Congrès - Recherche d'activité

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.

La prolifération des cyanobactéries (algues bleu-vert) dans les plans d’eau représente un problème environnemental mondial et les toxines produites par plusieurs genres peuvent être à l’origine de problèmes de santé. Le rôle de ces toxines est encore mal connu et ce n’est qu’avec une meilleure connaissance de ces rôles qu’on pourra mieux prévoir et contrôler l’éclosion de fleurs d’eau de cyanobactéries. Dans cette étude, une souche toxique (Microcystis aeruginosa, PCC7806) sera comparée à son mutant (PCC7806mcyB-), dans le but d’étudier le taux de croissance des deux cultures lorsqu’elles sont exposées à un facteur de stress oxydatif, soit en monoculture ou en compétition. Le gène mcy étant responsable de la production de microcystine, on pourra déterminer si celle-ci possède un rôle de protection. Une revue de la littérature sur différentes expérimentations suggère que les facteurs de stress tels que les herbicides, l’exposition aux UV et une augmentation de nutriments peuvent déclencher la libération de toxine et la surproduction de H₂O₂, démontrant ainsi une forte réponse cellulaire. Si le rôle des toxines est bel et bien de protéger les cellules contre ces stress extérieurs, alors la souche sauvage devrait être plus résistante et montrer un plus grand taux de croissance. Dans cette étude, l’atrazine, un herbicide employé en Amérique du Nord en agriculture, sera un moyen utilisé pour induire le stress oxydatif chez ces cyanobactéries.

La pollution par des métaux lourds est une préoccupation croissante dans le monde. À cause de leur mobilité et leur bioaccumulation dans les plantes, les métaux lourds se trouvent au début de la chaine alimentaire. Chez les plantes vasculaires, l'action capillaire et la transpiration permettent le transport de la solution aqueuse du sol à travers les vaisseaux du xylème, ce qui entraine le transport de métaux jusqu’aux parties aériennes. 

Par analogie avec le phénomène de transpiration, ce travail vise à évaluer le transport des métaux lourds (Pb, Ni, Zn, Al, As, Cr et Cd) en utilisant des matériaux de petit diamètre sous des pressions d'aspiration différentes dans des solutions de pH 4 et 8. Les échantillons ont été analysés par ICP / MS.

Un déplacement plus grand de métaux lourds en conditions acides a été observé. Ce déplacement en ordre ascendant à pH 4 a été : Pb = Al <Cr <As = Ni = Zn = Cd. Le transport d’ions n’a pas présenté de variation considérable par rapport aux pressions testées.

Les résultats de ce travail ont montré qu'il y a un transport capillaire de solutions aqueuses. Ce phénomène peut être utilisé comme base pour le développement d'une technologie pour déterminer, tout en permettant une évaluation rapide des risques pour la santé humaine et l'environnement, la mobilité des métaux dans le sol et leur transfert aux plantes. Une estimation du potentiel d'application de certaines phytotechnologies dans les sols peut également être évaluée.

Le monde fait face à la pollution liée aux déchets dont les matériaux sont de plus en plus durables dans l’environnement. La stratégie de gestion des déchets est axée sur trois aspects principaux :

• le tri, la valorisation et la réduction des déchets par le biais des campagnes d’information, de communication et de sensibilisation;
• l’innovation technologique pour faciliter le tri, la dégradabilité des déchets et l’intensification du nettoiement de l’espace public;
• le renforcement législatif et répressif.

Une stratégie qui tend à se généraliser dans le monde et qui s’avère inadaptée au regard de la persistance des déchets sauvages diffus (littering) présents dans tous les milieux.

