Des différentes étapes de la vinification jusqu'à la mise en bouteille, la filière vinicole utilise de grandes quantités d'eau. La production d'un litre de vin s'accompagne en effet d'une consommation de 1 à 1,5 litre d'eau. L'eau utilisée va se charger en matière organique, sous forme dissoute la plupart du temps. Les caves vinicoles constituant une activité agroalimentaire saisonnière, l'essentiel de la pollution est rejeté sur trois à quatre mois à partir des vendanges. La concentration en DCO rencontrée durant les premières semaines de vendange est, en moyenne, de l'ordre de 15 g/l avec des variations régionales importantes (de 5 g/l à 35 g/l). Comparés aux eaux usées urbaines, les effluents vinicoles présentent des taux de charge dix fois plus élevés dus à la présence de sucres, alcools ou acides organiques. La pollution ne provient donc pas du rejet de produits toxiques, mais plutôt de la concentration excessive en matière organique qui favorise le développement de micro-organismes. Consommateurs d'oxygène, ces derniers peuvent conduire à un phénomène d'eutrophisation qui aura des effets dévastateurs sur le milieu naturel. Malgré une charge polluante importante, les effluents vinicoles ont pendant longtemps été sous-estimés. Depuis une dizaine d'années, la situation a évolué grâce à la mise en place de contraintes réglementaires strictes qui encadrent cette activité. Les caves vinicoles sont avant tout soumises à l'article de la santé publique obligeant le traitement des effluents autres que domestiques. Depuis la parution d'un décret en 1993, l'activité vinicole est également intégrée dans la réglementation des installations classées pour la protection de l'environnement (ICPE). Ce décret répartit les caves vinicoles en trois grandes catégories selon leur capacité de production. Si la production est inférieure à 500 hl/an, les exploitations ne relèvent pas des ICPE mais doivent obéir au règlement sanitaire départemental. Lorsque leur production est comprise entre 500 et 20 000 hl/an, la réglementation des ICPE s'applique. Paru près de six ans après le décret, l'arrêté ministériel du 15 mars 1999 fixe pour ces domaines les dispositions et conditions générales d'exploitation (normes de rejet ou d'épandage des effluents). Pour une production supérieure à 20 000 hl/an, les établissements sont soumis à autorisation et un arrêté de mai 2000 précise le volume de rétention, les paramètres imposés pour le suivi des rejets, l'obligation d'une convention de raccordement en cas d'admission des effluents sur une station d'épuration communale. Soumis à des contraintes réglementaires, les viticulteurs doivent mettre en place une technique de traitement en fonction de la situation et des exigences spécifiques à la cave. Pour cela, il faut avant tout caractériser la charge polluante et déterminer le volume des effluents. Ce volume étant directement lié à la consommation d'eau, des précautions peuvent être prises afin de le réduire. Réalisé par l'agence de l'eau Adour-Garonne (AEAG), un document détaille différentes solutions pour diminuer sa consommation : la mise en séparation des réseaux d'évacuation communs aux eaux pluviales et aux eaux de lavage, la mise en place de solutions automatisées pour une meilleure gestion de l'eau ou encore une conception des chais intégrant des dispositifs d'écoulement adaptés et un sol facilement nettoyable. Cela offre aussi comme avantage de limiter les pertes en eau. En outre, la récupération des sous-produits, comme les bourbes et lies valorisables en distillerie, permet d'abaisser la charge polluante et donc de faciliter le traitement. DE JUDICIEUX CRITÈRES DE SÉLECTION Une fois ces effluents caractérisés, l'exploitant doit aussi choisir une méthode pour les traiter. Il peut s'orienter vers une installation individuelle pour assurer un traitement avant rejet dans le milieu naturel. Il peut aussi intégrer une installation collective, de type coopérative d'utilisation de matériels agricoles (Cuma) ou GIE, ce qui offre un avantage financier et, la plupart du temps, une prise en charge technique. Un prestataire extérieur peut aussi intervenir pour le traitement et le suivi des effluents ainsi que pour la gestion des boues, mais cette démarche implique une étude financière préalable. D'un point de vue économique, il est important de prêter attention aux coûts d'investissement et de fonctionnement des procédés distribués. Des aides financières peuvent être attribuées par les agences de l'eau, les conseils généraux et régionaux, voire par l'Ademe. Il y a quelques années, des dispositifs de contrats de branche, qui sont arrivés à échéance, avaient été mis en place dans différentes régions françaises. De nombreuses grosses exploitations ont bénéficié de ces aides pour se mettre en conformité, mais la majorité des petites et moyennes caves ne se sont pas équipées. Des aides sont encore distribuées pour des projets spécifiques. L'agence de l'eau Adour-Garonne favorise ainsi le regroupement de petits chais