Leçons tirées de la surveillance des sables bitumineux, rapport sur les résultats de 2013 à 2014
3. 2013 à 2014 : ce que nous avons appris au cours de la deuxième année
Les données de surveillance et d'études scientifiques continuent de prouver que l'exploitation des sables bitumineux crée des changements à basse altitude dans l'environnement avoisinant. Parmi les substances préoccupantes, on compte les composés aromatiques polycycliques, les matières particulaires, les composés acidifiants et les métaux dans l'air, l'eau, le biote, la neige et les sédiments. Bien que les concentrations de substances trouvées dans l'environnement soient généralement inférieures aux niveaux préoccupants, la surveillance sera maintenue afin d'assurer un suivi des changements ou tendances éventuels, de les évaluer et de produire des rapports. En général, les concentrations de ces substances atteignent leurs niveaux les plus élevés dans les emplacements proches des sites d'extraction des sables bitumineux et des usines de valorisation, et diminuent à des concentrations de fond à une distance d'environ 50 km. La biodiversité dans la région des sables bitumineux demeure quasiment intacte, avec, pour la zone d'exploitation des sables bitumineux, un indice d'intégrité de la biodiversité (mesure de la biodiversité dans les zones aménagées par rapport aux régions exemptes de perturbations) atteignant 91 % dans la région active in situ, et 86 % dans la région de la surface exploitable.
Parmi les observations tirées de la surveillance au cours de la dernière année, on compte les exemples précis suivants :
- Les mesures horaires moyennes du mercure gazeux total (MGT) dans l'air à Fort McMurray n'ont pas révélé de changements importants au fil du temps, et les concentrations observées sont similaires à celles que l'on trouve ailleurs au Canada.
- Les charges sédimentaires naturellement élevées reflétant l'érosion au cours du printemps et de l'été ont pour effet de rendre les concentrations totales de métaux dans la rivière Athabasca supérieures à celles qui sont établies par le Conseil canadien des ministres de l'environnement (CCME) pour ces saisons.
- Les concentrations totales de phosphore et d'azote ont excédé celles qui sont prescrites dans les recommandations de l'Alberta pour la qualité des eaux de surface au cours des périodes où se produit naturellement une érosion provoquée par les précipitations et liée à des charges sédimentaires élevées en suspension.
- Certains échantillons d'eau prélevés dans des terres humides contenaient des concentrations de fer et de cadmium qui excédaient la limite sécuritaire établie par le Conseil canadien des ministres de l'environnement pour la vie aquatique, bien qu'il n'y ait aucun schéma spatial lié à la proximité aux zones d'exploitation.
- On a observé, dans certains lacs, des concentrations ioniques importantes excédant les lignes directrices du Conseil canadien des ministres de l'environnement, bien que ces observations soient comparables aux données connues au sujet de la géologie sous-jacente, sans qu'il y ait de schéma spatial lié à la proximité des zones d'exploitation.
- Les données sur le manteau neigeux demeurent comparables à celles qui ont été obtenues par le passé et révèlent, dans les dépôts, de faibles concentrations d'hydrocarbures aromatiques polycycliques et de métaux (As, Ag, Be, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Sb, Se, Tl, Zn) qui diminuent à mesure que l'on s'éloigne des zones d'exploitation de sables bitumineux.
- Pour le zooplancton (invertébrés de taille infime flottant dans les eaux douces) dans les sédiments lacustres de la région d'exploitation des sables bitumineux, on observe une augmentation de la productivité primaire de la biomasse pouvant indiquer une augmentation, attribuable au climat, de la lumière et de la température ou l'ajout d'éléments nutritifs.
- Les hirondelles bicolores près des zones d'exploitation de sables bitumineux présentaient des signes d'exposition à des contaminants atmosphériques, mais leur succès de reproduction s'est révélé normal et les oisillons semblaient être en bonne santé.
- Les espèces privilégiant un habitat de la forêt ancienne, comme la martre, le pékan et la Paruline à poitrine baie, se sont révélées moins abondantes que prévu dans une zone non perturbée. En revanche, les espèces qui s'épanouissent dans des zones de développement humain, comme le coyote et le Bruant chanteur, présentent une abondance supérieure à ce à quoi on s'attendrait dans une zone non perturbée.
