Congrès - Recherche d'activité

Le contexte actuel pousse les organisations à adopter des démarches ambitieuses de l’Intelligence Énergétique (IE). En effet, cette adoption, d’intégration et d’usage, est renforcée par la généralisation des technologies aboutissant à l’émergence de nouveaux systèmes : nouveaux systèmes de mesure, de contrôle et de régulation des flux d’énergie, nouveaux systèmes intelligents de transport et de distribution (smart grids) et nouveaux modes d’organisation. Certes, ce sont les nouveaux défis de l’énergie qui constituent un pilier dans le cadre de la mise en place pratiques Green IT et d’un Management Responsable de l’Intelligence Énergétique (MRIE) et de l’Efficacité Énergétique (EE) dans les organisations. Cependant, il nous semble ainsi pertinent, d’aller au-delà de l’état et de comprendre les enjeux et les motivations quant aux conséquences négatives des TIC sur l’environnement avec en ligne de mire la réduction des émissions CO2 et de facto de l’intelligence énergétique du Green IT dans  la dé-carbonisation des organisations. C’est pourquoi une étude est menée, les résultats liés montrent l’émergence d’une adoption ou d’une intégration de plusieurs facettes.

Mots clés : Green IT, intelligence énergétique, dé-carbonisation des organisations, réduction               

                   des émissions CO2, Maitrise de la Demande d’Energie, efficacité énergétique



La production d’énergie à partir de plantes est de plus en plus envisagée, principalement en raison de ses faibles émissions de gaz carbonique. Au Québec, le maïs est utilisé pour produire de l’éthanol. Cette culture nécessite beaucoup de fertilisant azoté, un polluant important. Cependant, des alternatives existent. Le millet perlé sucré (Pennisetum glaucum [L.] R. BR.) et le sorgho sucré (Sorghum bicolor [L.] Moench) sont deux cultures récemment adaptées aux conditions climatiques du Québec et qui produisent une sève très sucrée pouvant être transformée en éthanol.

L’objectif de cette recherche était de déterminer les quantités optimales d’azote (N) requises pour obtenir les meilleurs rendements en millet perlé sucré et en sorgho sucré. Des essais ont eu lieu durant deux ans et à deux sites de climat contrasté. Les cultures ont été fertilisées avec du nitrate d’ammonium (0 à 160 kg N ha^-1) et du lisier de porc et de bovin (80 kg N_tot ha^-1).

Selon les régions, le millet perlé sucré et le sorgho sucré ont produit des rendements variant de 10.6 à 19.6 tonnes de matière sèche par hectare avec des doses optimales d’azote de 60.3 à 125.5 kg N ha^-1, soit seulement 26 à 54 % des besoins en azote du maïs. De plus, en utilisant des engrais enrichis en azote-15, il a été possible de mesurer la répartition de l’azote entre le sol, les racines et les parties aériennes de ces plantes, et de déterminer dans quelle proportion l’azote utilisé par les plantes provient du sol ou de l’engrais.

Réduire les impacts environnementaux de la production électrique est un enjeu clé pour les gouvernements, d’où la taxation les gaz à effet de serre (GES) ou encore les subventions de la production distribuée d’énergie renouvelable (PDER). Notre étude mesure les bénéfices environnementaux de la PDER dans un contexte d’échange d’électricité entre le Québec avec les juridictions voisines. Elle montre aussi l’influence du niveau de taxe carbone sur ces bénéfices environnementaux. Une analyse du cycle de vie des technologies, renouvelable et conventionnelle, a été réalisée en utilisant la méthode IMPACT 2002+ afin de déterminer leurs taux d’émissions. Un modèle d’équilibre partiel permet de simuler le prix de l’électricité pour plusieurs niveaux de taxe carbone. De plus, une analyse horaire du marché de l’électricité sur la période 2006-2008 permet de déterminer la technologie marginale de production de chaque juridiction afin de soustraire leurs émissions évitées de celles de la PDER et ainsi évaluer son impact environnemental.  Les résultats montrent que l’augmentation du niveau de taxe carbone fait diminuer les bénéfices environnementaux de la PDER jusqu’à parfois les annuler. Par exemple, pour la catégorie changement climatique, le rendement de l’éolienne de 30 KW passe de -6,3 à -3,8 kg CO₂eq/kWh, pour respectivement des taxes de 0$ et 60$/tonne CO₂ (réduction de 60%). Les résultats mettent en relief les interactions entre les différentes politiques de réduction des GES. 