pour traiter en commun leurs effluents. « Dans une installation collective, l'exploitation est souvent confiée à une tierce personne spécialisée dans l'utilisation de ce type de traitement. Cela offre en plus une sécurité en termes de protection de l'environnement », explique Éric Gouzènes, chef de service intervention et industrie au sein de l'AEAG. LES TRAITEMENTS DISCONTINUS En fonction du coût financier, du volume et de la charge de l'effluent ou de la situation géographique de l'exploitation, plusieurs installations de traitement des effluents sont disponibles sur le marché. Solution la plus économique, l'épandage fait appel aux propriétés épuratoires du sol. Les plantes et les micro-organismes assurent la filtration des matières en suspension et la dégradation des matières organiques en éléments assimilables par les cultures. La réglementation impose un stockage tampon de cinq jours au minimum et interdit la pratique de l'épandage sur certaines zones, comme les secteurs présentant des risques d'inondation, ceux situés à proximité des cours d'eau ou des habitations. Ainsi, avant toute mise en place de cette pratique, une étude devra définir le périmètre et les modalités de réalisation (volume et fréquence). Par ailleurs, le stockage à l'amont est essentiel puisque, en raison des pluies, l'épandage est impossible à certaines périodes. Implantés en Gironde, les Vignobles Lacombe et la distillerie Sarrazin ont eu l'opportunité de mettre en place ce système d'épuration. Après stockage dans deux bassins de 7 000 m3, les effluents de la distillerie sont épandus sur les terres du domaine viticole. Seule condition, les eaux usées du château sont prises en charge intégralement par la distillerie. Spécialisée dans la mise en oeuvre de filières de recyclage par épandage agricole, la société Sede Environnement a participé à l'élaboration de ce dispositif. Pour éviter toute contamination du milieu naturel, elle réalise également des analyses du sol et des eaux souterraines. « Cette solution m'a permis de trouver un moyen d'enrichir mes terres tout en traitant mes effluents vinicoles de façon écologique », se réjouit Rémi Lacombe, propriétaire à Civrac-en-Médoc. Bien adaptée au petit volume de production, la filière d'épandage agricole fournit un bon engrais naturel, mais elle possède une mauvaise image au sein des agriculteurs, ce qui limite son développement. Les petits viticulteurs se tournent plutôt vers des traitements discontinus. DES VARIANTES POUR LE STOCKAGE AÉRÉ Lorsque la production des effluents est limitée dans le temps, la mise en place d'un stockage aéré est souvent envisagée. Ce procédé qui abat la DCO est assimilable à un traitement par boues activées en culture libre et en batch. Stocké dans un bassin qui peut supporter le volume d'une production annuelle, l'effluent est aéré pour favoriser la dégradation des matières organiques par les bactéries. Le bassin doit être étanche ; il est donc constitué de béton, d'une couche d'argile ou de géotextile. Au bout de quelques mois et après analyse de l'effluent, l'aérateur est arrêté afin de permettre la séparation de l'eau et des boues par décantation. Un filtre à sable peut être utilisé éventuellement comme traitement de finition. Le stockage aéré peut aussi être complété par des filtres plantés de roseaux pour optimiser la gestion des boues. Une fois les normes atteintes, l'eau traitée est rejetée dans le milieu naturel et les boues envoyées vers des filières de valorisation. Plusieurs sociétés, comme Agro-Environnement, Bucher Vaslin ou Bio Environnement, proposent de tels procédés qui ne demandent que peu de maintenance. De son côté, la société Labaronne Citaf commercialise des citernes souples de traitement par stockage aéré. Validé par l'agence de l'eau, ce procédé, baptisé Mérou Viti, convient à des volumes de production compris entre 1 m3 et 400 m3. « En forme d'oreiller, la citerne en polyester armé PVC est très résistante à l'acidité des effluents vinicoles. Facile d'installation, ce dispositif permet de réaliser des économies en génie civil », décrit Valérie Mouton Ferrier, responsable des ventes France de la société. Dans certaines régions, l'évaporation naturelle des effluents vinicoles peut se révéler très efficace. Plus le climat est sec et chaud, mieux le dispositif fonctionne. L'évaporation naturelle peut ainsi réduire jusqu'à 95 % du volume des effluents. Les résidus sont transformés en boues sèches à éliminer, et le curage des bassins s'effectue tous les trois à cinq ans. Le viticulteur qui choisit ce traitement doit également prendre en compte l'emprise au sol du bassin. Outre les nuisances olfactives, l'inconvénient majeur reste surtout le coût élevé de l'installation en raison des frais de terrassement et du prix des études géotechniques et hydrologiques des sols. Très souvent, la dimension de ces bassins et les mauvaises conditions climatiques empêchent le développement de cette solution. Pour y remédier, la société Irrigaronne a conçu un procédé