À travers une enquête ethnographique itinérante dans plusieurs pays (Cameroun, France, Portugal entre autres) et l’analyse documentaire, nous constatons dans le domaine de la gestion des déchets les pratiques de biolégitimité identifiée par Didier Fassin (1998) dans le domaine de la santé. En effet, il définit la biolégitimité comme étant « la manière dont les problèmes sociaux trouvent, non pas leur solution, mais leur expression la plus autorisée (…) » (p.11). Nous constatons une manière de « voir » et de poser le problème des déchets, reprise par tous les acteurs dans l’espoir d’être « entendus ». Nous notons une intensification des solutions « légitimes » au détriment d’une analyse globale et contextuelle en vue d’accompagner les populations à l’acquisition des compétences de gestion adéquate des déchets.

La dépollution des environnements contaminés aux hydrocarbures est devenue un enjeu écologique et sanitaire majeur. L’utilisation d’êtres vivants, tels que les plantes et leurs microorganismes racinaires associés, est une alternative « verte » aux techniques de dépollution traditionnelles couteuses et destructrices. Les bactéries jouent une fonction fondamentale dans la dégradation des hydrocarbures, qui constituent en retour une source de carbone et d’énergie requise dans leur respiration et leur croissance. Si les bactéries sont capables de s’adapter rapidement à des conditions environnementales stressantes, telle une contamination soudaine, c’est grâce aux plasmides conjugatifs. Ces petites molécules d’ADN circulaires, qui peuvent être échangées entre les bactéries, renferment de nombreux gènes essentiels à l’adaptation bactérienne. Malgré l’importance des bactéries dans la phytoremédiation, la diversité de gènes portés par les plasmides reste largement non explorée dans ce contexte. Mon projet a alors pour but d’étudier les fonctions portées par les plasmides dans un sol planté contaminé aux hydrocarbures. De la dégradation des hydrocarbures à l’utilisation des exsudats racinaires, nous avons mis en évidence que les plasmides contiennent de nombreuses fonctions clés pour l’adaptation bactérienne dans le sol et la rhizosphère de la plante. Ces résultats permettront d’améliorer nos connaissances et nos techniques de phytoremédiation de milieux contaminés aux hydrocarbures.

La région de la Baie Missisquoi est aux prises avec des problèmes d'eutrophisation, conséquences de l’intensification des pratiques agricoles modernes. Malgré divers programmes incitatifs, l’adoption des pratiques agroenvironnementales demeure faible. De plus, on dénote que les programmes actuels intègrent peu les hétérogénéités dans le paysage. Comment le fait d’avoir une approche ciblée peut-il accroître l’efficacité des scénarios d’interventions?

En utilisant des outils de modélisation spatialisée des services écosystémiques (SE), nous estimons la provision d’un ensemble de SE découlant d’un scénario d’interventions ciblées. Ce scénario ciblé sera optimisé dans une perspective coûts-efficacité qui tiendra compte des hétérogénéités dans l’efficacité des mesures. Nous comparons deux scénarios: 1) interventions optimisées selon l’amélioration de la qualité de l’eau et 2) interventions optimisées selon l’ensemble des SE.

Les résultats préliminaires suggèrent que l’approche d’intervention ciblée procure des bénéfices plus élevés qu’un scénario d’interventions non-ciblé suivant un schéma d’adoption ad hoc. De plus, par l’inclusion des co-bénéfices, certaines pratiques relativement moins efficaces pour la qualité de l’eau (telles que les bandes riveraines) seront davantage représentées dans le scénario ciblé à multiples SE. Ces résultats initiaux suggèrent que les programmes seraient en mesure d’accroître leur efficience en priorisant certaines zones prioritaires d’interventions. 

