Informations générales
Événement : 84e Congrès de l'Acfas
Type : Domaine
Section : Section 200 - Sciences naturelles, mathématiques et génie
Description :Les problématiques environnementales sont nombreuses et diversifiées. Les présentations qui seront données vous permettront d’en apprendre plus sur la pollution de l’eau et des sols, sur les technologies environnementales, de même que sur le climat et les stocks de carbone.
Dates :Programme
Technologies environnementales
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Utilisation de l’extraction liquide-liquide pour la séparation des terres rares : une filière prometteuseSerge Alex (Collège de Maisonneuve), Fabienne BIASOTTO, Christelle VREULS
La famille des terres rares (TER) englobe les 15 lanthanides auxquels s’ajoutent l’yttrium et le scandium. Les TER sont souvent comparées à des vitamines car leur présence, même en faible quantité, améliore la qualité de nombreux produits industriels en raison de leurs propriétés physico-chimiques exceptionnelles difficiles à obtenir avec d’autres éléments chimiques. Si l’extraction des TER à partir des minerais est un sérieux casse-tête, leur séparation individuelle est encore pire, vu la similitude de leur structure électronique externe. L’extraction liquide-liquide avec des dérivés phosphorés représente une des rares options. Dans ce cas, les TER sont solubilisées dans un milieu acide à un pH bien contrôlé et sont exposées à une phase organique constituée de Cyanex272 et/ou de Cyanex923 (Cytec, Woodland Park, NJ., USA) en solution (0,02-0,04 M) dans l’heptane. Ces systèmes se comportent comme une résine échangeuse d’ions car les ions TERn+ sont captés par la phase organique et celle-ci libère nH+ pour compenser les charges. Par exemple, à pH 5, il est possible de séparer le lanthane du cérium à condition d’utiliser un ratio molaire Cyanex/TER élevé et de maitriser le pH d’extraction car s’il dérive, le rendement d’extraction s’écroule et on perd la sélectivité Ce/La. La régénération de la phase organique par l’acide sulfurique (1,0-2,5 M), dopé ou non avec H2O2, permet une désorption sélective des TERs, ce qui ajoute une seconde dimension à la séparation.
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Vers une gestion durable des déchets solides urbains en Algérie : état des lieux et perspectives dans la ville d’Aïn DeflaKhelifa Amokrane (UNIVERSITE D'ORAN ALGERIE), AZZEDINE MADANI
Mots clés : croissance démographique , tissu urbain , réduction , récupération , recyclage .
La prolifération des déchets solides urbains est un des problèmes le plus urgent dans la gestion des villes algériennes au niveau des quartiers centraux et les zones d’habitats collectifs périphériques . Dans la ville Ain defla , le volume des déchets solides ne cesse d’augmenter en quantité et en composition chimique en raison de la croissance démographique et du développement considérable des activités urbaines et des équipements .
Les problèmes essentiels sont marqués par une faible mobilisation des ressources , des équipements inadaptés , une absence de politique efficace en matière de collecte, transport, traitement et élimination des déchets ainsi que la complexité de la configuration du tissu urbain et un manque de sensibilisation et d’adhésion de la population.
Le but de cette recherche est de présenter la situation actuelle de la gestion des déchets dans l’agglomération et montrer ensuite à travers une enquête effectuée en Mars 2015 , les préoccupations des citoyens sur la situation de la gestion des déchets dans leur cité ainsi que leurs avis sur les perspectives futures .
L’étude a montré que l’orientation de cette gestion vers le recyclage , la récupération et le développement des centres d’enfouissement techniques commence à s’installer petit à petit même s’il reste un grand travail à faire , essentiellement en matière d’éducation citoyenne .
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Valorisation de retailles de pièces composites grâce au moulage par compressionYves Mathieu (Cégep de Saint-Jérôme), Daniel POIRIER
Au Québec, le recyclage des retailles de production de matériaux composites est en développement depuis plusieurs années. Bien que les coûts d’enfouissement de ces retailles soient encore faibles par rapport aux pays européens, ils sont en augmentation constante. Pour l’instant, aucune filière de recyclage n’est en place pour ces matériaux: c’est la législation qui influencera sa mise en place, et non la possible réduction de coûts d’enfouissement par la revalorisation.