L’utilisation de polymères conducteurs dans le domaine des batteries lithium ion font l’objet de plusieurs travaux de recherche(matériaux de cathodes, revêtement des particules, support de l’électrode, etc). En particulier, le poly(3,4-éthylènedioxythiophène) (PEDOT) attire beaucoup d’attention quant à sa conductivité, flexibilité mécanique et stabilité thermique. Dans le cadre de ce projet, un composé hybride formé du PEDOT et d’un matériau actif, le phosphate de fer lithié (LiFePO₄), est utilisé comme électrode composite pour les batteries lithium ion.

L’électrode composite polymère conducteur/LiFePO₄ a été préparée par électropolymérisation interfaciale dynamique à trois phases. Cette technique est effectuée dans un système biphasique aqueux/organique, où l’électrode est immergée à travers l’interface. La phase aqueuse et organique contient respectivement l’anion dopant (BF₄^-) et le monomère (3,4-éthylènedioxythiophène) (EDOT). Les particules de LiFePO₄ ont été incorporées dans la phase aqueuse et sont décantées jusqu’à l’interface. Durant l’électropolymérisation à potentiel constant, le polymère conducteur croît autour de l’électrode de travail à l’interface sous la forme d’un disque et recouvre les particules de LiFePO₄ pour générer in situ une électrode composite.

Les résultats préliminaires rapportés dévoilent une nouvelle perspective pour le développement d’un support conducteur ionique/électronique pour les particules de LiFePO₄.

Pour le développement de l'hydrogène comme vecteur énergétique, il est essentiel de disposer de moyens sûrs, efficaces et peu coûteux de stocker l'hydrogène. La forme de stockage dans un hydrure métallique est intéressante puisque la  capacité de stockage volumique est  supérieure au stockage sous pression ou même liquide, bien que la capacité gravimétrique soit relativement faible. Les hydrures métalliques sont donc considérés pour des applications stationnaires, mobiles et portables où le volume de l'unité de stockage est un facteur. ??

En dépit de sa capacité de stockage d'hydrogène faible, l’alliage Fer-Titane (FeTi) est utilisé dans certaines applications commerciales, car l’absorption et la désorption d’hydrogène peut se faire à température ambiante. De plus, cet alliage est relativement peu coûteux. Le problème majeur est que la première hydrogénation (communément  appelé l'activation) du FeTi est généralement longue et coûteuse. L’objectif de nos travaux est d’éliminer la phase d'activation. Le procédé utilisé consiste à doper le FeTi avec un composé à base de zirconium ou de nickel. Les analyses des alliages obtenus sont faits à l'aide d'appareils à titration d'hydrogène. Les résultats préliminaires nous indiquent que le zirconium permet d’obtenir 1,3%poids total d’hydrogène à température ambiante. Ces résultats correspondent aux attentes minimales de nos partenaires industriels.

Les impacts environnementaux des activités agricoles sont associés à l’eutrophisation des eaux de surface causée par un enrichissement excessif en azote et phosphore et à la contamination des eaux souterraines par les ions nitrate.

