgente n'est réalisée.
La technique couramment utilisée pour la protection contre les éventuelles dégradations des remblais des talus routiers, réside en l'apport de terre arable ou végétale, ce qui permet la repousse d'herbacées naturellement présentes dans le milieu. Mais ces plantes ont l'inconvénient de ne pas développer un système racinaire capable de résister à l'érosion hydrique.
A l'endroit des ouvrages de franchissement et des zones d'érosions potentielles, un tapis de moellons maçonnés ou secs est appliqué pour contrer ces éventuelles dégradations. Les affouillements amont et aval des ouvrages sont renforcés à la limite des parafouilles par un enrochement simple ou à l'aide de gabions. Cette technique nécessite un entretien régulier et coûteux (main d'œuvre qualifiée, nombre important de manoeuvres, cède régulièrement, etc.).
En lieu et place, nous préconisons l'utilisation du vétiver qui, a l'avantage de développer un système racinaire très important (2 à 4 m de profondeur au cours de la première année) capable de constituer un système de chaînage du remblai en place et d'améliorer ainsi sa compacité.
Cette technologie, utilisée dans l'aménagement amont et aval des ouvrages d'arts, permet de contrer les déplacements du lit du cours d'eau en amont et permet la stabilisation des parafouilles ou des gabions à l'aval.
Elle peut être également employée sur les talus de haut remblai des chaussées (zone inondables, autoroutes) ou sur les parois de sites de ravinements potentiels (flancs de collines et montagnes en bordure des routes ou reliefs accidentés), situations rencontrées surtout dans les régions du Sud-ouest et des Cascades au Burkina Faso. L'ensablement des routes et ouvrages hydrauliques, couramment constaté dans la région du Sahel (Dori) au Burkina, peut être contré à l'aide du vétiver (exemple de l'expérience malienne).
De même dans le cadre des pistes rurales (construction et entretien), le vétiver peut servir à la fixation des matériaux latéritiques mis en place en lieu et place des moellons qui ont l'inconvénient de subir des perturbations plus rapidement.
Tableau 1 Quelques caractéristiques techniques du vétiver
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Etude expérimentale d'application du vétiver sur la RN22 (Ouagadougou-Kongoussi)
L'expérience s'est réalisée au mois de juillet qui correspond à la période d'installation de la saison pluvieuse au Burkina sur toute l'étendue du territoire.
Une visite sur le terrain nous a permis de recenser les profils du projet dont les talus peuvent faire l'objet de forte érosion. Une digue routière située au PK 8+200 (Kamboinsé) est retenue après consensus avec la cellule du projet et la mission de contrôle.
La zone d'expérience est située en zone soudano sahélienne, 11°3 et 13°5 de latitude nord, une pluviométrie comprise entre les isohyètes 600 et 900 mm de pluie par an avec des plages de température de 16°C en janvier (mois le plus froid) à 40°C en avril (mois le plus chaud).
La chaussée à ce niveau comprend, une couche de forme et de fondation en argile compactée à l'OPM2 supérieur à 95%, une couche de base en graveleux latéritique de 30 cm et enfin un enduit superficiel en grave concassé (2 à 3 cm). Et le talus est de 4 mètres 50 cm (4,50 m), sur une pente de 2/3 (H/V).
Méthodologie et outils
Pour obtenir les plants nécessaires à la mise en œuvre de l'expérience, nous avions établi contact avec la ferme de Guiè gérée par une association inter Villageoises dénommée AZN, qui fait la promotion du vétiver au Burkina. Et sur la section de talus identifiée (4,5 m x 20 m) préréglée à la pente définie par les CCTP du projet, des sillons parallèles, de section 15cmx10cm sont implantés et fouillés tout au long du talus avec une interligne de 5O cm suivant le croquis de la 3.3.2 à l'aide de petits outils (pelles, pioches, broutes, mètre, etc.). Un camion benne est nécessaire à l'approvisionnement du site en terre végétale en vue de combler les sillons établis pour stimuler la repousse rapide des jeunes plants et le transport des plants sur le site depuis la pépinière.
