Phytoremediation

Question 1

Qu’est-ce qu’une plante hyper accumulatrice?

Answer 1

Plante qui peut concentrer dans ses tissus des traces de métaux lourds, jusqu’à 5% de son poids sec.

Question 2

Nommez trois plante hyper accumulatrice

Answer 2

Populus, Helianthus annuus, Nicotiana tabacum

Question 3

La phytoremédiation mise sur les processus biologiques, chimiques et physiques naturels liés à la croissance des plantes, quelles sont les 3 qualités recherchées chez les plantes et Pourquoi?

Answer 3

1. Taux de transpiration élevé

• Affecte directement le taux d’absorption des polluants du sol ou de l’eau

2. Taux de photosynthèse élevé

• Participe à une forte production de biomasse

3. Forte densité racinaire

• Essentielle pour assurer un haut taux d’absorption des éléments contaminants
• Forte production d’exsudats racinaires
• Favorise le recrutement de champignons mycorhiziens par le transfert de sucres vers les microorganismes
• Permet de changer les propriétés chimiques et physiques du sol

Question 4

Quel mécanisme de phytoremédiation n’enlève pas les contaminants organiques?

Answer 4

Phytostabilisation

Question 5

Quels sont les sites contaminés?

Answer 5

Anciens sites industriels
Anciens sites miniers
Anciens sites d’enfouissement
Dépotoirs à neige
Sites utilisés pour des activités militaires
Sites impliquant des produits pétroliers
Épandage de boues usées, etc.

Question 6

Nommer 3 contaminants organiques et 2 contaminants inorganiques?

Answer 6

Organique : Solvants, Huiles, Produits pétroliers, Peintures, Teintures, Pesticides HAP

Inorganique : Fertilisants, éléments traces, Éléments traces métalliques ou métalloïdes

Question 7

Nommer les 2 critères de sélection des plantes pour la phytoremédiation et expliquer pourquoi.

Answer 7

1) Plantes Hyperaccumulatrices
Pourquoi :
-Peuvent concentrer dans leurs tissus des traces de métaux lourds jusqu’à 5% de leur poids sec.

-Spécificité à l’égard de certains MT. (Thlaspis affinité pour le zinc, le cadmium et le nickel. Brassica juncea pour le cuivre et du plomb.)

2) Plantes à croissance rapide
Pourquoi :
-Implantation et établissement faciles.
-Plus compétitrices, s’accommodent de sol moins fertile.
-Système racinaire dense et ramifié
-Impact visuel immédiat.
-Gestion des plantes plus simples pour la récolte
-Possibilité d’utiliser les végétaux récoltés.

Question 8

Parmi les 6 mécanismes (méthodes) de phytoremédiation, quel est le mécanisme le plus utilisé? Et quel est son mode de fonctionnement pour décontaminer le site.

Answer 8

La phytoextraction :
Permet l’extraction des métaux suite à leur translocation dans les parties aériennes et la récolte de ces dernières.

Question 8

Phytodégradation, correspond à quel type de contaminant & la dégradation se fait dans quel Partie de la plante?

Answer 8

Type de contaminant : organique

La dégradation se fait dans : la plante et la rhizosphère

Partie de la plante sollicitée : les tissus
les racines

Question 9

Rhizodégradation, correspond à quel Type de contaminant & La dégradation se fait dans quel Partie de la plante?

Answer 9

Type de contaminant : organique

La dégradation se fait dans : la rhizosphère

Partie de la plante sollicitée :
les racines

Question 10

Phytoextraction, correspond à quel Type de contaminant & La dégradation se fait dans quel Partie de la plante?

Answer 10

Type de contaminant : principalement inorganique

La dégradation se fait dans : la plante

Partie de la plante sollicitée :
les parties aériennes (biomasse)

Question 11

Phytostabilisation, correspond à quel Type de contaminant & La dégradation se fait dans quel Partie de la plante?