L’objectif principal de cette étude est l’optimisation de la formulation de nouveaux adsorbants pour l’élimination des ions ammonium (NH_4⁺) contenus dans les effluents d’origine agricole. Deux matériaux mésoporeux fonctionnalisés avec des groupements arène (AS-SBA-15) et propyl-sulfonique (PS-SBA-15) acides ont été synthétisés. Les adsorbants ont été caractérisés par XRD, physisorption de l’azote (N₂), analyse élémentaire et FTIR. L’effet du pH, de la température, de la concentration initiale en ions NH_4⁺, du ratio molaire du précurseur organique et de la charge en adsorbant sur les performances des matériaux a été examiné. Les deux adsorbants ont atteint la capacité d’adsorption maximale à pH 5. Le rendement d'élimination (R) augmente avec la charge en adsorbant. Ainsi, R a augmenté de 23.61 à 58.55% quand la charge passe de 2 à 10 g/ L. La capacité d'adsorption diminue avec l'élévation de la température. L'étude de l’équilibre d’adsorption a montré que les données sont ajustées au modèle de Freundlich pour AS-SBA-15 et à celui de Langmuir pour PS-SBA-15.  L’adsorption des ions NH_4⁺ a été rapide et l'équilibre a été établi au bout de 15 min. Les études cinétiques ont montré que l'adsorption suit le modèle cinétique de pseudo-second ordre. 



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.

La protéomique de l'état rédox est de plus en plus utilisée pour étudier les impacts du stress oxidatif sur les protéines, qui subissent la majeure partie des dommages causés par les radicaux libres. Le statut rédox des protéines est maintenant reconnu pour son implication dans le mécanisme de toxicité de nombreux polluants, de même que dans les processus normaux de signalisation cellulaire. De plus, le récent séquençage de Daphnia pulex ouvre à porte à l'application efficace des outils de la biologie des systèmes chez les daphnies, le taxon le plus étudié en écotoxicologie aquatique. La présente étude démontre le potentiel de la protéomique de l'état rédox pour découvrir les protéines modifiées par différents polluants classiques et émergents (cuivre, paraquat, argent et nanoparticules d'argent) chez Daphnia magna. Des protéines associées à la reproduction, au métabolisme des glucides et à la réponse au stress furent identifiées. De plus, l'approche utilisée (électrophorèse à deux dimensions d'échantillons marquées pour la présence de carbonyles) permet de clairement différencier les toxiques en terme de leur effet sur le protéome. Il est donc possible d'utiliser la protéomique pour la comparaison de polluants. De plus, cette famille de méthodes est d'intérêt particulier pour l'étude de polluants émergents de façon à déterminer leurs mécanismes d'action et leurs potentielles interactions avec d'autres toxiques.

La forêt boréale correspond au tiers des forêts sur Terre et est recouverte de neige pendant plus de la moitié de l’année. Le régime hydrologique de l’est du Canada est largement influencé par la présence de ce couvert nival. Les interactions entre la forêt et la neige sont cependant complexes, d’autant plus que la couverture forestière s’apparente davantage à une mosaïque d’arbres densément regroupés et de trouées de différentes tailles plutôt qu’à une couche de surface uniforme. Les résultats d’une campagne de mesures intensive menée à la Forêt Montmorency (47.29°N, 71.17°O) lors de l’hiver 2018-19 montrent des différences majeures entre le manteau neigeux à l’intérieur de trouées et celui sous canopée. Un couvert de neige moins épais sous la couronne des arbres favorise la croissance des grains et implicitement l’augmentation de la taille des pores. Lors de pluies hivernales, le couvert forestier prévient également la formation de couches de glace imperméables en surface au profit de couches de regel poreuses. La combinaison entre une forte porosité de la neige et la perméabilité des couches de regel facilite l’écoulement vertical dans le manteau neigeux sous canopée. Au contraire, les couches de neige dense et les lames de glace à l’intérieur des trouées limitent la percolation de l’eau à la fonte. Bien qu’observées à une fine échelle spatiale, ces différences peuvent avoir un impact significatif sur l’hydrologie de bassins versants forestiers de plus grande taille.

La possibilité d'expansion de la mytiliculture au large des Îles de la Madeleine soulève certaines préoccupations chez les pêcheurs et les intervenants du milieu, au sujet des interactions possibles entre les activités aquacoles et les ressources halieutiques. La mytiliculture s'effectue généralement dans des zones dénudées à fond meuble. L'ajout de structures d'élevage (filières, blocs de béton) complexifie le fond marin et crée des abris qui sont rapidement colonisés par le homard. Des études ont démontré une plus grande abondance des homards au site mytilicole et plus particulièrement à proximité des lignes de moules. La modification d'habitat, couplée à la présence de proies provenant principalement de la chute de moules pourraient influencer les déplacements des homards dans la zone étudiée.