Les plants initialement taillés et séparés en boutures depuis la ferme (20 cm partie feuillée et 10 cm pour les racines, 3 cm de diamètre en moyenne) sont repiqués à l'intérieur des sillons avec un espacement de 15 cm entre les plants et comblés à l'aide de la terre végétale sans aucun traitement particulier. On procède juste après la plantation à un arrosage abondant des plants nouvellement repiqués.
Résultats obtenus
Une surface de 78 m² est entièrement couverte. Sur le plan linéaire cela équivaut à 140 ml de haie de vétiver mise en œuvre.
Suivi de l'étude expérimentale
Des visites régulières sont effectuées toutes les deux semaines en vue d'observer l'évolution des plants. Après deux (2) semaines les plants ont déjà repris leurs processus de croissance et d'enracinement à part quelques plants arrachés, le taux de succès est supérieur à 98%.
Deux (2) mois après la mise en œuvre on dénombre une quarantaine (41) de plants échoués sur les 1000 plants mise en oeuvres. Les raisons sont essentiellement : arrachement, plants mal divisés pendant la mise en oeuvre, etc., soit un taux de succès de près de 96%.
Après plus de quatre (4) mois d'observation (juillet - novembre 2008), avec l'arrêt des pluies, nous constatons un début de jaunissement au niveau des feuilles et plus on monte la pente ce jaunissement se fait plus sentir et la croissance (hauteur et ramification) atteint par les plants va décroissant. Cela peut s'expliquer par le faible temps de contact de ces plants avec l'humidité même durant la période favorable. Le pente du talus est de 3/2, ce qui fait que les goûtes d'eaux qui s'y tombent s'écoulement très rapidement vers le bas du talus. En outre, après l'arrêt des pluies, plus on monte en pente, moins les racines ont accès à l'humidité du sol. Autres hypothèses, les bordures préexistants limitent les écoulements d'eau dans les plants et l'interligne minimale utilisée accroît la compétition entres les plants eu égard à la stérilité du site en nutriments.
En termes d'analyse, nous ne pouvons donner une conclusion définitive sur la faisabilité certaine de la technologie. Toutefois, il faut noter que le taux de réussite à ce jour est satisfaisant et il semble que le jaunissement des feuilles suite à l'arrêt des pluies n'est pas préoccupant, car ils repousseront à la saison de pluies prochaine. D'autre part, la fonction principale recherchée dans cette technologie, c'est la tenue du système racinaire. Et, du fait de la bonne résilience de la plante de vétiver (Vetiveria Zizanioides), l'assèchement de la tige et des feuillages, n'entraîneront pas forcement la crevaison de la plante, par conséquence, l'assurance reste de mire.
Toutefois, nous envisageons poursuivre ce suivi au cours des années à venir, tout en diversifiant les sites et le mode opératoire, notamment les interlignes entre les plants et entre les lignes, la préparation du site, etc., afin d'aboutir, d'ici les trois (3) prochaines années, à des conclusions pertinentes dans le contexte burkinabè.
Le coût de l'expérience est estimé à partir des coûts unitaires couramment pratiqués au Burkina Faso (coûts main d'œuvre, transport au kilomètre, prix des plants en pépinière, etc.).
Tableau 2 Estimation du coût d'application du vétiver en technique routière sur la RN22
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Cette estimation permet de faire le constat suivant. Pour couvrir un mètre carré (1 m²) de talus pour la protection du remblais de chaussée ou d'ouvrage, le coût moyen de l'emploi du vétiver revient à 953 F CFA HT contre 22 400 F CFA HT4 pour le perré maçonné. Soit en termes de pourcentage, moins de 5% du coût de la solution perré maçonné.
Inconvénients et limites
La période de la saison pluvieuse est propice à la mise en œuvre facile des plants et favorable à leur reprise normale. Toutefois, en technique routière, nous observons que pour des zones soumises à des pluies diluviennes, la protection de l'infrastructure n'est pas immédiatement opérationnelle comme le perré juste après prise. Le vétiver peut être opérationnel à partir de deux (2) à trois (3) mois, ce qui ne garantit pas la sécurité des ouvrages pendant cette période.