Answer 11

Type de contaminant : inorganique

La dégradation se fait dans : Le sol et la rhizosphère

Partie de la plante sollicitée :
les racines

Question 12

Phytovolatilisation, correspond à quel Type de contaminant & La dégradation se fait dans quel Partie de la plante?

Answer 12

Type de contaminant : organique et inorganique

La dégradation se fait dans : La plante

Partie de la plante sollicitée :
transpiration sous forme de gaz

Question 13

Rhizofiltration, correspond à quel Type de contaminant & La dégradation se fait dans quel Partie de la plante?

Answer 13

Type de contaminant : organique et inorganique

La dégradation se fait dans : L’eau

Partie de la plante sollicitée :
Les racines

Question 14

Nommer 4 plantes qui sont utilisées pour la rhizofiltration

Answer 14

Brassica juncea (moutarde brune)

Elodea (élodée)

Spartina (spartine)

Typha (quenouille)

Question 15

Nommez les avantages et les limites de la phytoremédiation

Answer 15

Avantages :
* Permet de limiter l’érosion.

• Impact positif sur le paysage. (meilleure esthétique visuelle des sites )
• Coûts moindres.
• Meilleure adéquation avec la philosophie du développement durable. (socialement acceptable, durable)
• Services écosystémiques, enrichissement de la biodiversité, conservation de la structure et des propriétés des sols)

Limites :
* Inapproprié aux fortes contaminations

• Contact nécessaire avec les racines
• Nécessité de biodisponibilité des contaminants
• Besoin d’espace

*Le temps requis pour le traitement constitue un frein. (travaux à long terme)

*Risque de contamination de la chaîne alimentaire

Question 16

Que fait-on de la biomasse produite?

Answer 16

• Incinérée en milieu contrôlé (pour assurer une combustion optimale des gaz et permettre la récupération des cendres toxiques).
• Enfouie dans des lieux sécurisés, telle quelle ou compactée pour réduire son volume. (L’enfouissement des matières organiques sera prochainement banni au Québec.)
• Parfois, on peut récupérer l’énergie thermique ou cogénérer de l’électricité lors de cette combustion. Des utilisateurs pour cette biomasse ont été identifiés.
• Le compostage peut générer un sous-produit valorisable sur les sites dégradés. (Ce genre de traitements secondaires doit être sécuritaire pour les travailleurs, car il pourrait y avoir volatilisation de certains contaminants séquestrés dans la biomasse, comme le sélénium).
• Applications non-alimentaires (fabrication de carton, produits transformés en bois)
• Dans les cas de phytoextraction de métaux précieux, le métal pourra être récupéré après combustion à basse température ou un processus d’extraction chimique. Ces processus peuvent parfois représenter un potentiel économiquement intéressant.

Question 17

Quels sont les 6 mécanismes d’action de la phytoremédiation

Answer 17

La phytodégradation

La rhizodégradation

La phytoextraction

La phytostabilisation

La phytovolatilisation

La rhizofiltration

Question 18

Rhizofiltration, quel est le but de ce processus et dans quel milieu agit-t’il

Answer 18

but : extraction et capture du contaminant.

milieu : eau souterraine et de surface.

Question 19

Phytostabilisation, quel est le but de ce processus et dans quel milieu agit-t’il

Answer 19

but : contenir le contaminant

milieu : sol, sédiment et boue

Question 20

Phytoextraction, quel est le but de ce processus et dans quel milieu agit-t’il?

Answer 20

but : extraction et capture du contaminant.

milieu : sol, sédiment et boue

Question 21

Phytodégradation, quel est le but de ce processus et dans quel milieu agit-t’il?

Answer 21

but : détruire le contaminant

milieu : sol, sédiment, boue, eau souterraine et de surface

Question 22

Rhyzodégration, quel est le but de ce processus et dans quel milieu agit-t’il?

Answer 22

but : détruire le contaminant

milieu : sol, sédiment, boue, eau souterraine

Question 23

Phytovolatisation, quel est le but de ce processus et dans quel milieu agit-t’il?

Answer 23

but : extraction du contaminant et relâchement dans l’atmosphère

milieu : eau de surface, sol, sédiment et boue