En attendant ces changements, le CDCQ a expérimenté plusieurs alternatives à la revalorisation des retailles. Le sujet de la présente conférence porte sur la valorisation dans un nouveau produit composite, en moulage par compression. Les partenaires du projet ont exprimé le désir d’explorer la fabrication d’un nouveau produit pour remplacer l’utilisation de d’autres matériaux sous forme de panneaux, par exemple le bois ou même le GPO3. Pour ce faire, le CDCQ a conçu et fabriqué un moule pouvant être utilisé sur une presse de 100 tonnes. Aussi un mélangeur de laboratoire pour pâtes BMC (bulk molding compound) a été acquis afin d’optimiser la proportion de recyclats et uniformiser les mélanges.
À partir de retailles provenant de 5 manufacturiers, qui ont été caractérisées, traitées thermiquement, broyées et tamisées, des recettes de pâtes ont été développées et moulées. Les résultats obtenus seront présentés (les travaux sont présentement en cours), incluant des propriétés mécaniques en flexion et compression.
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Boucler la boucle pour les textiles postconsommationMarianne-C. Mercier (UdeM - Université de Montréal)
Dans le modèle de l’Économie circulaire, les matières récupérées sont perçues comme une ressource, évitant les impacts environnementaux négatifs de la production ou de l’extraction de matières vierges, et bouclant ainsi la boucle du cycle de vie des produits.
Bien que la production textile au Québec, comme dans plusieurs pays industrialisés, soit réduite à un minimum depuis l’ouverture des marchés internationaux, la consommation elle, va bon train. Effectivement, en 2008, les ménages québécois ont consommé 205 000 tonnes de produits textiles, tels les vêtements, literies et autres textiles pour le maison.
Par ailleurs, la gestion en fin de vie de ces produits se fait localement. Malgré les efforts des entreprises de récupération, environ 30% des vêtements triés se retrouvent tout de même à l’enfouissement. Quelles sont les opportunités pour l’usage de ces fibres dans de nouveaux produits? Quels sont les freins? Afin de répondre à ces questions, nous avons analysé le gisement des textiles rebutés selon le type de matière, leurs propriétés physiques, chimiques et esthétiques en fonction de leur proportions et disponibilités. Les résultats permettront de soutenir la mise en œuvre d’un tri alternatif afin de mettre en valeur ce gisement de ressources dans le développement de nouveaux produits durables.
Climat et carbone
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L’adaptation au changement climatique : le défi de la gouvernance locale dans le territoire de Cocagne, Grand-Digue et Dundas (Nouveau-Brunswick)Omer CHOUINARD, Yahaya Daya (Université de Moncton)
Plusieurs communautés côtières du Nouveau-Brunswick sont déjà aux prises avec des impacts liés aux inondations et à l’érosion des côtes. Notre recherche s’inscrit dans un contexte d’adaptation au changement climatique et des actions de la gouvernance locale appropriées sur le littoral acadien du N.-B. Il s’agit d’une étude de cas dans trois (3) territoires interdépendants, reliés par le partage du bassin versant de la rivière Cocagne de à savoir : Cocagne, Grande-Digue et Dundas (ou Notre-Dame). Elle s’intéresse à l’organisation du territoire, c’est-à-dire que nous voulons comprendre comment les territoires locaux s’organisent, participent et se mettent en réseau pour faire face aux défis d’adaptations au changement climatique.Nous avons comme objectif non seulement de comprendre le processus de mobilisation en vue de renforcer la résilience et la capacité d’adaptation aux changements climatiques des communautés côtières dans une démarche de recherche action-participative. Mais aussi nous voulons comprendre les facteurs qui permettent à ces collectivités de se mobiliser afin de réduire leur vulnérabilité face aux impacts du changement climatique en territoire côtier.Cette étude est basée sur la méthodologie de la recherche-action participative qui consiste à un partenariat entre le chercheur et les acteurs sociaux (le groupe de développement durable des pays de Cocagne) dans la résolution des problèmes.