Les données relatives à ces résultats, ainsi que le contexte pertinent, sont accessibles sur le Portail et auprès d'organismes comme la Wood Buffalo Environmental Association, la Lakeland Industry and Community Association et l'Alberta Biodiversity Monitoring Institute.
Intégration des résultats de la surveillance
Les résultats relatifs à deux catégories principales de composés sont résumés ci-dessous afin de montrer les étapes initiales d'intégration des données de surveillance de l'air, de l'eau, de la santé de la faune et de la biodiversité.
Composés aromatiques polycycliques
Les composés aromatiques polycycliques sont un groupe comprenant de nombreuses substances différentes formées par la combustion incomplète de matières organiques (pétrole, gaz, bois, aliment, tabac, etc.) et constituent des composantes naturelles des dépôts de pétrole. Ces composés se fixent souvent à des particules de poussière dans l'air, ne se dissolvent pas facilement dans l'eau, et peuvent se déposer dans les sols ou les sédiments. Les animaux et les oiseaux sont habituellement exposés à ces composés par la respiration, et les humains peuvent les ingérer par la consommation d'aliments grillés.
Les mesures de composés aromatiques polycycliques dans l'air, les particules d'air, les précipitations, la neige, les dépôts bruts et les carottes de sédiments sont comparées afin d'évaluer et de prévoir le transport et le dépôt de ces composés, en quantifiant notamment les rapports avec les effets potentiels sur l'environnement. Ces sources de données comprennent ce qui suit :
Bassins de résidus : Les concentrations de 16 hydrocarbures aromatiques polycycliques prioritaires (un sous-ensemble de composés aromatiques polycycliques) trouvées dans des bassins de résidus laissent entendre que l'évaporation d'hydrocarbures aromatiques polycycliques peut être une source plus importante de concentrations atmosphériques de ces hydrocarbures que ce qui avait été précédemment reconnu. La mesure des émissions provenant des bassins de résidus s'est révélée complexe et difficile. Des travaux continuent d'être menés de concert avec les exploitants de l'industrie afin d'obtenir de meilleurs renseignements sur les émissions potentielles provenant de bassins de résidus.
Air : Les concentrations de tous les composés aromatiques polycycliques ont diminué à mesure que l'on s'éloignait des zones d'exploitation de sables bitumineux, y compris les hydrocarbures aromatiques polycycliques alkylés (un type d'hydrocarbure aromatique polycyclique généralement créé avec la formation de dépôts de pétrole).
Manteau neigeux : Les composés aromatiques polycycliques dans des échantillons de neige et de carottes de sédiments lacustres prélevés en 2012 dans environ 90 sites constituent des mesures intégrées dans le temps révélant une diminution des concentrations à mesure que l'on s'éloigne des sites d'extraction minière importants et des usines de valorisation.
Sédiments : Les composés aromatiques polycycliques dans les carottes de sédiments lacustres prélevées dans des lacs situés à une distance de 30 à 185 km des zones importantes d'exploitation de sables bitumineux fournissent des preuves de dépôts atmosphériques de composés aromatiques polycycliques remontant jusqu'à 100 ans. On a constaté une augmentation, au fil du temps, des dépôts de composés aromatiques polycycliques dans les lacs se trouvant plus près des exploitations de sables bitumineux; ces dépôts peuvent être associés aux activités d'exploitation minière. Les concentrations sont inférieures aux limites établies dans les lignes directrices du Conseil canadien des ministres de l'environnement en matière de qualité des sédiments (le cas échéant), sauf dans le cas d'un lac immédiatement adjacent à la zone d'exploitation, et sont faibles comparativement aux lacs semi-ruraux à proximité d'Edmonton.
Eau : Pour les échantillons recueillis dans les rivières Athabasca, de la Paix et des Esclaves, les concentrations d'hydrocarbures aromatiques polycycliques étaient généralement bien inférieures aux niveaux prescrits par les lignes directrices (le cas échéant).
Des travaux supplémentaires sont en cours afin de déterminer les niveaux de composés aromatiques polycycliques chez les invertébrés benthiques, les oiseaux aquatiques nichant en colonie, la sauvagine et les animaux à fourrure chassés à des fins commerciales.
