Deuxième évaluation nationale des données d’études de suivi des effets sur l’environnement des mines de métaux : chapitre 1

1.1 Règlement sur les effluents des mines de métaux et suivi des effets sur l’environnement

Le Règlement sur les effluents des mines de métaux (REMM) a été pris en 2002 en application de la Loi sur les pêches. Le REMM prescrit des limites de rejet pour l’arsenic, le cuivre, le cyanure, le plomb, le nickel, le zinc, le total des solides en suspension, le radium 226 et le pH, et proscrit le rejet d’effluents qui présentent une létalité aiguë pour la truite arc-en-ciel. Ces limites au point de rejet constituent des normes nationales fondées sur la technologie destinées à protéger les poissons, l’habitat des poissons et l’utilisation des ressources halieutiques. Une carte montrant l’emplacement des mines de métaux visées par le REMMse trouve à l’annexe A (figure A1).

Le REMM oblige les propriétaires ou les exploitants de toutes les mines de métaux canadiennes visées par le REMM à réaliser des études de suivi des effets sur l’environnement (ESEE) pour évaluer les effets des effluents des mines sur les poissons, l’habitat des poissons et l’utilisation des ressources halieutiques. Les informations ainsi recueillies aident à déterminer les éventuels effets de ces effluents sur les écosystèmes aquatiques et à établir l’efficacité du REMMà protéger le milieu aquatique. Le REMM exige la réalisation des études de suivi biologique suivantes dans le milieu aquatique récepteur :

  • une étude des populations de poissons visant à évaluer l’état de santé des poissons;
  • une étude des communautés d’invertébrés benthiques visant à évaluer les effets sur l’habitat des poissons;
  • un dosage du mercure dans les tissus des poissons visant à évaluer les effets sur le potentiel d’utilisation des ressources halieutiques.

Pour évaluer l’état des populations de poissons et des communautés d’invertébrés benthiques, on se sert d’indicateurs (critères d’effets) prévus par le REMM. Les résultats obtenus aident à préciser les futurs besoins en matière de suivi et à mieux comprendre les types de profils d’effets des rejets d’effluents des mines de métaux.

Dans le contexte du REMM, un « effet » est défini comme étant une différence statistiquement significative pour au moins un des critères d’effets choisis à l’issue des comparaisons entre les échantillons biologiques prélevés dans une zone exposée aux rejets d’une mine (zone exposée) et ceux prélevés dans une zone de référence. La zone de référence est une zone d’échantillonnage qui ressemble le plus possible sous tous les aspects à la zone exposée (p. ex., même habitat, mêmes propriétés hydrologiques, etc.), mais où aucun effluent de mine n’est rejeté (p. ex., en amont de la mine ou dans un plan d’eau voisin). Les critères d’effets employés sont les suivants :

  • Critères pour l’étude des populations de poissons
    • Condition
    • Poids relatif du foie
    • Poids relatif des gonades
    • Poids selon l’âge
    • Âge
  • Critères pour l’étude des communautés d’invertébrés benthiques
    • Densité totale
    • Richesse des taxons
    • Indice de dissimilarité de Bray-Curtis
    • Indice de régularité de Simpson2

Le suivi des effets sur l’environnement en application du REMM est divisé en « phases » (ou cycles), chaque mine devant réaliser, tous les deux à six ans, une ESEE qui comprend le suivi et l’interprétation des données. Au début de chaque phase, chaque mine de métaux doit élaborer un plan d’étude en fonction du site. À la fin de chaque phase, elle doit présenter un rapport d’interprétation résumant les résultats du suivi. Le suivi s’effectue selon une démarche par étapes, qui prévoit d’abord la réalisation d’études initiales visant à vérifier s’il y a des effets et à caractériser ceux-ci. Après, on procède soit à des études ciblées visant à déterminer la portée, l’ampleur et la cause des effets, là où des effets ont été détectés et confirmés, soit à une réduction du suivi, là où aucun effet n’a été observé. Environnement Canada a rédigé un guide technique abordant tous les aspects des ESEE, notamment les plans d’étude et l’analyse et l’interprétation des données (voir Environnement Canada, 2012).

Les personnes chargées des ESEE conviennent que toutes les différences statistiquement significatives ne comportent pas le même risque, et elles ont établi un seuil critique d’effet (SCE) pour les paramètres principaux. Le SCE est un seuil au-dessus duquel un effet peut comporter un risque plus grand pour l’environnement. Dans le cas d’effets confirmés, l’importance des études subséquentes repose sur l’ampleur de l’effet, selon qu’elle soit égale, supérieure ou inférieure au SCE (voir Environnement Canada, 2012). Les SCE sont décrits ici pour aider à comprendre les histogrammes des sections 4.2 et 6.2. Les SCE ont été élaborés à l’origine pour le Programme d’ESEE des fabriques de pâtes et papiers, après que les données de suivi ont montré que la plupart des fabriques observaient un effet pour au moins un des critères d’effets. Ces SCE établis pour le secteur des pâtes et papiers ont été employés pour le secteur des mines de métaux à titre provisoire, jusqu’à ce qu’ils soient validés en juin 2011 (tableau 1).