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Étude de la ligne pluie-neige dans les Rocheuses canadiennesÉmilie Poirier (UQAM - Université du Québec à Montréal), Julie Thériault
En montagne, la ligne pluie-neige est la région qui délimite la neige à haute altitude et la pluie à basse altitude. La phase de la précipitation a un impact majeur sur la ressource en eau, surtout au printemps, comme lors de l’inondation de Calgary en 2013. La fonte de la neige qui tombe amène un refroidissement de l’environnement qui déplace la ligne pluie-neige vers le bas et peut amener une inversion de l’écoulement du vent dans une vallée. La présente étude cherche à déterminer si la ligne pluie-neige se retrouve à 0 °C sur la pente est des Rocheuses canadiennes ainsi que l’importance de la sublimation et de l’accrétion sur les conditions météorologiques. Des simulations numériques sont utilisées pour étudier des transitions pluie-neige observées lors d’une campagne de terrain au printemps 2015 dans la vallée de Kananaskis en Alberta. Cette région est associée avec des conditions atmosphériques relativement sèches à cause de l’effet du Chinook, un vent chaud et sec qui descend la pente est des montagnes Rocheuses. Les résultats préliminaires démontrent que la sublimation de la neige a un plus grand impact sur la tendance de la température et la direction du vent, comparée à la fonte de la neige par exemple. Il est aussi démontré que la ligne pluie-neige se retrouve parfois à des températures supérieures à 0 °C dans cette région. Cette étude contribuera à mieux comprendre les processus physiques pouvant mener à des épisodes météorologiques extrêmes en terrain montagneux.
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Évaluation du carbone forestier pour réduire le déboisement en Afrique australe et en Afrique de l’EstScott GOETZ, Ned HORNING, Patrick JANTZ, Nadine LAPORTE, Johanne Pelletier (Woods Hole Research Center)
Dans le cadre des activités financées par le programme SERVIR de la NASA, le présent projet vise à l’amélioration des connaissances et des capacités techniques pour faire le suivi des émissions provenant du déboisement en Afrique Austral et de l’Est en fournissant de l’information pertinente à la prise de décision dans le domaine de la gestion des forêts et du territoire. Le projet comporte trois objectifs principaux : 1) établir une ligne de base d’émissions et d’absorptions des gaz à effet de serre provenant du déboisement en utilisant des données historiques et actualisées ; 2) fournir des options de conservation maximisant la protection de la biodiversité et du carbone forestier; 3) renforcer les capacités dans l’utilisation de modèles et de données permettant le suivi des forêts. Une composante importante de ce travail est d’établir une comptabilité des émissions et absorptions provenant du changement d’usage du sol. En collaboration avec le gouvernement de la Zambie, les inventaires forestiers nationaux et les cartes de changement d’usage du sol sont utilisés pour réaliser la comptabilité du carbone en prenant en compte l’incertitude afin de mieux cibler la collecte de données et améliorer l’exactitude des estimées. Les résultats montrent une grande incertitude autour des estimées de déboisement en forêt de Miombo, un type forestier dominant dans la région, montrant la nécessité de développer un système de surveillance des forêts localement adapté.
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Tourbillons baroclines à sous-mésoéchelle en équilibre cyclostrophique dans le fjord du SaguenayDaniel BOURGAULT, Cédric Chavanne (UQAR - Université du Québec à Rimouski), Peter Galbraith, Alexandre Livernoche (UQAR - Université du Québec à Rimouski)
Les tourbillons baroclines à sous-mésoéchelle en équilibre cyclostrophique ont été étudiés dans le fjord du Saguenay en utilisant des données de mouillage, un échantillonnage par bateau et des images prises à partir de la rive, obtenues en 2013 et 2015. Le cisaillement entre le fort courant de jusant et l'obstacle bathymétrique d'un cap dans le fjord crée un front en aval du cap, qui à son tour génère des vortex de quelques centaines de mètres de diamètre. Des mesures par ADCP, échosondeur et sonde CTD ont été faites en transects à travers le front afin de comprendre la génération des tourbillons. Le premier vortex observé avait un rayon de ~175 m, une vitesse de rotation maximale de 0,3 m/s, et était emprisonné au-dessus de la pycnocline. Les courants de surface horizontaux ont été déterminés en utilisant la vélocimétrie par images de particules (PIV) appliquées à une succession d’images géoréférencées. Il a été constaté que, sous certaines conditions, les patrons de surface de l’eau peuvent fournir des informations assez claires pour quantifier le champ de courants et son évolution au fil du temps. À partir de ces observations, le champ de vorticité ainsi que la vitesse de déformation horizontale peuvent être calculés. Ces résultats, bien que préliminaires, sont prometteurs pour étudier la diffusion turbulente horizontale dans les eaux côtières, ainsi que leur paramétrage dans l'océan.
