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L’impact d’anciens parcs à résidus miniers sur la qualité de l’eau et les communautés benthiques de la rivière Massawippi et des ruisseaux Eustis et Capel

Sommaire

Les activités minières dans le bassin de la rivière Massawippi (Estrie) remontent au XIXe siècle. Les premières mines de cuivre de cette région ont été mises en exploitation durant les années 1850 et la dernière mine a fermé définitivement en 1939. Toutes ces années d’exploitation ont laissé sur le territoire des parcs à résidus miniers couvrant maintenant une superficie de 27 hectares.

Le lessivage de ces parcs à résidus miniers par les eaux de ruissellement amène des quantités excessives de métaux et d’acidité dans les cours d’eau avoisinants : la rivière Massawippi et les ruisseaux Eustis et Capel. La Direction régionale de l’Estrie du ministère de l’Environnement a donc demandé à la Direction du suivi de l’état de l’environnement d’évaluer l’impact de ces parcs à résidus miniers sur ces cours d’eau.

Cette étude a été réalisée à l’aide d’indicateurs de la qualité de l’eau et de l’intégrité des communautés benthiques. Les mesures faites sur l’eau comprennent des paramètres conventionnels (azote, phosphore, matière en suspension, turbidité, etc.), ainsi que les concentrations en cadmium, en cuivre, en fer, en plomb et en zinc, mesurées par les techniques propres pour les éléments présents à l’état de traces. Douze métaux (Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mg, Mn, Ni, Pb, V, Zn) ont également été dosés dans des mousses aquatiques (Fontinalis dalecarlica), placées dans les trois cours d’eau à l’étude et relevées après 28 jours d’exposition. Les communautés benthiques ont été échantillonnées principalement à l’aide de substrats artificiels de type Hester-Dendy et leur état a été évalué sur la base de plusieurs paramètres : densité et biomasse des organismes, richesse taxonomique et diversité, indice EPT, indice biologique global normalisé (IBGN), ainsi qu’un nouvel indice provisoirement appelé indice composite benthique (ICB).

Les résultats démontrent que les anciens parcs à résidus ont un impact important sur la rivière Massawippi et les ruisseaux Eustis et Capel. Ces ruisseaux sont fortement acidifiés et très contaminés par les métaux. Dans le ruisseau Eustis par exemple, les concentrations en cadmium, cuivre, fer, plomb et zinc sont respectivement 41, 2 490, 67, 25 et 65 fois plus élevées que les critères pour la protection de la vie aquatique. Avec des pH respectifs de 3,3 et 4,2, les ruisseaux Eustis et Capel sont nettement en deçà du minimum de 6,5 pour la protection de la vie aquatique et même sous le seuil de toxicité aiguë de 5,0. Cette contamination a un impact majeur sur la vie aquatique de ces ruisseaux. En effet, que l’on considère l’abondance, la diversité ou la biomasse d’organismes, on constate que les communautés benthiques des ruisseaux Eustis et Capel sont très pauvres.

Malgré leur faible débit, ces ruisseaux sont des sources majeures de métaux pour la rivière Massawippi. Les teneurs en métaux dans cette dernière augmentent de façon marquée en aval du ruisseau Eustis et d’un parc à résidus situé directement en bordure de la rivière. Le cuivre est le métal le plus problématique, avec des concentrations variant entre 10 µg/l et 75 µg/l, en net dépassement du critère de 2,33 µg/l pour la protection de la vie aquatique. D’ailleurs, par rapport à la station témoin, on constate, dans la zone exposée de la rivière Massawippi, une diminution de 70 % du nombre et de 66 % de la biomasse des organismes benthiques. Il y a aussi une réduction de 50 % du nombre de taxons et de 22 % de la diversité d’organismes. La disparition des éphéméroptères, une proportion élevée des trichoptères Hydropsychidae et une diminution du nombre de diptères Tanytarsini sont typiques des communautés benthiques affectées par la pollution métallique. L’indice composite benthique (ICB) confirme que l’écosystème aquatique de la rivière Massawippi est en mauvais état dans le tronçon exposé aux résidus miniers. Environ 5 km plus loin vers l’aval, après la confluence de la rivière Coaticook qui vient pratiquement doubler le débit de la rivière Massawippi, la communauté benthique récupère et revient à un état presque analogue à celui de la zone témoin en amont des parcs à résidus.

Avec l’aide de partenaires, la Direction régionale de l’Estrie a entrepris la restauration des parcs à résidus miniers du bassin de la rivière Massawippi. On cherche à confiner les résidus à l’aide d’un nouveau matériau composé de boue de chaux, de boue de désencrage et de compost. En répétant la présente étude lorsque ces travaux seront complétés, il sera possible de mesurer les gains environnementaux obtenus et d’évaluer les performances de la nouvelle technique de confinement.


Référence à citer : Berryman, D., J. St-Onge, A. Gendron et C.Brochu, 2003. L’impact d’anciens parcs à résidus miniers sur la qualité de l’eau et les communautés benthiques de la rivière Massawippi et des ruisseaux Eustis et Capel, Québec, ministère de l’Environnement, Direction du suivi de l’état de l’environnement, envirodoq no ENV/2003/0043, 47 p. et 4 annexes.

Rapport, format PDF, 2,6 Mo


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