Science et technologie de l'environnement - STE Section 3 Univers Terre et espace Nom : Tiré d'observatoire, Francis Lapointe, Avril 2012
1. Épuisement des sols Pour répondre aux besoins alimentaires d'une population mondiale qui ne cesse de croitre, les techniques agricoles se sont transformées au cours des dernières décennies. L'utilisation massive de machinerie lourde facilite les récoltes, mais compacte les sols, privant ceux-ci d'un précieux apport en oxygène. La compaction empêche aussi la pluie de pénétrer dans le terre. L'eau ruisselle à sa surface, emportant vers les rivières et les lacs la matière organique, les micro-organismes et les nutriments utiles à la croissance des plantes. Les plantes n'ont plus accès à ce dont elles ont besoin pour croître. Les sols deviennent donc moins fertiles, ce qui correspond à l'épuisement des sols. Plutôt que de laisser la terre se reposer périodiquement, certains agriculteurs accélèrent la rotation des cultures, empêchant le sol de se régénérer naturellement. Pour compenser, ils multiplient les épandages d'engrais dont les excès peuvent se propager dans les lacs et favoriser la croissance des algues (comme les cyanobactéries = algues bleus). L'usage abusif des pesticides est une autre cause de la dégradation des terres agricoles. Ces pesticides restent dans l'environnement et s'accumulent dans les tissus des organismes vivants. Ils tuent plusieurs micro-organismes, insectes et petits animaux utiles à l'équilibre des sols, et menacent la biodiversité.
2. Capacité tampon d'un sol Un sol trop acide ou trop basique nuit à la croissance des plantes en rendant difficile l'absorption des nutriments par les racines. En général, les plantes s'accommodent d'un sol dont le ph varie entre 6 et 7. Toutefois, certaines espèces, comme les conifères, préfèrent des sols plus acides. Capacité tampon: Faculté d'un sol de résister aux changements de ph si l'on ajoute des composés acides ou basiques. Les sols ont la capacité de neutraliser une certaines quantité de substances acides ou basiques, sans que leur ph soit modifié. Cette propriété leur permet de compenser, dans une certaine mesure, les variations de ph.
3. Les contaminants du sol Contamination: Présence anormale d'une substance nuisible dans un milieu. Exemples de contaminant du sol: engrais pesticides hydrocarbures (ex:certains réservoirs de station-service fuient) métaux lourds (ex: l'eau des sites d'enfouissement) résidus acides (ex: déchets miniers) SO 2 et NO x provenant des pluies (procédés industriels et combustibles fossiles)
4. Transformation du phosphore Comme le carbone (C) et l'azote (N), le phosphore (P) est un élément essentiel à la vie. Il sert, notamment, de matériau de base à l'adn. En outre, plusieurs animaux ont besoin de phosphore pour fabriquer leurs coquilles, leurs os et leurs dents. Le phosphore est constamment échangé dans la biosphère sous forme de phosphates (PO 4 3- ).
5. Les contaminants de l'eau Exemples de contaminant de l'eau: engrais pesticides plastiques métaux Les organismes vivants présents dans les lacs, les rivières ou les milieux humides, comme les marais, ont la capacité de dégrader certains contaminants. Ils arrivent ainsi à maintenir l'équilibre des écosystèmes aquatiques dont la santé dépend de la température, de l'oxygénation et de la composition chimique de l'eau. Le phosphore favorise la croissance des algues et mène à l'eutrophisation des lacs. Eutrophisation: Processus par lequel les plans d'eau perdent leur oxygène en raison d'une accumulation excessive de matières organiques et de nutriments. Étapes: 1. Les algues mortes coulent au fond du lac où les bactéries les décomposent. 2. Les bactéries consomment l'oxygène en grand quantité pour faire ce travail. 3. La concentration d'oxygène alors disponible dans le plan d'eau se met à baisser aux dépens des poissons et des autres organismes vivants alors, tranquillement, le lac meurt.
Fait historique Pourtant, si les apports de phosphore et d'azote sont réduits ou cessent, le système peut se rétablir de lui-même. Vers la fin des années 60, le lac Érié a connu une eutrophisation telle que les poissons mouraient et que les algues en décomposition, rejetées sur les plages, ont dù être enlevées à l'aide de bulldozers. Le grand coupable était le phosphore (des phosphates) contenu dans les détergents à lessive rejetés dans le lac. Une loi fut passée pour réduire les concentrations de cette substance. En 1972, la teneur en phosphates des détergents à lessive fut abaissée d'environ 90 % et le lac Érié s'est rétabli de façon remarquable. Depuis 1989, le Règlement exige que tous les détergents à lessive résidentiels, commerciaux et industriels ne contiennent pas plus de 2,2% de phosphore en poids. Le 1 er juillet 2010 le règlement a été modifié et maintenant la concentration admissible de phosphore dans les détergents à lessive résidentiels, les détergents à vaisselle résidentiels et les produits de nettoyage résidentiels est d au plus 0,5% en poids, exprimée en phosphore élémentaire Comment réduire l'eutrophisation d'un cours d'eau 1? 1. Utiliser des détergents sans phosphates. 2. Reboiser les rives pour prévenir l'érosion et absorber les nutriments 3. Réduire la vitesse des embarcations en eau peu profonde (pour éviter de brasser le fond des lacs et mettre des nutriments en suspension dans l'eau) 4. Éviter d'utiliser des engrais dans la rive (ces derniers sont composés de N, P et K) 5. Faire un bon entretien des installations septiques (pour assurer une bonne dégradation par les bactéries)
1 Source : http://www.lacauxcanards.com/index.php?id=68 6. Les contaminants de l'air Exemples de contaminant de l'air: les GES, gaz à effet de serre : CO 2, CH 4, N 2 O et H 2 O SO 2 et NO x qui contribuent à la formation des pluies acides et du smog certains métaux tel que Hg, As et Pb les CFC (chlorofluorocarbure) qui réduisent la couche d'ozone des particules et poussières en suspension, qui sont relâchées par les cheminées des usines et les tuyaux d'échappement des véhicules automobiles Une fois mêlés à l'air, les contaminants peuvent parcourir des milliers de kilomètres, poussés par les vents dominants. Au Québec, les vents dominants arrivent des Grands Lacs et suivent le Fleuve St-Laurent.