Démarrage à faible coût d'un écosystème sur un site minier à l'aide de plantes et de microorganismes indigènes

L’activité minière est essentielle à l’économie québécoise mais elle engendre malheureusement des sites perturbés qui doivent être réhabilités. De manière à restaurer un maximum de sites perturbés, il est impératif de diminuer le coût opérationnel de la revégétation. En nous inspirant de la nature boréale notre équipe a amorcé le développement de stratégies et techniques de plantation sur des sites miniers qui visent à exploiter les plantes et les microorganismes indigènes à la forêt boréale pour revégétaliser les résidus fins et les stériles miniers non-acidogènes. Nous avons employé le pin gris, l’épinette blanche, l’aulne rugueux, l’aulne crispé et les avons plantés dans des conditions très hostiles où dominent le vent, la sécheresse et la carence nutritionnelle. Les communautés microbiennes (bactéries et champignons) côtoient naturellement les racines des plantes et elles jouent un rôle important dans la survie et la croissance de celles-ci, surtout dans des environnements extrêmes.

Nous avons donc employé des plantes inoculées avec des microorganismes et d’autres non inoculées, puis les avons transplantées sur une halde de roches stériles et un parc de résidus fins sur le complexe minier Sigma-Lamaque, à Val-d’Or. Les communautés microbiennes ont été suivies plusieurs années. Nous avons aussi isolé de l’environnement et caractérisé ces microorganismes. Notre étude des populations microbiennes nous permet de progresser dans la compréhension des associations pouvant aider à la survie et à la croissance des plantes sur le site. Cette information sera utilisée pour développer un inoculum de microorganismes bénéfique à la survie et à la colonisation des plantes préalablement inoculées avant de les réintroduire en milieu hostile.

Nous avons aussi voulu éliminer la nécessité de préparer le site minier avec de la matière organique fertilisante (boues d’épuration, autres) pour diminuer les coûts économiques et les émissions de GES. Notre projet a démontré que nous pouvons effectuer de telles plantations sans préparer le site minier et tout en établissant une grande diversité d’arbres et d’arbustes boréaux directement sur les stériles ou dans les résidus.

Nous avons maintenant une meilleure connaissance des populations microbiennes qui se développent dans la rhizosphère des espèces boréales que nous avons étudiées. Les connaissances et le savoir-faire développés pourront servir à court terme à la restauration écologique des sites miniers actifs mais également des sites miniers orphelins au Québec. Ce projet multidisciplinaire en microbiologie et biotechnologie a été mené en laboratoire mais aussi sur le terrain, nous permettant de démontrer l’efficacité réelle de ces phytotechnologies. Nous avons formé des étudiants de premier, deuxième, et troisième cycle, ainsi que de deux stagiaires postdoctoraux avec les connaissances et le savoir-faire pour devenir des acteurs de changement dans ce secteur d’activité.