Mercure
La surveillance du mercure a lieu actuellement afin de comprendre si l'industrie des sables bitumineux contribue de façon importante à la présence de mercure dans la région. Il est entendu que les dépôts de mercure sont un enjeu mondial en raison de l'augmentation de la production d'énergie par le charbon en Asie et des mouvements transfrontaliers de déchets mercuriels. Le mercure peut également pénétrer les réseaux hydrographiques en raison de changements naturels dans les débits d'eau et de possibles inondations. La surveillance dans la région aide à comprendre les préoccupations potentielles pour la santé humaine en lien avec l'exposition et appuie les évaluations des autorités sanitaires. Dans la région des sables bitumineux, les concentrations de mercure sont mesurées dans l'air, dans la neige, dans l'eau, et chez certaines espèces fauniques sélectionnées; elles sont comparées afin d'évaluer et de prévoir le transport, le dépôt et la transformation du mercure, tout en quantifiant les rapports avec les changements environnementaux potentiels. Ces sources de données comprennent ce qui suit :
Air : Les concentrations de mercure gazeux total observées à certains sites de surveillance de l'air dans la région des sables bitumineux sont comparables à celles d'autres sites ailleurs au Canada. Les concentrations de mercure gazeux total sont supérieures au printemps et en milieu de journée, et sont faibles à l'automne et au début de la matinée. Les feux de forêt ont tendance à faire augmenter les concentrations de mercure gazeux total, tout comme le transport à grande distance par le vent du sud-est et de l'ouest. Les concentrations inférieures de mercure gazeux total étaient généralement attribuables au transport d'air dans la région en provenance de l'Arctique. Les premières mesures de la concentration des différents types de mercure atmosphérique sont maintenant accessibles et contribueront à élucider les mécanismes complexes du parcours du mercure dans l'environnement par le transport, la transformation et le dépôt.
Manteau neigeux : La surveillance, de 2011 à 2013, des dépôts atmosphériques mesurés dans le manteau neigeux a révélé de faibles niveaux de mercure et de méthylmercure, comparables aux concentrations observées dans les régions non exploitées du nord-ouest de l'Ontario. Les concentrations diminuent au niveau de fond à une distance de 50 à 100 km des sites d'exploitation.
Eau : Les échantillons prélevés dans les eaux des affluents révèlent que les concentrations de mercure total et de méthylmercure (ainsi que d'autres métaux) sont généralement accrues pendant les périodes de forts débits. À quelques exceptions près, les niveaux mesurés sont inférieurs à ceux prescrits dans les lignes directrices. Les données qui seront obtenues ultérieurement permettront de déterminer s'il y a une variation dans les concentrations à différents emplacements de la rivière.
Effets : Pendant la période pour laquelle on dispose de données, aucun changement n'a été observé dans les concentrations de méthylmercure dans la plupart des œufs d'oiseaux aquatiques nichant en colonie dans le delta des rivières de la Paix et Athabasca. On a constaté que les concentrations de méthylmercure dans les œufs d'une espèce de goéland du delta des rivières de la Paix et Athabasca étaient légèrement plus élevées en 2012 qu'au cours des années antérieures. En 2013, les niveaux de mercure relevés dans la partie ouest du lac Athabasca étaient semblables à ceux de 2012, à l'exception de niveaux mesurés dans les œufs des Sternes caspiennes. Les données portent à croire que l'évolution du régime alimentaire, le transport atmosphérique du mercure à grande distance et les émissions de mercure attribuables aux feux de forêt ne contribuent pas aux niveaux de mercure observés dans les œufs des goélands et des Sternes caspiennes dans le nord de l'Alberta. Bien qu'aucune ligne directrice pertinente n'existe pour ces mesures, les experts ont évalué qu'il est peu probable que les niveaux observés de mercure représentent un risque pour ces populations d'oiseaux. Les efforts de surveillance des concentrations de mercure dans les œufs d'oiseaux aquatiques nichant en colonie se poursuivent.
La surveillance des concentrations de mercure est déjà bien avancée dans les sédiments riverains et lacustres ainsi que chez les invertébrés, les poissons, les amphibiens, et les oiseaux et mammifères abattus par les chasseurs, et des données ainsi que des résultats suivront.