Session d'affiches
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Risques toxicologiques des acaricides sur les abeillesWahida Ayad-Loucif (Université Badji Mokhtar, Annaba, Algérie), Neila NEDJI
L’augmentation de la pression environnementale et anthropique à laquelle sont exposées les populations d’abeilles est soupçonnée d’être à la base de leur déclin à l’échelle mondiale. Les acaricides utilisés dans la lutte contre Varroa destructor, un acarien ectoparasite de l’abeille ne sont pas sans effets sur la physiologie de l’abeille. Cette étude a été entreprise afin d’évaluer l’impact d’un acaricide naturel (acide oxalique) sur l’activité spécifique de la Glutathion S-Transférase (GST) et l’histopathologie de l’intestin moyen des abeilles locales d’Apis mellifera intermissa. Pour cela, des abeilles émergentes ont été traitées, par application topique, avec une solution d’acide oxalique à 3,5% et à 20%. Leurs intestins moyens ont été récupérés après 24h, 48h et 72 h d’exposition à l’acaricide et ont servi au dosage de l’activité spécifique de la GST et également à l’étude histopathologique. Les résultats obtenus ont montré que l’acide oxalique, bien qu’étant un produit naturel, est toxique pour les abeilles. Cette toxicité est marquée par une induction de l’activité spécifique de la GST et l’apparition de sévères détériorations cellulaires de l’épithélium intestinal des abeilles traitées. Le retard dans la mise en route de la détoxication et les altérations tissulaires au niveau de l’intestin moyen augmenteraient le risque de mettre en péril la vie des abeilles.
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Tendances de la distribution spatio-temporelle des précipitations annuelles dans l’État du Paraná (Brésil)Ely Deise Fabiana (Universidade Estadual de Londrina)
Ce travaille résume l'analyse des résultats de l'application de la modélisation des données de précipitations annuelles, provenant de l'Institut Agronomique du Paraná (IAPAR), l'Institut national de météorologie (INMET) et de l'Agence nationale de l'eau (ANA) afin d'identifier les tendances de la répartition spatiale et temporelle des précipitations annuelles dans l'état du Parana - Brésil. Il a été constaté que les tendances les plus significatives dans l'état sont ceux qui indiquent une augmentation de la pluviométrie annuelle, mais pur certaines régions spécifiques. Alors que les tendances à la réduction des précipitations annuelles couvre une plus grande superficie de l'Etat, mais avec des taux plus modestes. Les régions qui présentent les tendances de l'augmentation dans les tests de corrélation linéaire et Mann-Kendall sont les mesoregions: Metropolitan (spécifiquement de Curitiba et de la côte nord du Paraná), centrale et du Sud Ouest (Catanduvas), du Centre-Ouest (Altamira do Paraná ), du Centre-Nord et du Nord-Pioneer. Et les mesoregions où la pluviométrie annuelle tend à diminuer sont: Centre-Est, du Centre-Nord (Maringa à Californie), au nord-ouest, sud-est et l'extrémité ouest de la mesoregion Ouest.
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Inventaire du cycle de vieAchille-Benjamin LAURENT, Isabelle Paquette (Cégep de Saint-Félicien)
Les entreprises manufacturières subissent de plus en plus de pressions de la part des consommateurs pour divulguer l’empreinte environnementale de leur produit. Pour quantifier ces impacts, l'analyse du cycle de vie (ACV) est une méthode reconnue et normalisée par ISO (série 14044). Toutefois, la collecte de données nécessaires à une ACV est la partie la plus laborieuse et prend beaucoup de temps aux analystes. Pour répondre à ce besoin, le cégep de Saint-Félicien a donc initié le projet «Inventaire du cycle de vie des produits du bois» en 2010, sachant que la nécessité de réaliser ce type de recherche au Canada a clairement été identifiée. Les objectifs étaient : 1) rendre disponibles aux entreprises forestières des outils en ligne permettant la saisie de données, 2) de calculer l’empreinte carbone, 3) enrichir les bases de données en ICV. Une 1ière phase a permis de collecter les données de forêt à 1ère transformation au Saguenay-Lac-Saint-Jean. Des 78 entrepreneurs ayant répondu favorablement aux sollicitations, plus de 42 ont complété le formulaire. Cette méthode, validée par le CIRAIG, pourrait aussi s’appliquer à d’autres secteurs d’activités tels que l’agroalimentaire et les mines. Ainsi, les entreprises québécoises pourraient bénéficier d’un avantage concurrentiel par la valeur environnementale ajoutée à leurs produits. De plus, le développement d’une formation collégiale en ICV pourrait répondre aux besoins des entreprises visant la réduction de l’empreinte carbone.
