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Écotoxicologie > Contaminants organiques et objectifs environnementaux de rejets > Flashcards

Contaminants organiques et objectifs environnementaux de rejets Flashcards

1
Q

Rejet des eaux usées

A
  • Rejet d’eaux usées traitées domestiques (municipales) ou industrielles
    • Débordement sur les réseaux d’égouts municipaux (pluie, fonte)
  • Déversement d’eaux usées non traitées (travaux, urgence)
  • 2 derniers = temporaires
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1
Q

Comment définit-on ce qui peut être rejeté

A

Pour protéger les écosystèmes et la santé humaine, le Ministère a adopté une méthode qui permet d’évaluer et prévenir les impacts des rejets d’eaux usées sur les usages de l’eau : les objectifs environnementaux de rejet (OER)
But : Protéger et récupérer les usages de l’eau

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2
Q

Comment fait-on pour appliquer la loi et les règlements

A
  • Volet milieu (OER): considérer les conditions locales d’un projet (sensibilité du milieu). Équité pour un même milieu.
  • on ne traite pas un petit cours d’eau de la même manière qu’une rivière
  • Volet technologique (réglementation): fournir une base équitable et réalisable pour un même secteur (municipal, type d’industrie)
  • norme de rejet: quantité à ne pas dépasser, rapproche à OER mais pas toujours
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3
Q

OER

A

OER (concentrations et charges) déterminés à partir :
- Des caractéristiques du rejet
- Son débit et les contaminants potentiels
- Des caractéristiques du milieu récepteur
- Sa qualité (concentrations naturelles)
- Sa capacité de dilution et d’atténuation (débit et hydrologie)
- Du niveau nécessaire pour le maintien des usages de l’eau
- Critères de qualité (concentrations finales limites)

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4
Q

Dépassement d’un OER

A
  • ne signifie pas nécessairement un danger immédiat pour la santé et l’environnement
  • signifie qu’il y a un risque et que le risque s’accroît d’autant plus que :
    • l’amplitude de dépassement est importante
    • la fréquence de dépassement est élevée
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5
Q

OER en 5 points

A
  • contaminants préoccupants
  • usages de l’eau (baignade, pêche) et critères protecteurs
  • qualité initiale du cours d’eau (concentration en amont) + débit du cours d’eau
  • zone de mélange
  • absence de toxicité globale à l’effluent (ne veut pas que l’effluent soit toxique directement)
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6
Q

OER : contaminants préoccupants

A

Selon type d’activité et type de procédé utilisé
- Conventionnels (municipal) :
- Demande biochimique en oxygène (DBO5) (quantité O2 utilisée pour dégrader matière)
- Matières en suspension (MES) et contaminants adsorbés
- Formes d’azote - azote ammoniacal, nitrates/nitrites (+eau salée)
- Phosphore total (+ eau douce)
- Coliformes fécaux (anthropiques
-Toxiques (industries) – exemples :
- SPTB ou POPs (BPC, PBDE, PFOA)
- Métaux, ions majeurs

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7
Q

OER : usages de l’eau de surface

A

Risques pour la santé humaine
- Eau potable
- Consommation de poissons, mollusques et crustacés
- Activités récréatives
- Risques pour la faune et la flore
- Faune terrestre piscivore § Vie aquatique
- La plus sensible aux variations de qualité
- Effets aigus et chroniques
- Critères pour l’eau de surface
- 400 contaminants
- Plus de 6 usages de l’eau
- Sources : CCME, USEPA, OMS, Santé Canada, MELCCFP
- Mis à jour périodiquement (version web)

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8
Q

OER : qualité initiale du milieu (qualité en amont)

A
  • Définir la place qui reste dans le milieu (déjà contaminé?)
  • Données «représentatives» du plan d’eau
  • Valeurs médianes ou par défaut (concentration du contaminant peuvent varier à travers l’année doncune moyenne peut donner une imprression que c’est plus contaminé)
  • Concentrations présentes :
    • Naturelles
    • Influencées
  • à constater
    • conditions hydrologiques particulières
    • qualité du milieu
    • usages inconnus
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9
Q

OER : plusieurs zones de mélange pour un même rejet

A
  • concentration qui cause 50% de la mort
    1 : zones de mélange pour le respect des critères de vie aquatique, des critères de faune terrestre piscivore, des critères de prévention de la contamination des organismes, du critère de toxicité globale chronique
    2 : zone de mélange pour le respect des critères d’activités récréatives et esthétiques
    3 : zone de mélange pour le respect des critères de prévention de la contamination due l’eau et des organismes
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10
Q

OER : toxicité globale de l’effluent

A
  • Effet cumulatif
  • Exposition d’espèces ciblées (poissons, crustacés, algues,
    plantes) à un effluent traité pour mesurer sa toxicité globale :
    • Aiguë (létalité – court terme)
    • Chronique (sous létalité – moyen à long terme)
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11
Q

Caractéristiques générales des contaminants organiques

A
  • Souvent XÉNOBIOTIQUES et très toxiques HYDROPHOBES ET LIPOPHILES permettant une
    bioaccumulation et une bioamplification
    Plusieurs sont PERSISTANTS dans l’environnement
    Plusieurs sont ANALOGUES de molécules biologiques endocrines
    Plusieurs sont VOLATILS permettant une dispersion partout dans l’environnement par transport atmosphérique
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12
Q

Convention de Stockholm sur les polluants organiques persistants

A
  • Signée en 2001, en vigueur depuis 2004 dans 179 PAYS
  • INTERDICTION DE: l’aldrine, le chlordane, la dieldrine, l’endrine, l’heptachlore, l’hexachlorobenzène, le mirex, le toxaphène et les polychloro-biphényles (PCB)
  • FORTE RESTRICTION sur le dichlorodiphényltrichloroéthane (DDT)
  • RÉDUCTION DES REJETS de dioxines et furanes
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13
Q