La baie de Sept-Îles (BSI) abrite le port minéralier le plus important de l’Amérique du Nord, ainsi que plusieurs industries œuvrant dans divers secteurs d’activité. Toutefois, les effets de ces activités sur l’écosystème et la biodiversité de la BSI demeurent peu étudiés. Cette étude a comme objectif de fournir une première évaluation de la production primaire estivale et d’explorer la diversité et la répartition des producteurs primaires dans les eaux de surface de la BSI. Les données récoltées permettront d’établir des conditions de référence sur la structure des communautés algales et bactériennes phytoplanctoniques à la base de la chaîne alimentaire. Ces informations serviront à mieux diriger le développement de la recherche sur la BSI, et à informer les gestionnaires de l’environnement. Deux périodes d’échantillonnage ont été réalisées, d’avril à octobre 2017 et au mois de juin 2019, pour un total de 63 sites analysés. À chaque site, plusieurs variables environnementales ont été mesurées et des échantillons d’eau ont été récoltés afin de déterminer la concentration des pigments algaux et bactériens à l’aide de la méthode de la chromatographie liquide à haute performance (HPLC). La succession saisonnière des assemblages pigmentaires a pu être observée et une analyse descriptive des sites a pu être réalisée. Nos résultats démontrent une variabilité spatio-temporelle marquée de la production primaire estivale et de la diversité des micro-organismes dans la BSI.

Depuis le Sommet Planète Terre (tenu à Rio de Janeiro en 1992) on assiste à la montée en puissance d’une nouvelle forme de gestion de l’environnement : la gestion participative ou gestion concertée communément appelée  "la participation". En effet, la Déclaration de Rio stipule en son 10^ème Principe que « la meilleure façon de traiter les questions d'environnement est d'assurer la participation de tous les citoyens concernés, au niveau qui convient. » Dès lors les dispositifs de concertation n’ont cessé de se multiplier. Après deux décennies de pratique, les premiers bilans de la gestion participative sont cependant assez décevants : alors que le processus de participation est supposé améliorer la qualité des décisions prises, plusieurs auteurs ont constaté – le plus souvent – un effet contraire. Afin de contribuer à améliorer l’intégration de la dimension scientifique dans les accords négociés, nous avons cherché à identifier les facteurs qui influencent la pertinence scientifique et technique des décisions négociées grâce à une méthode de modélisation qualitative : la modélisation de boucles de rétroaction (System Dynamics).

Le lactosérum est un important résidu, issu de la production de fromage. La fermentation avec des levures est prometteuse pour la valorisation de composés présents dans le lactosérum. Par exemple, lors de la fermentation la L-phénylalanine (Lphe) peut être transformée en 2-phényléthanol (2PE), un composé très apprécié dans l’industrie en raison de ses propriétés organoleptiques et biocides.

La fermentation du lactosérum en utilisant les levures Kluyveromyces marxianus et Debaryomyces hansenii en mode de coculture a été étudiée. La source de Lphe a été comparée, en enrichisant le lactosérum avec de la Lphe pure et des levures résiduelles de la production de bière. L’effet de l'aération sur la productivité du 2PE a été étudiée dans des bioréacteurs de 2 L. Le taux d’aération de 1 vvm a donné le plus haut rendement, et à ce taux d’aération l’ajout de levure résiduelle a permis d’atteindre une productivité de 2PE de 0,04 g_2PE/L*h, tandis qu’avec de la Lphe pure a été de 0,01 g_2PE/L*h.

En comparaison avec d'autres études, le présent bioprocédé a permis d’obtenir une productivité de 2PE 4 fois plus élevée que les meilleurs résultats rapportés dans la littérature. Ceci montre que la fermentation du lactosérum en utilisant seulement de résidus en co-substrat présente un haut potentiel de valorisation. De plus, elle serait une pratique durable pour la gestion des résidus agro-alimentaires et contribuerait à l'économie circulaire de l'industrie laitière.

