Alliance nouvelles voies – Des bactéries favorisent la croissance de la végétation dans les résidus 

Les efforts déployés par l’industrie canadienne des sables bitumineux pour réduire son empreinte écologique ont permis de réaliser des travaux d’importance mondiale visant à réduire l’impact de ses activités sur l’air, l’eau et le sol, et à soutenir la biodiversité dans la forêt boréale de l’Alberta. 

L’industrie aspire à devenir un chef de file mondial en matière de gestion de l’environnement. 

Voici un exemple des travaux en cours de réalisation par les entreprises de l’Alliance nouvelles voies : le traitement des résidus. 

Des bactéries favorisent la croissance de la végétation dans les résidus 

La mobilisation des esprits les plus brillants est un élément clé pour stimuler l’innovation. Ainsi, lorsque Victoria Collins, microbiologiste au Northern Alberta Institute of Technology (NAIT), a rencontré sa collègue Amanda Schoonmaker, responsable du programme de recherche appliquée du NAIT sur la régénération des forêts, les deux chercheuses se sont demandé si le fait d’unir leurs efforts leur permettrait de trouver des moyens novateurs d’extraire plus efficacement l’eau des résidus.  

Les résidus sont composés d’un mélange d’eau, d’argile, de sable et d’autres matériaux fins qui résultent de l’extraction des sables bitumineux et qui sont stockés sur le site d’exploitation en vue d’une remise en état ultérieure. Mais pour être intégré aux paysages remis en état, le mélange de résidus doit être suffisamment dense.  

« En ce qui concerne les résidus, notre objectif est d’en extraire suffisamment d’eau pour que le sol soit praticable, c’est-à-dire assez ferme pour qu’on puisse y circuler », explique M^me Collins. 

Pour sa part, M^me Collins étudie la microbiologie industrielle, notamment les bactéries qui vivent dans les résidus et libèrent dans leur environnement de grandes quantités d’azote, un nutriment indispensable à la croissance des arbres et des plantes. Quant à M^me Schoonmaker, ses recherches portent sur de nouveaux moyens de faire pousser des arbres et de l’herbe dans les résidus, où leurs racines agissent comme des pailles pour capter et extraire l’eau des profondeurs. Les chercheuses ont donc voulu voir si le fait de combiner des colonies bactériennes avec des espèces végétales indigènes permettrait de concevoir une technologie qui améliorerait la capacité des plantes à extraire l’eau des résidus. 

Ce projet, et d’autres du même genre, sont dirigés par COSIA, la branche innovation de l’Alliance nouvelles voies. Les membres de l’Alliance s’efforcent d’accélérer le rythme de la performance environnementale en matière d’exploitation des sables bitumineux, grâce à un grand nombre de projets axés sur la recherche sur les résidus, la remise en état des terres, la gestion de l’eau et la réduction des émissions. 

Bactéries et végétaux 

Surnommé « Bugs and Veggies » (bactéries et végétaux), cet essai de culture en plein air visait à déterminer si des bactéries présentes dans la nature pouvaient améliorer l’apparition et la croissance de plantes indigènes en fixant l’azote dans les résidus. Ces derniers contiennent peu d’éléments nutritifs pour les végétaux, voilà pourquoi un amendement spécial du sol riche en protéines, mis au point au NAIT, a aussi été ajouté au mélange. 

L’essai en plein air mené à Peace River, en Alberta, consistait en près de 300 colonnes de plastique, chacune ayant 10 cm de large et 1 m de haut, remplies de mélanges de plantes indigènes, de résidus miniers, d’amendements du sol riches en protéines et de bactéries. Les colonnes ont ensuite été laissées debout sur le sol pendant trois mois, pour nous permettre d’observer ce qui se produirait. 

La recette gagnante 

« Nous recherchions la meilleure combinaison de traitements en fonction de résultats comme l’augmentation de la croissance des racines en profondeur, l’amélioration de la croissance des plantes et de la teneur en nutriments, et les effets de ces traitements sur la densité des matériaux contenus dans les résidus au fil du temps », a expliqué M^me Collins. L’une des questions qu’elle se posait était de savoir si les bactéries, qui avaient été cultivées dans les conditions parfaites d’un laboratoire, se développeraient une fois transplantées dans les résidus miniers. 

Après avoir compilé les résultats, l’équipe de recherche a constaté qu’elle détenait la recette gagnante. Les saules de l’intérieur associés aux bactéries et aux amendements du sol sont ceux qui ont obtenu le meilleur rendement. Ils ont extrait plus d’eau et permis la composition de résidus plus denses que toutes les autres combinaisons. « L’aspect le plus intéressant de cette découverte est qu’elle pourrait être appliquée à d’autres procédés industriels, comme le traitement des eaux usées », affirme M^me Collins. En effet, un projet est déjà en cours d’élaboration pour modifier cette technologie en vue de l’assainissement des eaux usées. Prochaine étape pour l’équipe : un projet pilote de plus grande envergure et l’optimisation des méthodes en vue d’une utilisation sur le terrain.  

Découvrez-en plus sur les efforts déployés par les membres de l’Alliance nouvelles voies pour favoriser un développement responsable de l’industrie des sables bitumineux. 

Avis : les vidéos contenues dans cet article sont parfois en anglais seulement.