Si l'opération a lieu en période sèche, il faut maintenir l'arrosage au moins une fois par semaine, jusqu'à la saison pluvieuse pour s'assurer de la réussite des plants, ce qui n'est pas pratique dans le cadre de travaux routiers.
Son emploi en grande échelle nécessitera de grandes quantités de plants qu'il faudra importer pour l'instant. D'où la nécessité de sensibiliser les fermiers, les jardiniers et paysans à promouvoir la culture cette plante à travers le pays, d'autant plus que sa reproduction reste très simple et à bénéfices multiples (emploi en parfumerie, arome alimentaire, artisanat, habitats traditionnel, etc.).
Avantages liés à l'emploi du vétiver en technique routière
Selon Alain NDONA (courriel à noanlimpo@yahoo.fr, juillet 2008), de son expérience sur la RN1 en RDC pour la stabilisation de pentes et talus routiers avec l'entreprise SOGEA-SATOM, la mise en œuvre du vétiver (Vetiveria Zizanioides) n'exige pas de soin rigoureux si l'opération se déroule par temps pluvieux (un arrosage abondant juste après la plantation lui suffit et il se développe bien si on a en moyenne une pluie par semaine). C'est pour cela que nous avons choisi le mois de juillet pour cette expérience de terrain.
Le vétiver a l'avantage de pouvoir se développer dans des zones à faible pluviométrie, à forte chaleur et de soleil et sans contrainte particulière de reproduction et de vulgarisation en tout lieu.
La technologie pourra se développer dans le cadre d'une coopération sud-sud (RDC, Sénégal, Mali, Madagascar, Maroc, Burkina Faso, etc.).
Son coût de réalisation, sa durée de vie, son utilité environnementale et sociale comparé aux perrés maçonnés sont plus intéressants pour les pays en développement. Dans le cadre de notre expérience pour couvrir un mètre carré (1 m²) de talus (remblais de chaussée ou d'ouvrage) le coût de l'emploi du vétiver est estimé à 953 F CFA HT contre 22 400 F CFA HT5 pour le perré maçonné. Soit en termes de pourcentage, moins de 5% du coût de la solution perré maçonné. Et en termes de durée de vie, le perré maçonné peut atteindre une dizaine d'années, contre « 60 ans et plus »6 pour le vétiver.
A ce coût, il peut être employé sur de grandes superficies assujetties à des risques d'éboulements (flancs de montagnes, de collines, dunes de sable, vallées très érosives, etc.), susceptibles de menacer la sécurité, l'état et le bon fonctionnement des chaussées à proximité.
Du point de vue environnemental et paysager, le vétiver permet l'intégration de la route au paysage naturel et sur le plan socio-économique, dès que le vétiver est implanté, il exige un faible besoin d'entretien. Une taille en fin de chaque saison pluvieuse permet d'améliorer la visibilité le cas échéant et assurer une meilleure reprise pendant l'hivernage. Il peut faire l'objet de diverses autres utilités (feuilles et tiges pouvant servir aux paillages des cases, fabrication de produits artisanaux au profit des populations riveraines, utilisation en parfumerie, aromatisation des jus et boissons, etc.).
Dans le cadre de l'entretien routier, les difficultés observées, au niveau des PME relatives au respect des dosages pour le cas des perrés maçonnés car peu qualifiées ou volonté manifeste de tricher, sont éliminées en cas d'emploi du vétiver. En effet, cette tâche peut être confiée aux PME de catégorie « T1 »7 dans le cadre de l'entretien routier ou en sous-traitance dans le cas des travaux neufs.
Dans la construction des pistes rurales, notamment suivant la méthode HIMO, cette technologie est très bien adaptée et facile à mettre en œuvre par les populations locales.
NB: Ceci est un extrait du projet de mémoire M2, Université Senghor, 2009, Emmanuel YONI