La variabilité des débits joue un rôle primordial dans le cycle de vie des populations aquatiques. Sur le plan hydrologique, les impacts des activités anthropiques sur cette caractéristique fondamentale des débits sont encore peu documentés dans la littérature scientifique. Pour combler cette lacune, on a analysé les impacts de deux types de mode de gestion des barrages et de l’utilisation des sols sur deux indices (CV et CI) de variabilité des débits journaliers saisonniers dans les bassins versants de rivières Matawin et L’Assomption entre 1930 et 2010 au moyen de plusieurs méthodes statistiques. Le premier indice (CV, coefficient de variation des débits journaliers) mesure la variation interjournalière des débits et le second indice (CI, coefficient d’immodération), le rapport entre les débits maximum et minimum journaliers mesurés durant une saison. L’augmentation de la superficie agricole dans un bassin versant (cas du bassin versant de l’Assomption) provoque une hausse des valeurs de CV mais n’a aucun impact sur les valeurs de CI. Le mode de gestion des barrages du type inversé (les débits maximums surviennent en hiver et les débits minimums au printemps) provoque une hausse très importante des valeurs de CV et de CI en aval du barrage Matawin malgré une augmentation importante de la superficie du  bassin versant. En revanche, le mode de gestion de type naturel (les débits maximums au printemps et les débits minimums en hiver) n’a aucun impact sur les deux indices.

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.

Les nanoparticules manufacturées (ENP) possèdent au moins une dimension entre 1 et 100 nm et elles sont actuellement incorporés dans un grand nombre de produits de consommation. Par contre, les impacts sur les écosystèmes et sur la santé humaine des ENP sont largement inconnus dû au fait qu’il est très difficile de les détecter dans des matrices environnementales. L’objectif de la présente étude est d’optimiser une technique analytique pour détecter les ENP dans les eaux usées. La chromatographie hydrodynamique (HDC) a été couplée à un détecteur de diffusion statique et dynamique de la lumière (SLS et DLS) afin d’optimiser la séparation de mélanges de nanoparticules. La caractérisation de la séparation a été réalisée à l’aide d’un spectromètre de masse par torche au plasma en mode ‘‘single particle’’ (SP-ICP-MS), celui-ci ayant permis d’évaluer l’influence du débit et de la concentration des ENP sur la qualité de la séparation. En effet, un mélange d’ENP standards ajouté à de l’eau naturelle a été séparé, les nanoparticules de polystyrène (nPS), d’argent (nAg) et d’or (nAu) respectivement de 60, 40, 20 et 10 nm de rayons ayant présenté des temps de rétention de 12.51, 12.68, 12.94 et 13.14 minutes. De plus, à l’aide de détecteurs DLS et SP-ICP-MS, l’analyse de fractions d’éluant récoltées à ces temps de rétention a permis de déterminer que les rayons des ENP sont de 51.1, 40.2, 25.0 et 13.0 nm respectivement (DLS) et de 19.3 nm pour les nAg (SP-ICP-MS).

En 2019, près de 260 établissements d’enseignement supérieur, dont Polytechnique Montréal et neuf autres universités québécoises, se sont unis afin de déclarer l’urgence climatique et de s’engager à atteindre la carboneutralité d’ici 2030, ou 2050 au plus tard.

Une organisation est considérée carboneutre lorsque le bilan annuel de ses émissions de gaz à effet de serre (GES) est nul. La carboneutralité s’atteint par la réduction des émissions, leur séquestration et leur compensation par l’achat de crédits carbone. Cependant, il existe une grande variabilité, parmi les institutions, dans les inclusions et exclusions de l’inventaire des émissions qu’elles rapportent, ainsi que de la portée même de leur engagement envers la carboneutralité.

Au Québec, la moitié des 10 universités engagées envers la carboneutralité n’en ont pas encore défini la portée; quatre d’entre elles y incluent les émissions de catégories 1 (émissions directes) et 2 (émissions indirectes, liées à l’électricité achetée) seulement; seule McGill y inclut également certaines émissions de la catégorie 3 (autres émissions indirectes).

Une revue des pratiques d’inventaire d’émissions de GES et des initiatives en matière d’atteinte de la carboneutralité dans le milieu universitaire québécois est présentée et accompagnée de comparatifs canadiens et internationaux. Quelques stratégies et solutions prometteuses pour le contexte de Polytechnique Montréal sont proposées.

