La porosité est le rapport entre le volume des espaces vides disponibles et le volume total. On distingue deux types de porosité :

• Porosité inter-granulaire : elle correspond aux espaces vides laissés par le rangement des grains ou des particules.
• Porosité intra-particulaire : elle se situe à l’intérieure même de la particule, comme un ensemble de petits trous.

Nous allons comparer la porosité de 3 matériaux couramment utilisés en Assainissement Non Collectif :

• Le gravier 10/40, utilisé dans les tranchées d’épandage, de granulométrie comprise entre 10 et 40 mm, ici du 10/14. Pour ce type de matériaux minéral, on comprend que la porosité intra-particulaire est nulle. Cependant certaines roches en disposent. C’est le cas des roches volcaniques, de type pouzzolane, où les pores sont formés par l’échappement des gaz lors du refroidissement de la roche.
• On s’intéresse aussi aux fragments de coco que l’on retrouve dans certains filtres compacts comme Ecoflo, de Premier Tech, ou Cocolit de Purotek.
• Et pour finir, la laine de roche, que l’on retrouve dans certains filtres compacts comme Biorock et Graf easyRock.

Il existe bien d’autres matériaux utilisé en ANC, tels que le Xylit (Eloy Water), les coquilles de noisettes concassées ( SIMOP, Hydreal ), l’écorce de pin ( Eparco ) …

Notre protocole expérimental, pour mesurer la porosité de ces matériaux, est assez simple.

Nous allons tout simplement mesurer la quantité d’eau nécessaire pour combler les vides offerts par la porosité totale ( c’est à dire offerts par la porosité inter et intra-granulaire ). Les matériaux sont placés dans des contenants identiques de volume 1 litre. Le volume d’eau nécessaire au remplissage sera mesuré à l’aide d’une balance. 1 litre d’eau pesant 1 Kg, sur Terre, et dans les conditions normales de pression et de température, bien évidemment.

Même si notre protocole et notre équipement ne sont pas d’une très grande précision, ils permettront tout de même d’obtenir des ordres de grandeur représentatifs. Le tout en vidéo :

Pour résumer : la porosité du gravier, de type 10/14, est de l’ordre de 44,2% et correspond uniquement à de la porosité inter-particulaire. La porosité totale des fragments de coco, inter et intra particulaire, est de l’ordre de 63.5%. Quant à la laine de roche, la porosité totale, sous forme de cubes, est de 97.1%, contre 87.9% lorsqu’elle est fragmentée.

Concernant le gravier, sans porosité intra-particulaire, il est utilisé, en assainissement non collectif, uniquement pour disperser les effluents à traiter par les micro-organismes contenus dans le sol en place. Il n’est en aucun cas un support de culture, contrairement à certaines idées reçues.

Les fragments de coco, quant à eux, offrent une bonne porosité totale, tant intra que inter-particulaire. Ils sont ainsi un très bon support pour la culture de bactéries. Ils assurent une bonne rétention d’eau, grâce à leur porosité intra-particulaire, tout en restant suffisamment aéré, grâce à leur porosité inter-particulaire, condition pour un traitement aérobie efficace.

On comprend alors pourquoi la laine de roche est utilisée, dans les filtres compacts Graf et Biorock, sous forme de cubes. Ces cubes présentent une bonne porosité intra-particulaire, mais surtout une très forte porosité inter-particulaire maintenant ainsi le massif filtrant bien aéré pour un traitement optimal des eaux usées.

Je crois qu’on a fait le tour ! Vous connaissez maintenant l’intérêt de la porosité en Assainissement Non Collectif.