Valorisation des sédiments du Canal de Lachine en agriculture

(1)

VALORISATIOR DES SEDIMERTS DU CABAL DE LACBIRE ER AGRICULTURE

PAR: ROBERT ROEL DE TILLY 14 avril 1994

McDORALD COLLEGE, McGILL ST-ARRE-DE-BELLEVUE

(2)

RESUME

Ce projet apporte une autre solution

a

la decontamination du canal de Lachine. Il s'agit de la valorisation agricole des sediments. Ce travail veut montrer qu'il est possible d'utiliser la valeur fertilisante des sediments comme amendement agricole et de diluer sur les terres les metaux lourds et composes organiques present dans les sediments.

(3)

2. 1 2.2 2.3 3.2.1 3.2.2 3. 3. 1 3.3.2 5.1.1 5.2.1 4.1 A.1 A. 2

Listes des tableaux

Repartition granulometrique des sediments 3

Qualite chimique des sediments de surface 4

Comparaisons chimiques entre les boues des stations d'epurations des eaux et les sediments du canal 5

Determination de la dose d'epandage pour le ble de printemps

Determination de la dose d'epandage pour le mais-grain

8

Metaux-lourds et composes organiques 9

Doses d'epandages maximun en fonction des metaux

lourds et composes organiques 11

Cout du projet 17

Comparaison des couts des diverses options de

decontamination 18

Listes des figures

Shema global de gestion des sediments 13

Vue en coupe du canal Annexe

(4)

5.1 Couts du projet 5.2 Comparaisons de couts 6.0 Discussion Conclusion 17 18 19 21

(5)

TABLE DES MATIERES

Introduction 1

Objectifs 2

2.0 Informations Generales 3

2.1 Caracteristiques du Canal de Lachine 3

2.2 Les sediments traites comme des boues d'epuration

des eaux 4

2.3 Le milieu recepteur 6

3.0 Analyse agronomique 7

3.1 Azote et phosphore disponible dans les sediments 7

3. 1. 1 Azote disponible 7

3. 1. 2 Phosphore 7

3.2 Determination de la dose d'epandage 8

3.3 Metaux lourds et composes organiques 8 3.3.1 Tableau des metaux lourds et composes

3.3.2 organiques Elaboration d'ependage de la formule de 9 la dose 10

3. 3. 3 doses d'ependages maximun en fonction des metaux lourds et composes organiques 10

3.4 Dose reelle d'epandage 11

4.0 Shema global de gestion des sediments contamines du

canal de Lachine pour valorisation agricole 13

4.1 Sediments contamines obtenus par dragage 14

4.2 Separation par granulometrie 14

4.3 Deshydration des sediments 15

4.4 Melange sediments-uree 15

4.5 Transport et epandage 16

(6)

INTRODUCTION

La construction du canal de Lachine remonte a 1821. Il avait comme objectif de detourner les rapides de Lachine pour favoriser la navigation entre le lac Saint-Louis et le port de Montreal. Depuis sa creation, un nombre considerable d'industries ont ete situees sur ses

certains niveaux

rives. Cette concentration nefaste pour le canal.

industrielle Les rejets

fut a de ces industries ont contribue largement a la pollution de l 'eau et a la contamination de son fond. Auj ourd' hui, Pares Canada, nouveau proprietaire du canal, veut en faire un endroit d'activites recreatrices( marche le long du canal, canot ,pedalo .. ). Ils ont done entrepri un vaste projet de decontamination du canal. Une partie de ce projet consiste a traiter les sediments toxiquent qui reposent au fond de l'eau.

Plusieurs solutions ont ete suggerees pour traiter les sediments du canal. Elles sont actuellement etudiees par le BAPE. Ce projet veut proposer une autre solution. Il s'agit de la valorisation agricole des sediments. Cette option consiste a utiliser la valeur fertilisante des sediments comrne amendement agricole au meme titre que le sont les fumiers, le composts, les boues des stations d'epuration des eaux ...

La premiere partie du projet consiste a l'etude agronomique des sediments. La seconde parte sur 1 'ensemble du proj et de decontamination du canal. C'est-a-dire du dragage des sediments au fond du canal jusqu'a leurs epandages. Enfin une etude approximative des couts est presentee ainsi que leurs comparaisons avec d'autres solutions de decontamination.

(7)

OBJECT IFS

-Prouver que la valorisation agricole des sediments du Canal de Lachine est possible.

-Prouver que cette methode est plus economique que d'autre methodes de decontamination proposees.