La rivière des Outaouais (longueur: 1271 km) est une rivière interprovinciale séparant le Québec et l’Ontario et son bassin versant occupe 146,300km², soit presque deux fois la superficie du lac Supérieur. Les premières collectes de moules d’eau douce provenant de cette rivière ont été effectuées vers la fin du 19^e siècle, donc précédant le développement des agglomérations urbaines, l’introduction d’espèces aquatiques envahissantes, le réchauffement atmosphérique ainsi que la construction des grands barrages hydroélectriques. Plusieurs barrages recoupent aujourd’hui cette rivière, empêchant les migrations et limitant les mouvements de poissons hôtes (les poissons sont nécessaires à la reproduction des moules, dont les embryons s’attachent aux branchies ou aux nageoires pour se disperser). Combinant les données historiques (1870-1960s) avec celles provenant d’inventaires plus récents (1970-2018), et différentes méthodes d’échantillonnage (à la main en zone littorale, en apnée et en plongée), un total de 21 espèces de moules ont été inventoriées à ce jour dans le bassin versant, soit 38% des 55 espèces retrouvées au Canada. Nos études permettent de déterminer les espèces extirpées lors des derniers 100-140 ans, celles présentement en déclin, vulnérable ou en péril, de même que celles évaluées comme étant apparemment ‘stables’. Nous proposons des mesures qui permettraient de réduire l’impact anthropogénique sur cette faune ‘sentinelle’ largement en déclin à travers le monde. 

La bioturbation est le remaniement des sédiments et est un processus joue crucial puisqu’il permet de remettre en suspension de nombreux éléments vitaux qui, sinon, finiraient par disparaître aux confins de l’océan. Le premier traité de bioturbation a été écrit par Charles Darwin en 1881 et depuis, ce domaine n’a cessé de se développer. L’un des chercheurs les plus actifs dans ce domaine a été le professeur Gaston Desrosiers. Arrivé à l’UQAR en 1977, ses premiers travaux ont décrit les communautés benthiques du substrat meuble de l’estuaire du Saint-Laurent. Par la suite, il s’est intéressé à la bioturbation par les polychètes et par les communautés benthiques. Il aura permis un avancement technologique important en développant avec des collègues (mais des amis avant tout) une méthode pour quantifier les structures biogènes à l’intérieur des sédiments : la tomodensitométrie axiale. Il a été l’un des premiers à s’intéresser à l’écologie fonctionnelle en vue de caractériser les communautés benthiques en utilisant une classification des espèces en groupes fonctionnels de bioturbation. Cette approche a permis de quantifier l’action des principaux organismes de ces communautés en fonction des variables physico-chimiques du sédiment. Soulignons que le professeur Desrosiers est l’auteur de plus de 85 publications scientifiques et qu’il a participé à la formation de plus de 45 étudiants et étudiantes. Cette présentation est un hommage à ce grand écologiste benthique décédé en 2006.

La compréhension de l’hydrochimie des éléments traces (ET) et de la connectivité hydrologique à l’échelle du bassin versant (BV) demeure incomplète à ce jour, particulièrement en période de crue printanière. En raison de la toxicité potentielle des ET, leur cycle biogéochimique dans des écosystèmes terrestres et les processus menant à leur transfert du sol au cours d’eau doivent être mieux documentés. Dans ce contexte, l’étude de la fonte printanière est cruciale pour comprendre les dynamiques hydrique et hydrochimique des ET lors de crues. Les objectifs du projet sont donc (1) de quantifier la réponse hydrochimique, telle que révélée par l’évolution des concentrations en ET dans le ruisseau, et (2) d’établir la réponse hydrologique du BV, en particulier la dynamique de la connectivité hydrologique, en période de crue printanière. Les conditions hydrologiques et hydrochimiques, ciblant les éléments As, Cd, Ce, Pb, Y et Zn, sont suivies dans un bassin forestier, l’Hermine  (5.1 ha), reposant sur un substrat granitique imperméable. L’échantillonnage a été fait avant, pendant (toutes les 4h) et après l’évènement hydrologique du 11 avril 2011. Des analyses chimiques (pH, EC, COD et ET dissous), cartographiques et statistiques permettent de déchiffrer la réponse hydrobiogéochimique de l’Hermine. Enfin, la compréhension de la dynamique de connectivité contribue à l’identification des zones hydrologiques actives lors d’une crue et de cerner les sources majeures en ET.