L’objectif principal de cette étude est de connaître la dynamique des déplacements des homards sous un site mytilicole comparativement à deux sites sans aquaculture. L’hypothèse est que les déplacements et les domaines vitaux du homard d’Amérique sont plus petits à l’intérieur d’un site mytilicole, en raison de la proximité et de l'abondance d'abris et de proies.

Un système de télémétrie (Vemco) a été utilisé pour suivre les déplacements des homards d'Amérique. Les homards (n=15/site) ont été pourvus d'émetteurs acoustiques (V9) et leurs déplacements ont été enregistrés durant 2 mois. Nos premiers résultats démontrent que 85 % des homards quittent les sites en moins d'une semaine.

Les polymères dérivés de la biomasse lignocellulosique ont été signalés comme une alternative prometteuse aux polymères synthétiques dérivés des ressources fossiles non renouvelables. Plusieurs progrès ont été faits dans le domaine de la conversion de la lignocellulose en dérivés furaniques, offrant maintenant une grande variété de monomères et de polymères furaniques qui pourraient éventuellement remplacer les polymères traditionnels. Cependant, bien que les polydiacétylènes (PDAs) aient attiré grandement l'attention de la communauté scientifique pour des applications dans divers domaines en raison de leurs propriétés chromatiques et semi-conductrices uniques, il n'y a pas d'exemple connu dans la littérature d'un PDA biosourcé à base de furane.  Nous présentons ici la synthèse et l’analyse structurale par diffraction des rayons X (DRX) de monocristaux de diacétylènes (DA) à base de furane et de leur polymérisation topochimique conduisant à des monocristaux de PDAs furaniques. Nous espérons que ces résultats préliminaires sur la synthèse et la caractérisation structurale de cette nouvelle famille de polymères conjugués biosourcés stimuleront la communauté scientifique à poursuivre le développement de matériaux semi-conducteurs furaniques.

Référence: Crystals 2019, 9, 448 (https://www.mdpi.com/524058)

L'équilibre entre la production et la respiration est à la base de notre compréhension des flux de carbone dans les écosystèmes marins. À l’échelle globale, les zones côtières jouent un rôle important dans le cycle du carbone. Le sujet de recherche s’insère dans le cadre d’un projet international en collaboration avec l’Argentine : MARine Ecosystem health of the San Jorge Gulf (MARES). Dans ce contexte, le projet a pour objectif d’étudier la variation spatiale et temporelle de la production et de la respiration des communautés planctoniques du golfe de San Jorge afin de caractériser l’état physiologique de ces communautés. L’échantillonnage et les mesures in situ de la production primaire et de la respiration de la communauté planctonique se dérouleront durant le mois de février 2014 à bord du navire de recherche océanographique Coriolis II. Sur une grille de 20 stations et sur une station fixe avec échantillonnages durant 48 h, nous allons mesurer la production et la respiration de la communauté planctonique naturelle à l’aide d’un incubateur simulant les conditions de lumière et de température dans la colonne d’eau. Nos résultats fourniront des paramètres de base pour la construction de modèles métaboliques et éco-systémiques qui pourraient servir à évaluer les impacts à court et à long terme de l’exploitation des hydrocarbures sur les écosystèmes marins côtiers.

Le but de cette étude est d’expliquer la répartition d’une espèce cryptique d’un copépode dominant (Eurytemora affinis) dans la zone de transition de l’estuaire (ZTE) du Saint-Laurent. Sur les six clades existants, deux clades (atlantique (A) et nord-atlantique (NA)) se retrouvent dans la ZTE. Ces deux clades présentent une répartition géographique différente. Le clade A domine dans les eaux inférieures à 0.5 PSU, alors que le clade NA domine dans les eaux entre 0.5 et 20 PSU. Cependant, des études ont montré que la salinité n’est pas le seul facteur responsable de cette répartition. Les performances de chacun des deux clades, ainsi que leurs types d’alimentations influent sur leurs répartitions. Pour vérifier cette hypothèse, une expérience in situ de transplantations réciproque a été réalisée avec un design expérimental en jardins communs.

