De : Services publics et Approvisionnement Canada
Restauration naturelle
La restauration naturelle est une approche de gestion environnementale des sédiments contaminés qui utilise un processus naturel, ou une combinaison de processus naturels, qui entraîne la réduction de la masse, de la toxicité, de la biodisponibilité, de la mobilité, du volume et/ou de la concentration de contaminants et de leurs produits de dégradation dans l’environnement à un niveau acceptable pour protéger la santé humaine et l’environnement.
Les processus de restauration naturelle comprennent une gamme de processus physiques, chimiques ou biologiques qui, dans des conditions favorables, agissent sans intervention humaine. Ces processus in situ comprennent :
Rétablissement naturel assisté
Le rétablissement naturel assisté est une forme de restauration naturelle comprenant la mise en place d’une fine couche de matériau granulaire ou d’un amendement sédimentaire (généralement entre 10 et 20 cm) afin d’accélérer les processus de récupération naturelle. Par cela, on peut rapprocher cette technique à celle du recouvrement. Cependant, si le recouvrement est une barrière immédiate d’exposition aux contaminants, le rétablissement naturel assisté réduit progressivement la concentration des contaminants préoccupants.
Liens Internet :
La mise en œuvre de cette technologie peut inclure :
La restauration naturelle est une approche passive de gestion environnementale in situ. Elle ne requiert pas de matériaux ou d’entreposage sur le site.
Cependant, pour la conception d’un processus de rétablissement naturel assisté, des sédiments propres ou des amendements sont intégrés afin d’améliorer la restauration naturelle. Dans ce cas, il faut les entreposer, ce qui peut nécessiter un équipement spécialisé pour le transport et la mise en place. Se référer à la section matériaux et entreposage de la fiche descriptive recouvrement.
La méthode d’assainissement de restauration naturelle ne produit pas de déchets à éliminer, sauf si l’on a recours au rétablissement naturel assisté. Ce dernier peut éventuellement générer des résidus ou des rejets. Les matériaux (sédiments propres ou amendements) excédentaires peuvent être réutilisés ou éliminés selon les lignes directrices locales en matière d’élimination des déchets.
Les matériaux (sédiments propres ou amendements) solubles et flottants peuvent s’introduire dans la colonne d’eau durant la mise en place, causant une charge accrue dans la colonne d’eau et une possible migration en aval. La remise en suspension des contaminants dans la colonne d’eau peut se produire pendant la mise en place du recouvrement des sédiments.
Le ruissellement des eaux de surface provenant des matières non protégées peut pénétrer dans le plan d’eau (si l’entreposage n’a pas été correctement organisé). Le ruissellement potentiel devrait être recueilli et traité avant d’être rejeté.
Remarques :
Les recommandations d’analyses, d’essais et de caractérisation varient selon la méthode de rétablissement employée au site : transformation chimique, isolation physique, réduction de la biodisponibilité et de la mobilité et, le cas échéant, dispersion. Il ne sera pas nécessaire d’exécuter toutes les analyses à chaque site. Pour en savoir plus au sujet des analyses, des essais et de la caractérisation, se reporter à ESTCP (2009).
En général, la restauration naturelle peut s’appliquer à la plupart des environnements aquatiques et à la plupart des contaminants. La restauration naturelle présente un potentiel de succès plus grand lorsque la zone contaminée est bien définie, la source de contamination est retirée et contrôlée, le taux d’érosion est inférieur au taux de déposition des sédiments et les contaminants ont tendance à se biodégrader. Le contexte recherché est celui d’une concentration de contaminants dans les sédiments de surface et le biote qui diminuent naturellement dans le temps.
Remarques:
Les restrictions concernant les contaminants exigent la présence de processus naturels donnés (la sédimentation, par exemple) ou le recours au rétablissement naturel assisté.
La restauration naturelle est considérée comme une technologie commercialisée puisque’elle a été réalisée avec succès dans le cadre de plusieurs projets d’assainissement de sites contaminés. Le rétablissement naturel assisté est une méthode commercialisée pour certains amendements et à l’étape des essais pour d’autres.
En fonction des caractéristiques spécifiques au site (comme le type et la quantité de contaminants, de la superficie et de la profondeur du site contaminé, du type de sédiments et de la condition physique du site), le temps requis pour le traitement peut s’étaler pendant plusieurs années, voire des décennies.
Si la restauration naturelle atteint les objectifs d’assainissement, il y aura peu ou pas de considérations à long terme.
Il y a un risque d’exposition renouvelée là où la sédimentation a entraîné l’enfouissement des contaminants sous des sédiments propres. Pour prévenir toute perturbation de ceux-ci, il pourrait être nécessaire d’avoir recours à des mesures de contrôle institutionnelles comme les restrictions à la navigation. En présence de sédimentation, on doit aussi envisager un suivi additionnel à la suite de fortes intempéries ou turbulences dans le milieu (inondations, séismes, etc.).