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.

Dans le cancer du sein hormono-dépendant, l'expression de l'aromatase dans les fibroblastes est augmentée via l'activation des promoteurs PII, I.3 et I.7. L'exposition à certains contaminants est associée à une augmentation de l'expression de l'aromatase, enyme assurant la synthèse des oestrogènes. Pour déterminer l'effet de pesticides sur l'expression de l'aromatase, une méthodologie de la mesure de l'expression des promoteurs spécifiques a été établie par RT-qPCR, dans des cellules cancéreuses surrénaliennes (H295R) et dans des cellules endothéliales (HUVEC). Ces cellules ont été exposées à l'herbicide atrazine (0.3, 3, 10, 30uM), au fongicide vinclozolin (10, 30, 100uM), ainsi qu'à deux pesticides néonicotinoïdes (thiamethoxam et thiaclopride) (0.3, 3, 10, 30, 100uM). Chez les H295R, l'atrazine et le vinclozolin ont induit l'expression des promoteurs PII et I.3. Le thiaclopride et le thimathoxam, à 30uM, induisent l'expression de l'aromatase via PII et I.3 de façon significative. Chez les HUVEC, l'atrazine, le vinclozolin et le thiaclopride (10uM) augmentent l'expression de l'aromatase, bien que les promoteurs impliqués ne soient pas encore identifiés. Ce projet est d'une importance certaine puisqu'il permettra d'évaluer l'effet de certains contaminants sur l'expression de l'aromatase, via des promoteurs uniquement activés lors d'un cancer du sein hormono-dépendant. 

La saline de Sfax constitue un exemple typique d’environnement hypersalé abritant une flore procaryote qui a dû s’adapter à ses conditions environnementales. L’objectif a été de déterminer les paramètres abiotiques contrôlant la dynamique de la biodiversité de cette flore. Au début, nous avons déterminé, dans deux bassins de salinité différente, les populations cellulaires à faible et à haut contenu en acides nucléiques, correspondant aux populations cellulaires plus et moins actives, respectivement. Au sein des archées, les mêmes taxons identifiés dans la population active et moins active, pour les 2 concentrations en NaCl, révèlent que la salinité du milieu n’est pas le seul paramètre contrôlant la biodiversité dans la saline. L’étude de l’impact d’autres facteurs abiotiques que sont les UV-B et les FRO révèle que la variation de la salinité du milieu était à l’origine de la variation du niveau de résistance à l’UV-B, chez les archées et les bactéries, et au stress H₂O₂ uniquement chez les archées. Nous avons donc, identifié de nouvelles fonctions antioxydatntes chez ces archées, via une approche protéomique et génomique. L’analyse des profils protéiques de l’archée Halorubrum sp, cultivée à des concentrations en NaCl différentes, révèle une expression différentielle de gènes impliqués dans la voie de défense contre le stress oxydant. Finalement, le criblage de la banque d'ADN génomique sur l’H₂O₂, nous a permis de mettre en évidence le gène sbds.