Tableau 1. Seuils critiques d’effets pour le Programme d’études de suivi des effets sur l’environnement des mines de métaux
Critères d’effets sur les poissons SCE1 Critères d’effets sur les invertébrés benthiques SCE1
Poids relatif des gonades ± 25% Densité ± 2 ET
Poids relatif du foie ± 25% Richesse taxonomique ± 2 ET
Condition ± 10% Indice de régularité de Simpson ± 2 ET
Poids selon l’âge ± 25% Indice de dissimilarité de Bray-Curtis ± 2 ET
Âge ± 25%    

1 Les différences pour les critères d’effets relatifs aux populations de poissons sont exprimées en pourcentage (%) de la moyenne de référence, tandis que les différences pour les critères d’effets relatifs aux invertébrés benthiques sont exprimées en multiples des écarts-types (ET) obtenus à l’intérieur des zones de référence.

Les SCE constituent un outil de gestion non réglementaire qui sert à déterminer le degré d’effort à consacrer aux études (p. ex., sur la portée, l’ampleur et la cause des effets) par les installations réglementées.

Outre les données biologiques obtenues au moyen des études sur le terrain, on mesure des variables d’appui (REMM, annexe 5 : caractérisation de l’effluent, essais de toxicité sublétale, suivi de la qualité de l’eau et des sédiments) afin de contribuer à l’évaluation de la qualité de l’effluent et des conditions sur le terrain à chaque mine. Les variables d’appui sont destinées à fournir d’autres informations susceptibles d’aider à évaluer les effets à un site donné.

Le présent rapport d’évaluation nationale ne traite pas de toutes les données soumises pour remplir les exigences de suivi des effets sur l’environnement du REMM, ni de toutes les analyses effectuées. Il est centré sur les éléments principaux des ESEEqui servent à la prise de décision et à l’interprétation des principaux profils d’effets (étude sur les populations de poissons, étude sur les communautés d’invertébrés benthiques et dosage du mercure chez les poissons). De plus, le rapport résume les données des essais de toxicité sublétale communiquées par les mines de métaux pour les phases 1 et 2 et analyse la sensibilité des méthodes d’essai.

À l’heure actuelle, la plupart des mines de métaux au Canada ont terminé la deuxième phase de suivi et de présentation des données, mais certaines nouvelles mines, soumises plus récemment au REMM, viennent de terminer la première phase. La première évaluation nationale des données d’ESEE des mines de métaux, achevée en 2008 (Lowell et al., 2008), a porté sur les résultats des mines qui avaient terminé la première phase de suivi. À l’époque, toutes les mines de métaux en étaient à leur première phase de suivi. Depuis, toutes celles comprises dans la première évaluation nationale soit sont passées à la deuxième phase de suivi, soit ont été reconnues comme étant fermées selon les conditions prévues par le REMM et n’avaient donc pas à effectuer d’autres ESEE. La deuxième évaluation nationale, qui fait l’objet du présent rapport, offre donc une perspective temporelle des effets des effluents des mines de métaux au Canada. Elle porte aussi sur des mines de métaux qui étaient tenues de faire des ESEE pour la première fois. La méta-analyse (ensemble de méthodes statistiques servant à faire la synthèse quantitative des résultats d’un grand nombre d’études indépendantes) des résultats des études de phase 2 à l’échelle nationale a aidé à mesurer la constance ou la variation dans le temps des profils de réponse dégagés au cours de la première période d’évaluation nationale.

1.2 Objectifs du rapport

Le présent rapport a pour objet de présenter et d’analyser les principales conclusions d’une évaluation nationale des données des ESEE recueillies au cours des deux premières phases (première et deuxième périodes d’évaluation nationale) du suivi dans les milieux récepteurs des effluents des mines de métaux au Canada. Les analyses des données ont tenté de répondre aux questions suivantes :

  1. Quels sont les types d’effets des effluents des mines de métaux sur les poissons adultes et les communautés d’invertébrés benthiques, et quelle est l’ampleur de ces effets?
  2. Quelle constance ou variabilité ont ces effets dans le temps?
  3. En quoi les effets sont-ils influencés par l’habitat, le type de minerai et le débit des effluents?
  4. Quels sont les effets des effluents des mines de métaux sur le potentiel d’utilisation des ressources halieutiques eu égard aux concentrations de mercure relevées dans les tissus des poissons?
  5. Qu’indiquent les essais de toxicité sublétale au sujet de la qualité des effluents?

2 Voir la définition dans le glossaire.

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