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Effets d’une exposition aux insecticides néonicotinoïdes (imidaclopride et thiaméthoxame) chez Apis mellifera et dans le modèle cellulaire embryonnaire P19Philippe ARAS, Monique BOILY, Monique Boily, Maxime Gauthier (UQAM - Université du Québec à Montréal)
Depuis plus d’une décennie, l’innocuité des insecticides néonicotinoïdes (NEOCs) pour les organismes non ciblés est remise en question. Malgré la recherche intensive, la documentation sur les effets des NEOCs demeure incomplète. Afin d’investiguer ces effets, deux modèles (Apis mellifera et des neurones différenciés provenant d'une lignée murine, P19) ont été choisis. Des abeilles ont été exposées à des concentrations d’imidaclopride (IMI) et de thiaméthoxame (THM) mesurées dans l'environnement. Après 10 jours d’exposition, l’activité de l’acétylcholinestérase, une enzyme importante dans la neurotransmission, a été évaluée. En parallèle, la réponse antioxydante (caroténoïdes et α-tocophérol), la peroxydation des lipides, ainsi que plusieurs composés importants dans le métabolisme des rétinoïdes ont été quantifiés. Tandis qu’une exposition à l’IMI a causé une diminution dose dépendante des concentrations d’a-carotène et d’a-tocophérol, l'exposition au THM a entrainé un effet similaire sur l’acide rétinoïque 13-cis et le rétinol. De même, une augmentation de la peroxydation des lipides a aussi été observée. Les mêmes composés seront évalués dans les cellules P19 différenciés en neurones. L’ensemble de ces travaux servira de point de référence pour la recherche poursuivie avec des formulations commerciales testées seules ou en mélanges et permettront ultimement le développement de biomarqueurs liés à la prévalence de ces insecticides dans l’environnement.
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Études d’écotoxicité de différents nanomatériaux en utilisant les Daphnies magnaJaime BENAVIDES, Melanie DOUVILLE, Luis Felipe GERLEIN, Robert HAUSLER, Robert Hausler (ÉTS - École de technologie supérieure), Magali Houde, Ana Maria Velez Escallon (ÉTS - École de technologie supérieure [nid:3192], UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná)
La production et l'utilisation des nanomatériaux est en croissance en raison de ses multiples applications, pour cette raison, il est nécessaire de connaître l'impact de ces matériaux sur l'environnement. Le but de cette recherche est d'étudier l'impact de faibles concentrations de nanomatériaux sur le daphnies. Pour ce travail ,3 différents types de nanomatériaux ont été selectionnés: TiO2, nanotubes d'argent et boite quantique (PbS). L'ecotoxicité est etudiée pour différentes concentrations de TiO2 25, 50 et 100 mg/L; nanotubes d'argent 100, 200 e 500 ug/L et boites quantiques dissous dans l'eau 25, 50 et 100 mg/L. Les daphnies sont cultivées avec en moyenne de 20 adultes par litre, la température de la culture est de 20° C et avec 16 heures de lumière/8 heures d'obscurité. Pour les tests de toxicité LC50, les neonates de moins de 24 heures à partir de la deuxième à la cinquième génération sont utilisés dans des essais biologiques. 10 neonates sont placés dans 100 mL pendant 48 heures dans la solution à une concentration choisie. Ce travail est en cours.
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Évaluation de la toxicité d’un pyrazole carboxamide, le Tébufebpyrad, sur un micro-organisme d’eau douce non-cible (Paramecium sp.)Houria BERREBBAH, Houneida Benbouzid (UBMA - Université BADJI MOKHTAR de Annaba), Mohammed-Réda DJEBAR
Notre environnement physique est assimilable au niveau de ces trois compartiments : l’air, le sol et l’eau. En raison des échanges permanents qui existent entre ces compartiments, un pesticide introduit dans l’un d’entre eux, peut contaminer les deux autres, comme le sol reçoit la plupart des traitements, il joue un rôle déterminant dans la dispersion des pesticides en particulier par le phénomène de lessivage.
L’usage des pesticides ne cesse de se multiplier, cependant, les analyses de leurs résidus ne sont pas faites systématiquement. Aussi, l’analyse directe des résidus (en fournissant des données physico-chimiques quantifiées) est très onéreuse, mais elle ne permet pas de connaître l’impact sur le milieu vivant. C’est donc, dans ce contexte, que nous avons évalué par une étude expérimentale l’effet inhibiteur d’un pyrazole-carboxamide : le Tebufebpyrad, testé aux concentrations de 2, 4 et 8 µM sur le comportement d’une culture pure de Paramecium sp. durant 6 jours.