Les tourbières sont l’un des écosystèmes les plus importants du Nord-du-Québec. Des travaux de recherche, en collaboration avec les communautés autochtones de Pikogan, Mistissini et Nemaska, ont été menés sur les territoires de l’Abitibi et de l’Eeyou Istchee pour caractériser et classer les milieux humides. Les résultats de ces études sont retournés aux communautés sous forme de tableaux de données. Or, il ne s’agit pas d’un format de données accessible à tous. Pour surmonter ce problème, nous développons un Atlas qui utilise différents médiums pour vulgariser et communiquer les résultats produits par les travaux de recherches de l’IRF-UQAT. Un livre, composé d’illustrations originales, est en cours. Deux versions du livre seront publiées, une en anicinabae-français et l’autre en cree-anglais. Un balado, Les tourbières : toute une histoire, dont 5 épisodes sont en lignes sur Spotify et Apple Podcast. Un site internet (et une page Facebook), qui contient les fiches et les illustrations de chaque espèce présentée dans le livre. Une carte interactive avec la localisation des espèces et leur rôle au sein des tourbières est en cours de développement. Dans un contexte où l’éducation n’a jamais aussi importante pour conscientiser les populations face aux enjeux climatiques et sociaux actuels, nous espérons montrer, par ce projet, qu’il est important de partager les savoirs produits par la recherche, à un public le plus large possible.

Depuis des décennies, le taux de recyclage des plastiques dans les pays riches plafonne aux environs de 25%. La complexité même du tri des plastiques à recycler rend l’opération extrêmement inefficace. Il faut qu’ils soient de même nature, non souillés, de même couleur, sans additifs incompatibles… Le problème a dépassé la limite des pays pour devenir un problème mondial, et les océans  ne cessent d’accumuler des déchets de plastiques de toutes sortes : il a aussi des conséquences écologiques extrêmement graves, détruisant des vies animales par millions sur terre, dans les airs et sous l’eau.

Il faut cesser de polluer avec les plastiques. L’Europe l’a bien compris en décidant d’interdire tout plastique dans les décharges publiques à partir de 2022. Leur solution? La valorisation, i.e. l’incinération, qui n’est pas sans conséquences néfastes.

Il est impensable de ne plus produire de plastiques, mais  il existe une solution immédiate en se convertissant aux ‘végéplastiques’, i.e. des plastiques fabriqués à partir de végétaux, qui possèdent les propriétés des ‘pétroplastiques’, mais qui ont aussi la propriété d’être compostables, au même titre que les déchets de table et qui utilisent les mêmes centres de compostage.

Mais voilà, les lois actuelles du Québec interdisent ces végéplastiques.

Dans cet exposé, je vais expliquer en quoi au Québec, il n’est pas possible d’avoir recours aux végéplastiques, alors qu’ils commencent à faire leur apparition dans d’autres pays.

Au Québec, la production de pommes sans pesticides est difficile en raison des nombreux ravageurs. Les filets d’exclusion s’avèrent une méthode de lutte intéressante mais peu applicable s’ils empêchent les pollinisateurs d’effectuer la pollinisation croisée, essentielle pour assurer la mise à fruit. L’objectif de cette étude réalisée sur deux ans était de tester l’efficacité de Bombus impatiens pour la pollinisation des pommiers sous filet d’exclusion sans nécessiter leur ouverture. Seize parcelles de pommiers (Gingergold) au verger expérimental de l’IRDA ont été soumis à un des quatre traitements suivants : trois avec filets contenant 1) une ruchette de bourdons placée en bout de rang, 2) ou en milieu de rang, 3) aucune ruchette et un sans filet avec 4) des ruches d’abeilles domestiques à proximité. Les rendements en fruits des pommiers, bien que variable entre les deux années, sont satisfaisants et indique que les bourdons assurent la pollinisation sous filet d’exclusion. Les résultats indiquent une meilleure charge en fruits par arbre et une qualité des fruits (poids, calibre et nombre de pépins) supérieure lorsque les ruchettes de B. impatiens sont placées au milieu de rang plutôt qu'aux extrémités. Cette étude est la première à s’être concentrée sur la pollinisation des pommiers sous exclusion par les bourdons et les informations recueillies pourraient être importantes pour d’éventuels changements dans les services de pollinisation offerts aux producteurs en pomiculture.