(8)

2.0 INFORMATIONS GENERALES

2.1 Caracteristigues du canal de Lachine

Cette section veut familiar is er le lecteur caracteristiques generales du canal de Lachine.

-Longueur du canal: 13.4 Km

-Vue en coupe du canal: Presentee en Annexe A.

-Profondeur du canal: 2.7m

a

S.Om

-Epaisseur de la couche de sediments

a

enlever: 26 cm -Quantite totale de boues

a

enlever: 121 910m3 39 645m3

(ayant de 10%

a

20% de matieres seches) -Repartition granulometrique des sediments: Tableau 2.1

11 REPARTITION GRANULOMETRIQUES DES SEDIMENTS

I

Composants

_I

Moyenne

Silt 49.6%

Sable 13.4%

Argile 37%

Source: Pro et de

( J decontamlnatlon du canal Lacchlne volume1 p.36, 1992)

aux

I

(9)

-Qualite chimique des sediments de surface:

Tableau 2.2

QUALITE CHIMIQUE DES SEDIMENTS DE SURFACE

Concentrations Substances Moyennes (mg/Kg sec) BPC Totaux(biphenyles polychlores) 1. 9 Huiles et graisses 3691.0 HAP Totaux(hydrocarbures 31.2 aromatiques polycycliques)

Azote total (Kjeldhal) 2425

Phosphore total 1350.0

Car bone organique total(%) 9 (%)

Arsenic 7.8 Cadmium 2.5 Chrome 98.4 Cuivre 108.2 Mercure 1. 7 Nickel 53.1 Plomb 299.2 Zinc 1836.0 "'

Source:ProJet de decontam1nat1on du canal de Lach1ne, Volume 1, p.53-54,1992

2.2 Les sediments traites comme des boues provenant des stations d'epuration des eaux.

Les sediments obtenus du canal de Lachine ont une composition ressemblant aux boues des stations d' epuration des eaux. Les concentrations en metaux lourds et en composes organiques sont similaires, mais les concentrations en azote total et en phosphore total sont beaucoup moins importantes dans les sediments. Il en 4 de 21

(10)

resulte une valeur fertilisante moins elevee pour les sediments que pour les boues.

Tableau 2.3

COMPARAISONS CHIMIQUES ENTRE LES BOUES DES STATIONS D'EPURATION DES EAUX ET LES SEDIMENTS DU CANAL LACHINE

Substances Sediments Boues

(mg/Kg) (mg/Kg)(l) Azote Total 2425 36000 Phosphore Total 1350 16000 BPC 1.9 1.0 Mercure 1.7 1.8 Cadmium 2.5 10.0 Chrome 98.4 70.0 Cuivre 108.2 560.0 Arsenic 7.8 5.0

(!)Source: Gu1de de valor1sat1on agr1cole des boues des stat1ons d'epuration des eaux usees municipales,p.76.

Ces comparaisons prouvent qu'il est possible d'analyser les

sediments du canal Lachine selon les parametres utilises pour les boues des stations d'epuration des eaux.

L'ependage sur terres agricoles des boues des stations

d'epurations des eaux usees est une pratique qui se fait maintenant

depuis 1991. Cette pratique est _severement regie par le Ministere

de l'environnement du Quebec. Cette solution incorpore dans les sols, les metaux lourds et, par le phenomene d'absorbtion, les

diluent sous leur seuil de toxicite. Par consequent, les metaux.

lourds sont re-introduit dans le cycle biologique sans danger. Une etude effectuee par Chang et al. ( 1984) demontre que les metaux lourds sont generalement lies par les constituants du sol, qu'ils

ne sont pas facilement lessives et qu'ils ne sont pas

automatiquement disponibles pour les plantes(a moin d'un sol tres acide) .

(11)

Les composes organiques (BPC et HAP) representent un autre

probleme pour les boues des stations d 1_{epuration des eaux, done}

pour les sediments. Ils peuvent etre toxiques si ont les trouvent en trop grande concentration. Mais eel a ne semble pas etre un probleme pour les sediments. En effet on retrouve une concentration de BPC de 1.9 mg/Kg sec. Le guide de valorisation agricole des

boues de stations d I epuration des eaux USees municipales ( 19 91)

indique que les boues peuvent contenir jusqu1

a 10 mg/Kg sec de BPC

pour etre appliquees. De plus Page, Logan et Ryan(1987)

mentionnent que les residus de BPC dans les boues sont une des formes les plus volatiles et biodegradables des composes chlores.