Nous avons mis en évidence outre une inhibition de la croissance cellulaire, une perturbation du taux de glutathion et de l’activité glutathion-S transférase ; ainsi qu’une diminution du métabolisme respiratoire.
Mots clés : Paramecium sp., xénobiotique, bio essais, détoxification.
Pollution de l'eau et des sols
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Enlèvement intensif des nitrates par utilisation de procédé électrochimiqueAbdelkrim AZZOUZ, Ahmed Enmili (ÉTS - École de technologie supérieure), Frédéric MONETTE
La pollution des milieux aquatiques par les nitrates constitue un problème qui touche autant les eaux souterraines (ex. : nappes phréatiques, puits) que les eaux de surface (ex. : lacs, rivières, lagunes). L'utilisation massive d'engrais artificiels a entraîné la dispersion de grandes quantités d’azote dans les eaux souterraines et de surface, en plus des rejets industriels et urbains riches en composés azotés. Les concentrations importantes en nitrates sont à l’origine du phénomène de l’eutrophisation des lacs, rivières et même des mers. Une forte concentration de nitrates dans l'eau peut provoquer une méthémoglobinémie ou « syndrome du bébé bleu ». Dans cette perspective, le présent projet de recherche vise à développer une méthode d’enlèvement intensif des nitrates pour répondre aux besoins en matière d’épuration des eaux usées et d’enlèvement des nitrates. Les processus électrochimiques permettent la réduction des nitrates par leur transformation en deux produits non nocifs à savoir l’azote gazeux et l’oxygène. L’étude vise à évaluer l’efficacité de la réduction des nitrates dans l’eau contaminée par des nitrates en ajoutant l’un des trois groupes d’agents promoteurs de réaction électrochimiques (ou une combinaison de ceux-ci), soit des sels (,, ,), des acides ((, , , ) et des argiles (bentonite, illite, kaolin ). La présentation illustrera les résultats d’une recherche en cours en s’appuyant sur des essais effectuées à l’aide d’un montage pilote de laboratoire.
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Toxicité des sédiments dans les petits ports : absence d’effets détectables et influence d’autres sources de contamination dans la baie de Shippagan (Nouveau-Brunswick)Alain PATOINE, Annie Paulin (Université de Moncton)
Bien que les activités portuaires contribuent à la toxicité des sédiments aquatiques, peu d’études s’intéressent à la toxicité des sédiments des petits ports saisonniers, pourtant nombreux en Atlantique. La toxicité aiguë des sédiments de la baie de Shippagan et de son port a été évaluée pendant l’été 2014 à l’aide de bioessais sur des amphipodes selon une méthode de référence d’Environnement Canada. Étant donné la présence de contaminants dans les sédiments du port de Shippagan (dibenzo(a,h)anthracène, fluoranthène, etc.) à des concentrations supérieures au niveau d’effet probable du CCME, nous nous attendions à ce que la toxicité soit maximale au port et décroisse en fonction de la distance (0 à 1670 m). Contrairement à notre attente, le pourcentage moyen de mortalité observé au port (8%) et aux autres sites (7 à 11%) n’était pas significativement différent de celui du site témoin (3%, F5,24=1,33, p=0,29). Les tendances indiquent même que la mortalité serait plus élevée de part et d’autre du port, où sont déversés les égouts pluviaux ou les effluents de l’usine de traitement des eaux usées. Les résultats suggèrent également que la présence d’un chenal pourrait agir comme barrière à la dispersion de la toxicité entre deux rives opposées. D’autres études seront nécessaires pour vérifier si la toxicité des sédiments portuaires varie selon la profondeur et donc selon l’ancienneté de la contamination.