12 POPS similitudes

A
  • aromaticité
  • halogénisation
  • confère une grande stabilité
  • surtout des pesticides (insecticides)
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14
Q

Hydrocarbures aromatiques monocycliques (HAM) + dérivés

A
  • Ex. Hexachlorobenzène (HCB) C6Cl6
  • 1 seul benzène
  • Substitution
  • Provient d’effluents industriels
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15
Q

Hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)

A
  • Ex. Anthracène C14H10
  • Plusieurs cycles
  • Provient de la combustion incomplète
16
Q

Pesticides

A
  • Ex. DDT C14H9Cl5
  • Organochloré + aromaticité = STABLE
  • Très utilisé 1950-1970
  • Plusieurs générations
  • Utilité en santé publique
17
Q

Phénols

A
  • Utilisé pour la fabrication de plastique et comme préservatif du bois
  • Sources de dioxines
  • Propriétés acides-bases
  • Spéciation en solution
18
Q

Biphényles polychlorés (BPC)

A
  • Ex. Pentachlorobiphényle C12H5Cl5
  • Fluides isolants de transformateurs et condensateurs
  • 209 isomères
  • Très stables
  • Interdit (1977)
19
Q

Dioxines et furanes

A
  • Ex. Tetraclorodibenzo-p-dioxine C12H4Cl4O2
  • Sous-produits de phénols et pesOcides
  • CombusOon incomplète
  • Involontaire
20
Q

Contaminants émergents

A
  • nouveaux composés ou molécules inconnues auparavant ou récemment parues dans la liCérature scienDfique
21
Q

Anciens contaminants

A
  • pour lesquels de nouvelles informaDons viennent bousculer notre compréhension des risques environnementaux et de la santé humaine, ou qui devient subitement populaire
22
Q

Ex contaminants émergents

A

Nanoparticules de plastiques (ex. phtalates)
Retardateurs de flamme bromés (ex. éthers diphényliques polybromés (PBDE) et hexabromocyclododécane (HBCD)
produits pharmaceutiques (hormones synthétiques)
souvent des perturbateurs endocriniens

23
Q

Messages POPS

A
  • Une stabilité issue de l’aromaticité et de l’halogénation
  • 6 grandes classes et leurs caractéristiques
  • La convention de Stockholm
  • Surtout des pesticides au départ
  • En expansion avec d’autres molécules halogénées (Cl, Br, F)
  • Les contaminants émergents
24
Q

Critères de détection des contaminants organiques d’intérêt écotoxicologique

A
  • persistance
  • bioaccumulation
  • toxicité
  • transport longue distance
25
Q

Lipophilicité

A
  • variable clé permettant de prédire plusieurs aspects du comportement écotoxicologique des contaminants organiques
  • peut être estimé avec le coefficient de partage Kow
26
Q

Kow

A

Kow =[SUBSTANCE] DANS L’OCTANOL / [SUBSTANCE] DANS L’EAU
Unités = pas
Octanol: solvant non-polaire, non miscible dans l’eau
Facteur majeur contribuant à la valeur de la constante Kow d’un composé
= incompatibilité avec l’eau
- positivement corrélé au BMF

27
Q

Kow varie en fonction de la configuration de la molécule

A
  • QSAR : relations quantitatives structure-activité
28
Q

Coefficient de partage avec la matière organique

A

Coefficient Kom ou Koc
* Coefficient de partage « matière organique (ou carbone organique) / eau »
* Kom = Com/Cw
* Koc = Coc/Cw
* Exemple: Pour les hydrocarbures aromatiques: * Log Kom = 1.01Kow – 0.72 (r2 = 0,99)

29
Q

Quelle information cela donne sur le destin d’un composé dans un lac?

A
  • gros Kow = partition dans les sédiments
30
Q

Partitionnement sur les particules

A
  • Baisse de la concentration dans l’eau disponible pour transfert direct
  • Sédimentation
  • Transport par la matière en suspension
    (Par contre, les particules peuvent être une source alimentaire pour plusieurs organismes filtreurs)
31
Q

Koc et partition eau-solides

A
  • On peut utiliser KOC pour calculer la répartition d’un contaminant entre l’eau et les solides si on connaît la concentration des MES (matière en suspension) et leur pourcentage en carbone organique
32
Q

Bioamplification des composés organiques : synthèse globale à l’échelle d’écosystèmes (TMS)

A
  • Prédire le taux de bioamplification (TMS ou TMF) en utilisant le taux de métabolisation (Km) et le coefficient de partage octanol-eau (Kow).
  • Km: taux de biotransformation métabolique par les organismes
33
Q

Lien entre TMF, Kow, Km

A
  • Km: taux de dégradation par les organismes
  • 1500 TMF
  • 500 composés
  • Plus haut TMF: * Bas Km
  • logKow modéré
  • Grande importance de
    Km
  • bas Km pas capable le de dégrader le contaminant donc bioaccumulation
34
Q

Pression de vapeur

A

La pression de vapeur est importante pour déterminer le destin et les effets d’une substance toxique dans l’environnement
La perte d’un liquide par évaporation augmente avec une augmentation de la pression de vapeur

35
Q

Messages lipophilicité et transfert trophique

A
  • La lipophilicité d’un contaminant organique nous renseigne sur son destin dans l’eau, son accumulation dans les organismes et son transfert trophique
  • Le taux de métabolisation est important au niveau du transfert trophique
  • La pression de vapeur nous renseigne sur le transport de ces contaminants et le phénomène de distillation globale

Écotoxicologie (12 decks)

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