Nous présenterons ici les résultats issus de l’utilisation combinée de plusieurs indices physiologiques (lipides totaux, acides gras et ratio ARN/ADN). Ces derniers, permettent de mieux comprendre la place importante de ces deux clades dans le réseau trophique de la ZTE, ceux qui représente les informations importantes du statuquo d’une des plus importantes espèces de la production secondaire de la ZTE du St-Laurent. Par ailleurs, cette étude s’intègre dans le programme de recherche sur la dynamique spatiale et trophique du zooplancton en relation avec l’évolution des conditions climatiques dans le St-Laurent.



La croissance de l’industrie aérospatiale accentue les enjeux concernant la disposition des avions en fin de vie. Alors que leurs nombres est en croissance, le statu quo reste la disposition dans des déssertes d’aéroport et ainsi, la revalorisation est une thématique en plein essor.  Cette recherche vise à développer une méthode holistique basée sur l’évaluation intégrée de l’efficacité des ressources pour la revalorisation d’avions en fin de vie. La méthode proposée vise à maximiser la valeur récupérée des pièces et à minimiser les impacts environnementaux de l'ensemble des processus de démantèlement, d'assemblage et de recyclage. Dans ce contexte, outre la durabilité et l'efficacité des ressources, les réglementations et les contraintes industrielles doivent être prises en compte. Ainsi, l’approche multicritère est développée afin d’effectuer l'analyse multidimensionnelle et de trouver un compromis optimal entre les critères. L'outil de décision multicritère développé est basé sur une méthode intégrée de l'efficacité des ressources. Cet outil permettra de déterminer l’impact de plusieurs facteurs, de contribuer à ce problème et de faciliter le processus de prise de décision qui se veut complexe. En outre, l'approche proposée prend en compte les indicateurs de l'objectif 12 de développement durable de l’ONU. Pour l'aide à la prise de décision au niveau du système, des pièces et dans le contexte du développement durable, une évaluation holistique de la durabilité sera effectuée.

L'engagement des parties prenantes dans la modélisation participative est un outil puissant pour tenir compte des interactions entre les processus environnementaux et socio-économiques, autant que pour l’élaboration de meilleurs systèmes de gestion. Cependant, les méthodes permettant de garantir l'inclusion des parties prenantes dans la modélisation participative, surtout parmi les communautés marginalisées et indigènes, sont rares. L’impact des dynamiques de pouvoir malsaines dans le contexte participatif apparait dans l’évaluation et la sélection des politiques candidates qui représentent habituellement les perspectives plus dominantes des parties prenantes occupant des positions hiérarchiques élevées. Dans cette étude, une activité de modélisation participative en gestion des ressources d’eau est réalisée dans la région majoritairement indigène du lac Atitlán à Tz’olöj Ya’, Guatemala pour développer un modèle des dynamiques des systèmes socioéconomique-environnemental. Le modèle intégré est ensuite appliqué au développement et à l’évaluation de différentes trajectoires de politiques environnementales futures, chacune représentant les perspectives distinctes des parties prenantes. Les impacts de ces trajectoires sur le système sont évalués selon des indicateurs associés à chaque perspective. Ces résultats serviront à développer une vision de politique intégrée, assurant l'inclusion des perspectives et des connaissances de toutes les parties prenantes du bassin versant.