Le recours à la restauration naturelle comporte un autre risque, à savoir la redistribution possible des contaminants en aval hydraulique, qui accroît les risques hors site, tout en diminuant les concentrations sur site, donnant ainsi une fausse impression que les objectifs d’assainissement sont atteints ou en voie d’être atteint. Une surveillance étroite de la qualité de l’eau et des sédiments pendant la période d’assainissement permet de rapidement mettre en évidence ce problème et des mesures pourront être prises pour empêcher le transport des contaminants hors de la zone en restauration.
La biodégradation des hydrocarbures aromatiques monocycliques ainsi que des hydrocarbures pétroliers ne génère généralement pas de produits secondaires ou de métabolites plus toxiques que le composé d’origine. Elle génère des produits inoffensifs tel le dioxyde de carbone et de l’eau.
Cependant, en fonction des conditions du site et des caractéristiques des contaminants, des produits de dégradation intermédiaires parfois plus dangereux peuvent se former. De plus, les processus de biodégradation des contaminants peuvent induire des changements dans les conditions géochimiques du milieu et augmenter la mobilité de certains paramètres chimiques.
Il a été démontré que d’autres technologies pourraient permettre d’accroître l’efficacité de la restauration naturelle et réduire le temps nécessaire à atteindre les objectifs d’assainissement visés, ce sont notamment les suivantes :
Aucun traitement secondaire n’est requis si les niveaux de réduction des risques sont atteints.
Les liens suivants présentent des exemples d’application :
La performance de la restauration naturelle et le temps nécessaire varient en fonction du rythme de sédimentation, de la dispersion des contaminants dans les sédiments, de la bioturbation ainsi que des processus de séquestration et de biodégradation des contaminants. Par exemple, la restauration naturelle aboutit plus rapidement dans les milieux de dépôt nets, où les sédiments contaminés sont ensevelis sous une couche de nouveaux sédiments propres. La performance dépend également des technologies conjointement utilisées et des méthodes d’accélération des processus (mise en place d’un recouvrement en couche mince, présence d’ouvrages favorisant la sédimentation, etc.).
La restauration naturelle est une option de gestion généralement peu coûteuse comparativement aux technologies de traitement actives ou intrusives. Toutefois, elle s’échelonne sur plusieurs années, ne permet pas toujours d’atteindre l’objectif de réhabilitation et peut limiter la réutilisation du terrain pour d’autres types d’activités.
Les gestionnaires de site doivent être disposés à modifier leurs prédictions de performance et à envisager le recours à d’autres technologies si les résultats s’écartent considérablement de leurs prévisions originales.
La restauration naturelle est, de par sa nature, une technologie d’assainissement plus durable qu’un traitement actif. Cependant on peut considérer les points suivants pour améliorer la durabilité de la technologie et/ou favoriser l’assainissement écologique :
Les incidences de la restauration naturelle sur la santé humaine et celle de l’environnement sont le fruit de l’exposition à des contaminants que contient déjà le milieu et qui demeurent en place en même temps que le site s’approche des objectifs d’assainissement. Si l’exposition des personnes dépasse les seuils acceptables, on peut, pour la réduire, combiner la restauration naturelle à d’autres techniques de gestion du risque (par exemple, mesures de contrôle institutionnelles interdisant l’accès au site) ou des technologies de cloisonnement (par exemple, rétablissement naturel assisté, recouvrement).
Le recouvrement par une mince couche de sédiments peut modifier la concentration des sédiments qui, à son tour, altérera l’offre d’aliments et de nutriments pour les organismes aquatiques et benthiques. Par la même occasion, la structure des habitats et le recouvrement protecteur peuvent s’en trouver transformés. Ces changements pourraient entraîner une mortalité et compliquer le rétablissement des habitats et des colonies dans le site.
Les effets négatifs du rétablissement naturel assisté peuvent être atténués grâce à une caractérisation exhaustive du site et au déplacement des espèces en danger ou menacées et des habitats connexes. Le recours à des matériaux similaires aux sédiments d’origine favorisera le rétablissement des communautés benthiques et accélérera le retour de l’activité biologique du site. Par ailleurs, l’ajout d’éléments de grandes dimensions et notamment de rochers procurera un abri aux organismes aquatiques et benthiques et accroîtra la probabilité de survie.
Fiche rédigée par : Bruno Vallée M.Sc, LVM inc.
Mise à jour par : Ashley Hosier, P.Eng. Royal Military College of Canada
Date de mise à jour : 2 janvier 2017
Dernière mise à jour par : Juliette Primard, Frédéric Gagnon and Sylvain Hains. WSP Canada Inc.
Date de dernière mise à jour :31 mars 2024