Les modèles de surface  simulent les échanges d'énergie et d'eau entre la surface terrestre et l’atmosphère. Ils sont généralement intégrés dans des chaînes de projection climatique, et de prévision météorologique et hydrologique. Le modèle de surface Soil, Vegetation, and Snow (SVS) a été récemment mis au point par Environnement et Changement climatique Canada à des fins opérationnelles de prévisions météorologique et hydrologique. L'objectif principal de cette étude est d'évaluer la capacité de SVS, en mode hors ligne à l'échelle de points de grille, à simuler différents processus de surface par rapport aux observations in situ. L'étude est divisée en deux étapes: (1) une évaluation en absence de neige et (2) en présence de neige. Dans la première partie, les flux d'énergie de surface et la teneur en eau ont été évalués pour six sites sélectionnés du réseau FLUXNET pour un total de 43 années. Dans la seconde partie, les principales caractéristiques de l'enneigement sont examinées pour dix sites fortement instrumentés totalisant 136 ans d’observations du réseau ESM-SnowMIP. Les résultats de la première partie montrent des simulations réalistes de SVS avec des performances comparables aux simulations du Canadian Land surface Scheme (CLASS). Les résultats de la deuxième partie montrent que SVS simule de manière réaliste les principales caractéristiques de l'enneigement des sites disponibles. Enfin, la méthode utilisée est mise en perspective dans un contexte de travaux futurs.

En 2011, une nouvelle Politique québécoise de gestion des matières résiduelles a été adoptée, abordant notamment la question de la performance de la consignation des matières recyclables et de sa pérennité. C’est dans ce contexte que s’inscrit le projet de recherche, traitant de la perception des citoyens concernant les systèmes de récupération des contenants au Québec : la consigne et la collecte sélective. La question de recherche est la suivante : En considérant les performances environnementale, économique et sociale des systèmes de récupération des contenants au Québec, quelles sont les préférences des citoyens?

Afin d’y répondre, un questionnaire sondant les préférences et comportements des individus, intégrant la méthode du choice experiment (CE), sera administré à l’hiver 2012. Les scénarios de CE choisis constituent diverses pistes potentielles d’évolution de la récupération des contenants, de l’élargissement de la consigne à l’abolition totale du système au profit de la collecte sélective. Dans le but de dresser un portrait le plus complet possible des avantages de chacun des systèmes, des attributs économiques, sociaux et environnementaux ont été sélectionnés. À partir des données de ce sondage, et des préférences exprimées par les répondants via le marché hypothétique créé, la volonté à payer des citoyens québécois pour chaque attribut des deux systèmes sera estimée et calculée, afin d’extrapoler ces données à la population québécoise entière.

Photo : RECYC-QUÉBEC

Les piles représentent un élément clé dans la transition énergétique mondiale qui a pour but d’arrêter la consommation de combustibles fossiles pour atteindre les objectifs de l’Accord de Paris. Néanmoins, les émissions associées à leur production et gestion après utilisation peuvent être nocives pour l’environnement. Le développement de procédés de recyclage des piles alcalines, par exemple par hydrométallurgie, est une étape clé pour diminuer leur impact environnemental.

Les piles alcalines sont constituées par 3 fractions : métal magnétique, résidus non-magnétiques et « black mass » (BM). La BM est le mélange de métaux de l’anode et de la cathode sous forme de poudre, principalement de Mn₂O₃, Mn₃O₄, MnO₂, ZnO et KOH. Dans ce travail, la lixiviation alcaline de la BM a été étudiée pour extraire le Zn. Le solvant alcalin dissout sélectivement le Zn contenu dans la BM, tel qu’une solution de NH₄(OH). L’effet de la température, la concentration de la solution alcaline et l’addition d’un agent réducteur (H₂O₂) sur l’extraction de Zn a été étudié. Les résultats préliminaires montrent un faible taux d’extraction du Zn de 16% p/p en utilisant NH₄(OH) 4M, à 25ºC et avec l’ajout de l’agent réducteur. Afin d’augmenter le taux d’extraction, un procédé consistant en deux étapes en série sera utilisé, soit une lixiviation alcaline avec NH₄(OH) et suivie d’une lixiviation avec des agents chélateurs.