Les plantules qui se développent dans un contenant requièrent des conditions environnementales spécifiques, particulièrement au niveau des racines. Les contenants biodégradables souples ont fait leurs preuves mais la biodégradabilité de structures solides et dures demeure plutôt méconnue. L’objectif de cette étude est de développer un contenant à ciment solide biodégradable dans le sol. Basé sur une étude pilote, nous avons sélectionné 80 combinaisons de liants (colle à base de fécule de patates, farine de riz, farine de blé et un mélange de gélatine, glycérine et de vinaigre blanc (GGV)), de substrats (copeaux de bois, maïs, chanvre, chaux dolomitique, marc de café, son d’avoine) et de pigments (alimentaires et minéraux). Chaque composante de ciment avait été façonnée en forme de contenant de différentes épaisseurs, compressée manuellement. Plusieurs paramètres dont le temps de séchage, le poids et l’efficacité de coloration du pigment des réceptacles ont été comparés. Les résultats préliminaires révèlent que le liant GGV sèche 2 fois plus vite que les autres. Après séchage, pour un volume initial similaire, le marc de café est environ 2 fois plus léger que la chaux. Indépendamment des combinaisons de ciments, les colorants d‘origines alimentaires sont moins efficaces que ceux d’origine minérale. Basés sur nos résultats, les 8 ciments les plus prometteurs ont été enterrés pendant 4 mois afin d’évaluer le niveau de biodégradabilité dans le sol. Les résultats sont à venir.

L’aménagement écosystémique (AE) est un concept qui a suscité beaucoup d'intérêt en gestion forestière au cours des 20 dernières années. Sa mise en œuvre n’est plus qu’expérimentale, car plusieurs états et provinces ont créé des lignes directrices pour orienter concrètement sa mise en œuvre. Le but de cette recherche est de comparer de quelle manière la rétention forestière est réalisée dans 4 régions nord-américaines qui adhèrent à l’AE. Les régions choisies couvrent un gradient géographique de l'ouest à l'est et un gradient de temps depuis la mise en œuvre. À des fins de comparaison, huit éléments de rétention d’importance écologique ont été choisis (débris ligneux, chicots, arbres vivants, bandes riveraines, corridors,  vieilles forêts, massif et aires protégées).

Globalement, les régions proposent des stratégies intéressantes pour répondre aux besoins en rétention forestière. Toutefois, certains aspects restent mal définis tels que le manque d’emphase sur la temporalité de la rétention, l’insuffisance de mesures pour assurer la connectivité du territoire, le peu d'intégration entre les échelles spatiales et finalement l'absence de justification écologique du choix des échelles.



L’intégrité des marais salés repose sur le maintien de l’équilibre entre l’érosion et la déposition des sédiments. Selon les modèles, les changements globaux entraineront une augmentation de l’activité cyclonique et une diminution de la période d’englacement des littoraux. Ces changements sont susceptibles d’accélérer l’érosion des marais salés. Ces écosystèmes linéaires, dont la portion amont est souvent tronquée par des routes ou des digues, représentent un habitat essentiel pour deux espèces d’oiseaux de rivage au cours de la migration automnale. Ces espèces, le bécasseau minuscule et le bécasseau à poitrine cendrée, sont alors en effet presqu’essentiellement observées dans cet habitat sur la rive sud de l’estuaire. Afin d’identifier les caractéristiques des habitats côtiers associées à la présence de ces espèces sur la portion de la rive sud du St-Laurent dominée par les marais salés, des inventaires ont été réalisés dans 26 sites répartis à tous les 5 km de St-Roch-des-Aulnaies à St-Simon-sur-Mer.  Au cours des deux années de l’étude, la présence de ces espèces augmentait avec la largeur totale des marais salés. Ce lien était encore plus marqué lorsque seule la largeur du haut marais était considérée. Si les changements globaux entraînent une diminution de la largeur de ces écosystèmes au-delà d’un seuil critique, le maintien de populations migratrices de bécasseaux minuscules et de bécasseaux à poitrine cendrée sur la rive sud du Saint-Laurent pourrait être compromis.

