Développement de techniques de réhabilitation écologique prédictives: étude de la sélection naturelle d'arbres et herbacées (sur 50 ans) sur un dépôt de résidus acidogènes

Notre équipe de recherche a étudié comment des arbres de la forêt boréale ont graduellement colonisé un site minier avec résidus acidogènes. Ce dépôt peu perturbé au cours des cinq dernières décennies nous a permis de comprendre quelles espèces végétales étaient en mesure de coloniser spontanément un tel site, lequel était notamment caractérisé par un ruissellement de surface, des sécheresses occasionnelles et des teneurs en métaux lourds variables. Avec le temps, le site a évolué pour produire un patron complexe de colonisation naturelle. Nous avons étudié la composition des bosquets pour comprendre quelles espèces végétales avaient tendance à s’associer plus souvent. Cette étude nous a permis d’évaluer comment nous pouvons assembler différentes espèces végétales lorsque nous abordons la réhabilitation d’un site suite aux opérations minières.

Nous avons mesuré les teneurs en métaux lourds des résidus miniers en fonction de leur répartition spatiale sur le site, sur différentes espèces végétales pour évaluer s’il y avait un risque de translocation de métaux lourds dans les feuilles et autres tissus. La translocation de métaux lourds vers les parties aériennes des plantes ayant colonisé naturellement le site était plutôt modeste et similaire à ce qu’on trouve dans la forêt naturelle à quelques kilomètres. La biodiversité des plantes retrouvées naturellement sur le site est intéressante; nous retrouvons spontanément de l’épinette blanche, de l’aulne rugueux, du bouleau blanc, du mélèze laricin et du cèdre de l’est. De manière à évaluer si d’autres espèces végétales pourraient être employées pour la réhabilitation d’un tel site, nous avons effectué des plantations structurées, pour exploiter à terme un plus large éventail d’espèces.

Toujours dans un effort de développer plus de connaissances et des techniques de revégétalisation, nous avons étudié la biodiversité des bactéries et des champignons se développant près des racines de ces espèces. Les résultats démontrent qu’il y a des similitudes significatives dans la microflore autour des racines de ces arbres qu’ils soient dans les résidus miniers ou dans la forêt boréale adjacente et nous avons isolé de ces microorganismes pour exploitation future. L’étude de la répartition des différentes espèces végétales montre également que la perturbation du site par la présence de véhicules tout-terrain est le facteur le plus significatif qui affecte négativement la revégétalisation du site. Le pH ainsi que la teneur en métaux lourds sont les facteurs secondaires. Ce projet a permis la formation de plusieurs étudiants aux trois cycles universitaires dans un projet qui a rallié la recherche appliquée à la science fondamentale, de manière à développer des techniques de réhabilitation environnementale concrètes et réalisables sur les sites industriels et ce, à faible coût.