d'évaporation forcée, baptisé Nucléos, capable de traiter des volumes de 50 à 18 000 m3/an. Préalablement dégrillés, les effluents sont projetés sur des panneaux de forme alvéolaire où ils s'évaporent en partie. L'excédent retourne directement au bassin. Il existe également des modèles dotés de ventilateurs ou d'échangeurs à chaleur pour accélérer le processus d'évaporation. TRAITEMENTS CONTINUS POUR GRANDE CAPACITÉ Soumises à déclaration ou à autorisation des ICPE, les caves de grande capacité sont souvent équipées d'un système de traitement biologique continu. La mise en place d'un procédé multiétage permet de respecter les niveaux de qualité requis pour les eaux traitées. Beaucoup de dispositifs intègrent un système de traitement de type boue activée qui permet d'éliminer 98 % sur la DCO, 99 % sur la DBO et 98 % sur les MES. Lors de ce traitement, deux phases se succèdent : une première met en contact des effluents avec une culture bacté- rienne ; la deuxième qui se déroule dans le décantateur sépare les effluents des boues activées. L'épuration se fait par un développement contrôlé de bactéries qui dégradent la pollution organique. Si le pH est très acide, le dispositif peut être précédé d'un bassin tampon.Plusieurs sociétés proposent des équipements spécialement dédiés aux effluents vinicoles. Par exemple, la société Aderbio commercialise des unités compactes et modulables appelées STBR1. Prémontée et livrée dans des conteneurs, la version standard STBR1 convient à des volumes d'effluents compris entre 50 et 500 m3/an, mais il est possible d'adapter sur mesure le procédé pour arriver à la capacité quotidienne de 60 m3. « Le fait que cette station soit modulable autorise, dans le cas d'une hausse de production, l'ajout d'un digesteur extérieur et d'une cuve de stockage », ajoute Yves Marchand, cogérant d'Aderbio. Par rapport à une station classique, un phénomène de bioaugmentation est à noter, ce qui permet de sous-dimensionner l'installation. Cela est dû à la présence d'un fermenteur qui prépare automatiquement une culture de bactéries selon le volume et la concentration de l'effluent. Avec un coût de 500 000 euros, cette solution automatique a séduit la Cuma de Fleurie, dans le Beaujolais, qui a reçu une subvention à hauteur de 40 % par l'agence de l'eau et le conseil général. Inaugurée le 14 novembre, cette Cuma rassemble près de 105 viticulteurs et génère environ 3 000 m3 d'effluents vinicoles par an. « Proche de la qualité eaux de baignade en sortie, l'eau traitée pourra être réutilisée. Elle va nous permettre de nettoyer les tracteurs et les machines agricoles sans gaspiller la ressource », explique Roland Berrod, président de la coopérative. Il souhaite aussi s'équiper, en 2009, du kit STBR2, spécifique des effluents phytosanitaires ou viticoles et validé par agrément ministériel (voir encadré p. 41). LES EFFLUENTS PHYTOSANITAIRES Établie en Bourgogne, la Cuma de Saint-Gengoux-de-Scissé (Saône-et-Loire) s'est aussi dotée des deux stations STBR1 et STBR2 en 2006. Pas encore homologué à cette époque, le kit phytosanitaire avait été offert par Aderbio pour des démonstrations. Mais le choix de cette station a été retenu essentiellement pour les avantages que procure l'unité de traitement biologique. « Ce procédé ne génère ni nuisances olfactives ni sonores. Cela était indispensable, car la coopérative est située dans une zone urbaine », conclut Patrick Bonin, secrétaire de la Cuma. Par ailleurs, le coût du traitement pour les deux types d'effluents est estimé à cinq euros par mètre cube. Seule station mixte agréée par le ministère en 2007, Vitimax développée par la société Agro-Environnement est capable de traiter des volumes annuels de 75 m3 à 4 000 m3 d'effluents. Ce procédé consiste à utiliser les boues activées du traitement des effluents vinicoles comme biomasse épuratrice des effluents phytosanitaires. Ces derniers subissent, avant toute incorporation dans le processus, un prétraitement pour retenir en amont les éléments minéraux et les métaux lourds. Pour l'instant, sur les 180 stations de traitement biologique Agro-Environnement implantées dans le Sud-Ouest et en Espagne, seules douze ont vu leur process complété afin d'intégrer le problème des eaux phytosanitaires. Mais avec la prochaine parution du décret d'application, leur nombre devrait croître en 2009. Par ailleurs, Agro-Environnement a travaillé avec la société Bucher Vaslin sur un dispositif de stockage aéré qui prend aussi en charge les effluents phytosanitaires. Baptisé Cascade Twin, ce procédé, en attente de validation, a reçu une citation au trophée de l'innovation Vinitech 2008. Selon les spécificités de chaque exploitation, plusieurs procédés de traitement des effluents existent. De nombreux chais, surtout les plus grands, se sont équipés. Si le coût financier limite encore l'installation de tels dispositifs pour les petites et moyennes propriétés, le regroupement des rejets de plusieurs chais pourrait représenter la seule véritable solution.