Les marécages jouent un rôle déterminant dans le contrôle des inondations, de la qualité de l’eau, de l’érosion des berges et pour la biodiversité. Malgré l’importance de leurs services écologiques pour la société, les marécages du sud du Québec sont en déclin et restent très peu documentés. Le but de cette étude est de cerner certains paramètres de l’environnement déterminant l’établissement des communautés végétales des marécages. Au total, 28 sites riverains et 28 sites isolés ont été visités dans les bassins versants Bécancour et Yamaska. Des relevés de la structure verticale de la végétation,  des caractéristiques physiques et chimiques du milieu et des perturbations ont été effectués dans 213 placettes. Une analyse en composante principale de la fréquence et de l’abondance des espèces dans les placettes montre que la composition de la végétation se divise en deux groupes distincts, soit une végétation de marécages riverains et de marécages isolés. Aussi, les couverts moyens des strates Bryophyte, Herbacée, Graminoïde, Ptéridophyte et Éricacée diffèrent significativement entre les deux types de marécages. De plus, le diamètre moyen des arbres est plus grand pour les marécages riverains, surtout dans les Basses-Terres du Saint-Laurent. L’ensemble des résultats de cette maîtrise nous apporteront une meilleure compréhension de la biodiversité soutenue par les marécages et serviront à la mise en place de plans de conservation dans un contexte de changements climatiques.

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%, F_5,24=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.

Le benzène est classé comme cancérogène pour l'homme par le Centre international de Recherche sur le Cancer. Historiquement, des concentrations élevées de benzène ont été mesurées dans l’est de la ville de Montréal, près des industries chimiques et pétrochimiques. La station de surveillance de la qualité de l'air localisée en aval de ce secteur a mesuré les concentrations les plus élevées de benzène au Canada pendant plusieurs années.

 Depuis 1989, le réseau de surveillance de la qualité de l’air utilise la méthode TO-14 de l’EPA afin de mesurer les BTEX prélevé à cette station. Cette technique implique l’échantillonnage de l’air ambiant pendant 24 heures consécutives, une fois, à tous les 6 jours. Les échantillons sont ensuite analysés par chromatographie en phase gazeuse (CG) couplée à la spectrométrie de masse. Cette procédure entraîne des délais de plusieurs mois entre la prise d’un échantillon et l’obtention des  résultats.

 En 2009, un CG avec détecteur à ionisation de flamme, AirmoBTX1000 de Chromatotec, a été installé à cette station d’échantillonnage. Cet appareil fonctionne en continu et le temps de résolution de 15 min offre de nouvelles perspectives pour suivre l'évolution en temps réel des BTEX dans l'est de Montréal. Cela permet aussi une intervention rapide de l’équipe du contrôle des rejets industriels lorsque des concentrations élevées de BTEX sont identifiées par l’appareil. Les deux méthodes et leurs résultats seront présentés lors de cette communication.

L’utilisation de purées de lentilles rouges en tant qu’ingrédient fonctionnel offre la possibilité d’améliorer le profil nutritionnel des aliments tout en générant de nouvelles textures. Si des études précédentes se sont intéressées à l’effet de la taille, forme et concentration des particules dans des purées de fruits et légumes, aucune donnée n’a pour l’instant été générée sur des purées de légumineuses riches en protéines et en amidon. Dans cette étude, la purée de lentilles rouges a été fractionnée en fragments cellulaires, cellules du cotylédon isolées et amas cellulaires par une méthode combinant tamisage humide et centrifugation du filtrat, puis leur composition et leur structure ont été analysées. Des mesures de rhéologie dynamique (viscoélasticité) ont été réalisées et la stabilité des réseaux de particules à différentes teneurs en pulpe a été étudiée. La teneur en amidon et sa localisation, ainsi que la répartition des tailles de particules, sont les facteurs les plus influents sur les propriétés rhéologiques et la sédimentation. Les interactions protéines-fibres pourraient jouer un rôle dans l’agrégation entre fragments cellulaires, et générer un réseau agrégé de faible élasticité, alors que la compaction des cellules du cotylédon serait à l’origine d’une élasticité élevée. L’investigation des propriétés de ces réseaux de particules s’avère nécessaire pour incorporer efficacement les purées de lentilles rouges dans des matrices alimentaires.