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Mise à l’échelle pilote d’un procédé de lixiviation saline et acide appliqué aux buttes de tir contaminées par du cuivre, du plomb, de l’antimoine et du zincJean-François Blais, Karima Guemiza (INRS-ETE, Québec (QC), Canada), Guy MERCIER
Les sols de buttes de tir à l’arme légère sont très contaminés par du Pb, Sb, Cu et Zn. Un procédé de lixiviation acide et saline a été appliqué, pour traiter la fraction fine des sols provenant de deux buttes de tir. D'après les résultats obtenus, la LC en présence de H2SO4 et de NaCl s’est avérée très efficace pour l'élimination des métaux. Des essais ont été effectués à 25°C pour traiter 2 kg de sol, avec une densité de pulpe fixée à 10%. Le procédé de décontamination consiste en trois étapes de lixiviation (0,125 M de H2SO4 + 4 M NaCl, t=1 h) suivies d'un rinçage à l'eau. Des rendements d'élimination de 93%, 97%, 89% et 70% ont été obtenus pour le Cu, le Pb, le Sb et le Zn, respectivement pour le sol Batoche. Plus de 85% du Cu, 96% du Pb, 59% du Sb et 49% du Zn ont été enlevés du sol Normandie. Ces métaux (Cu, Pb, Sb et Zn) ont été concentrés dans les lixiviats. Le traitement des lixiviats par précipitation-coagulation à pH 9 a permis d’éliminer près de 99% du Cu, 99,9% du Pb, 95% du Sb et 99,9% du Zn. Ces résultats mettent en évidence que le processus de LC développé à l'échelle pilote peut être utilisé avec succès en mode contre-courant sans affecter les performances du processus pour éliminer les métaux présents dans les sols contaminés. Le coût du procédé de décontamination développé est de 267 US$ t-1, ce qui est compétitif par rapport aux modes de gestion actuels. Ces résultats encourageants favorisent l’application de ce processus à une échelle industrielle.
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La réponse de la laitue à la fertilisation azotée en sol organiqueLéon-Étienne PARENT , Melissa Quinche (Université Laval)
La laitue (Latuca sativa L.) est sensible aux carences en azote. Les pratiques actuelles de fertilisation dépassent largement la capacité du sol à retenir l’azote et contribuent à l’eutrophisation des eaux de surface. Des réponses de rendement de la laitue peuvent être calibrées contre les analyses de sol pour déterminer les apports d’engrais nécessaires selon les teneurs en éléments fertilisants disponibles dans le sol. Comme les données du sol sont de compositionnelles, un test de l’azote du sol STN peut être élaboré en utilisant des outils d'analyse compositionnelle. Le rapport logarithmique isométrique (ILR) est une technique de transformation qui équilibre la teneur du sol en C avec N et les autres composants calculées par différence comme une valeur de remplissage (Fv) afin de produire une distance de Mahalanobis (M2) comme STN. Notre objectif était de procéder à une méta-analyse des essais azotés pluriannuels et multi-sites sur la réponse de la laitue à l’ajout de N suivant un gradient de M2, afin de développer un modèle de recommandation de N pour la laitue. Vingt-quatre essais de fertilisation azotée ont été menés de 2002 à 2006. Chaque culture a reçu quatre doses de N de zéro à 120-150 kg N ha-1 appliquées avant le semis ou fractionnées. Trois classes de fertilité STN étaient délimitées par valeurs de M2 de 1 et 5.5 jusqu'à 8.9. Le modèle de recommandation de N était quadratique, que la laitue soit ensemencée ou transplantée, avec une valeur de R2 près de 1.
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Traitement de l’acétaminophène par ozonation dans un milieu basique et étude écotoxicologique de la solution résiduelleMariam Bouziani (ÉTS - École de technologie supérieure), Robert HAUSLER , Ana Maria VELEZ
La présence des produits pharmaceutiques et les produits de soin personnels font de plus en plus l’objet d’étude de leurs impacts sur l’écosystème. L’acétaminophène, l’analgésique le plus consommé au monde, a été détecté dans les eaux de surface selon des études récentes. Si les effets toxiques de l’acétaminophène à forte dose sont bien connus pour l’homme, les conséquences de sa présence sur l’environnement sont moins bien documentées. L’objectif de cette étude est de proposer un traitement en utilisant l’ozone dans un milieu basique pour favoriser la réaction radicalaire. Les expériences menées au laboratoire montrent qu’une dégradation de 95% de la molécule d'acétaminophène est observée après 30 min d’ozonation.Le suivi de la dégradation est fait par HPLC. D'autres tests sont effectués ensuite pour évaluer la toxicité de la solution résiduelle.