La glace de mer influence fortement la dynamique des producteurs primaires en Arctique. Avec l’avancée du printemps, la fonte de la neige résulte en la formation de mares de fonte qui peuvent être colonisées par des algues unicellulaires. Par la suite, la fonte graduelle de la glace stabilise la colonne d’eau et augmente son éclairement, menant au développement de floraisons phytoplanctoniques sous ou à la lisière de la glace. Dû au réchauffement climatique, ces phénomènes se produisent plus tôt dans la saison et sur une plus grande échelle spatiale. Afin de mieux quantifier ces effets, la production primaire et la chlorophylle a (chl a) fractionnées (0,7-5 µm et >5 µm) ont été mesurées dans les mares de fonte et dans la région de la marge de glace du détroit de Lancaster (Arctique canadien) du 17 au 23 juillet 2014. Bien que les concentrations de chl a dans les mares de fonte soient faibles (<0,5 mg m^-3), les petites cellules (0,7-5 µm) qui dominent la biomasse sont responsables d’une production primaire non négligeable, variant de 2 à 25 mgC m^-3d^-1. Dans la région de la marge de glace, une floraison phytoplanctonique dominée par les grosses cellules (>5 µm), tant pour la chl a (24 à 51 mg m^-2) que pour la production primaire (94 à 1289 mgC m^-2d^-1), a été observée sous la banquise. Ces nouvelles mesures démontrent l’importance grandissante des mares de fonte et des floraisons sous la glace comme source de carbone pour l’écosystème arctique au début de l’été.



L’intermittence des ressources énergétiques durables représente un défi dans leur exploitation. La clef dans cette démarche réside dans la conversion de l’énergie électrique à l’énergie chimique et vice-versa. Une innovation pionnière dans le domaine est la pile Li-ion, reconnue pour le stockage d’une impressionnante quantité d’énergie par unité de masse. Ce projet est centralisé sur l’électrode positive des piles Li-ion, plus précisément le matériau actif LiFePO₄ et les fibres de carbones recyclées.

Le point de départ du projet consiste à parvenir à un état métastable du Li_xFePO₄ partiellement chargé afin de l’utiliser comme moteur pour le transport du Li⁺, ce type de structure étant nommé solution solide. Spontanément, le Li⁺ est transporté à même les canaux de la structure cristalline moyennant la formation de phases riches et pauvres en lithium détectées par diffraction des rayons X. Fait important, c’est par la comparaison des profils cinétiques du matériau conservé dans un gaz inerte vs dans un électrolyte conducteur d’ions qu’il est possible d’identifier une nouvelle voie de transport empruntée par le Li⁺, soit par diffusion à la surface de la particule. Par la compréhension du mécanisme fondamental du transport du Li⁺ dans la structure cristalline, la formulation de nouveaux matériaux d’électrodes à haute densité d’énergie peut être orientée et des matériaux recyclés peuvent contribuer à en faire des électrodes plus vertes.

Cette nouvelle technique permet de réaliser des analyses morphométriques et taxonomiques des dinoflagellés, et a l’avantaged’être plus simple et rapide que les techniques actuelles.

Nous présentons une nouvelle technique utilisant une solution de nitrate d’argent (AgNO₂) afin d’augmenter la radio-opacité de spécimens de microalgues marines destinés à l’analyse par micro-tomodensitométrie. En effet, la faible radio-opacité des microalgues (dinoflagellés) requiert l’utilisation de teintures ou revêtements radio-opaques pour les rendre visibles aux rayons x.

La préparation des échantillons, réalisée à la noirceur pour éviter la précipitation de l’argent, consiste en : a) tamisage humide à 20 μm; b) immersion des spécimens dans une solution d’AgNO₂; c) rinçage à l’eau distillée; d) séchage à l’air; e) transfert des spécimens sur support radiotransparent.

L’analyse subséquente des spécimens par micro-tomodensitométrie indique que l’AgNO₂ permet l’observation des dinoflagellés car il se lie au contenu et à la paroi cellulaire et augmente la radio-opacité des spécimens.

Cette technique présente des avantages importants par rapport à d’autres (recouvrement des spécimens d’un alliage or/palladium par pulvérisation cathodique ou teintures à base d’iode ou de zinc). En effet, la pulvérisation cathodique ne permet que d’augmenter la radiopacité des composantes externes des spécimens, alors que les teintures ne font qu’augmenter la radio-opacité du contenu cellulaire.