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Connaissances locales et stratégies de réponses des mariculteurs à l’égard d’événements néfastes de pollutions marinesDany Dumont, Steve PLANTE, Claudie Tessier-Bolduc (ISMER - Institut des sciences de la mer de Rimouski)
La venue d'un projet de port pétrolier dans la Baie des Chaleurs, à Belledune au Nouveau-Brunswick, augmente les risques de déversement de pétrole au sein de cette dernière. Un grand nombre d'activités à revenu important pour la région s'y font. La contamination de la baie par le pétrole aurait alors un impact important sur l'écosystème et sur l'économie locale. Le projet cible les mariculteurs,qui cultivent dans la baie et qui ont la possibilité de retirer leur culture de l'eau si un déversement se produit. Mais pour cela, ils doivent prendre conscience des risques que cela présente (si ce n'est pas déjà fait), avoir accès à des données pertinentes sur les trajectoires possibles que pourraient prendre le pétrole dans l'eau selon les conditions météomarines ainsi que connaître le temps que peut prendre ce dernier pour atteindre la côte. Ces informations sont acquises à l'aide du déploiement de bouées dérivantes par la communauté locale au cours de l'été 2015. Les données provenant de la littérature et les informations transmisent par les mariculteurs seront aussi utilisées. Des entrevues seront réalisées auprès de ces derniers au cours de l'hiver. Ces dernières porteront sur les méthodes de cultures utilisées, sur comment et de qui ils ont appris leur métier, ce qu'ils connaissent des courants et comment ils les perçoivent, sur le projet de port pétrolier ainsi que s'ils présentent des stratégies de réponses, qu'elles sont-elles et ont-ils la possibilité d'en avoir.
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Utilisation de Daphnia magna pour étudier l’écotoxicité d’une solution traitée avec l’ozoneMariam BOUZIANI, Melanie DOUVILLE, Magali HOUDE, Robert Hausler (ÉTS - École de technologie supérieure), Ana Maria Velez Escallon (ÉTS - École de technologie supérieure [nid:3192], UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná)
Au cours des dernières décennies, la source de la pollution anthropique des écosystèmes aquatiques a augmenté successivement. Par conséquent, les déchets des produits pharmaceutiques utilisés en vie quotidienne, comme le paracétamol et l'amoxicilline, se trouvent dans les effluents des eaux usées. Le but de cette étude est de mesurer les paramètres de survie de Daphnia magna LC50, leur croissance et l'effet sur leur reproduction après 4 générations. Des échantillons de differentes concentrations du paracetamol et de l'amoxicilline(25, 50 et 100 mg/L) sont etudiés avant et après l'ozonation. Les daphnies sont cultivées en moyenne de 20 adultes par litre, la température de la culture est de 20° C avec16 heures de lumière/8 heures d'obscurité. Pour les essais de toxicité LC50, 10 neonates de moins de 24 h sont placés pendant 48 h dans les solutions de concentrations définies. Pour suivre de la reproduction, les groupes sont surveillés pendant 12 jours. Ce travail est en cours.
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Utilisation de nanofiltres pour la rétention de résidus pharmaceutiques dans les eaux uséesBruno CHABOT, André LAJEUNESSE, André Lajeunesse, Laurence Paradis-Tanguay (UQTR - Université du Québec à Trois-Rivières)
La consommation de médicaments n’est pas sans conséquence sur la santé humaine et l’environnement. En effet, les résidus pharmaceutiques rejetés par l’homme se retrouvent maintenant dans les eaux usées, mais ceux-ci ne peuvent être complètement éliminés par les méthodes traditionnelles d’épuration des eaux. Ces résidus demeurent donc dans l’eau risquant ainsi d’affecter la faune et les humains et permettant potentiellement aux bactéries de développer une résistance aux antibiotiques.
L’objectif principal de ce projet de recherche consiste à mettre au point un matériau adsorbant en nanofibres à base de polysaccharides naturels (chitosane et cellulose) aux propriétés physico-chimiques contrôlées par un procédé d’électrofilage. Le nanofiltre synthétisé permettra d’éliminer certains contaminants pharmaceutiques retrouvés fréquemment dans les effluents, dont la carbamazépine et l’ibuprofène qui sont largement consommés par la population. Des essais préliminaires prometteurs ont démontré la capacité d’adsorption des premiers nanofiltres synthétisés envers les substances étudiées.
La nouvelle technologie de nanofiltres proposée permettra une purification des eaux et une réutilisation de celles-ci par notre société. D’autres applications de ces nanomatériaux innovateurs sont aussi envisagées, telles que l’utilisation des nanofiltres synthétisés comme capteurs spécifiques pour le prélèvement de traces chimiques pertinentes aux investigations en chimie environnementale forensique.