Les HAP representent un probleme plus serieux. Il n1_y

a pas de

norme quand

a

la quantite maximale de HAP que peuvent contenir les

sediments pour pouvoir etre valorises. On sait que les HAP

contaminent passablement les sediments. A 31. 2mg/Kg le taux de

contamination se situe au debut du niveau B(de 20mg/Kg

a

200mg/Kg)

sur un echelle A,B,C. A representant la contamination agricole, B

commerciale et C industrielle. Mais comme le prouvera 11

analyse

agronomique, les HAP vont etre dilues dans le sol

a

un taux

passablement inferieur

a

A.

2.3 Le milieu recepteur

Le milieu recepteur est le sol qui recevra les sedirnents

provenant du canal Lachine. Ce sol devra avoir certaines

caracteristiques pour pouvoir satisfaire aux conditions dernandees

lors de l I ependage de boues. Tout d I abord, toute valorisation

agricole dernande un sol ou le PH est superieur ou egal

a

6.

Ensuite, les sols qui possedent une capacite d1

echange cationique elevee, une bonne permeabili te, une infiltration rapide et une

bonne retention d 1_{eau seront preferes. De plus, la valorisation des}

sediments devra se faire sur des sol secs et portants.

(12)

3.0 ANALYSE AGRONOMIOUE

Cette analyse veut demontrer la faisabilite d'utiliser les

sediments du canal de Lachine comme amendement aux terres

agricoles. Pour ce faire, une analyse agronomique sur une

quelconque terre fictive est effectuee.

3.1 Azote et phosphore disponible dans les sediments

Cette section veut evaluer la teneur en azote et en phosphore disponible dans les sediments du canal de Lachine.

3.1.1 Azote disponible

N Total Kjeldhal: 2598 mg/Kg (m.s.)(voir tableau

N inorganique: NH4 + N0₃ + N0₂ = Negligeable

N disponible: N inorganique + 0.3*N organique

N disponible:= 0.30*TDK = 0.30*2598 =779.4 mg/Kg = 779.4 x 10-3 Kg/t(m.s.) 3.1.2 Phosphore disponible P₂0 5 = P totaux*O. 70*2. 29 = 1300 x 10-3 Kg/t(m.s)*0.7*2.29 =208 x 10-2 Kg/t(m. s.) 7 de 21

(13)

3.2 Determination de la dose dependage

Cette section veut determiner la dose d'ependage que l ' on doit appliquer sur une terre agricole pour combler les besoins en azote et en phosphore du ble de printemps et du mais-grain.

Tableau 3.2.1

DETERMINATION DE LA DOSE D'EPENDAGE POUR LE BLE DE PRINTEMPS

Elements Besoin de la Elements Dose

culture

a

disponible d'ependage

combler(Kg/ha) dans les boues (t/ha)

( 1) _(Kg/t)

N 100 779 X 10-3 128.4

p ₄₅ ₂_.₀₈ _21.63

.,

(1) Source:Gulde de fertlllsatlon du Quebec,p.101-119,1990 .

EXEMPLE DE CALCULS:

Dose d'ependage

=

100Kg/ha

*

779 x 10-3Kg/t

=

128.4t/ha

Tableau 3.2.2

DETERMINATION DE LA DOSE D'EPENDAGE POUR LE MAIS-GRAIN

Elements Besoin de la Elements Dose

culture

a

dispnibles d'ependage

combler dans la (t/ha)

(Kg/ha) (1) boues(Kg/t)

N 135 779 X 10-3 173

p ₁₀₀ 2.08 48.08

(1) Source:Gulde de fertlllsatlon du Quebec,p.101-119, 1990.

3.3 Metaux lourds et composes organigues

Les metaux lourds et composes organiques present dans les sediments doivent etre analyses avec soins. Cette section veut demontrer aux lecteurs les limites d' ependage des sediments en fonction de la teneur en metaux lourds et en composes organiques.

(14)

3.3.1 Tableau des metaux lourds et composes organiques

Le tableau 3. 3. 1. donne 1 'indice recommandee de la teneur totale en metaux lourds et ou c. organiques dans les sols(T.M.T), la teneur en metaux lourds et en c. organiques des sediments du

canal ( T. M. B) et la teneur moyenne en metaux lourds et en c.

organiques present dans les sols du Quebec(T.M.S).

Tableau 3.3.1

I

METAUX LOURDS ET COMPOSEES ORGANIQUES

I

Metaux lourds et T.M.T. T.M.B. T.M.S. c. organiques (mg/Kg)(1) (mg/Kg)(2) (mg/Kg)(3) Arsenic(As) 7.5 7.8 negligeable Cadmium(Cd) 2 2.5 1.10 Chrome(Cr) 120 98.4 40 Cuivre(Cu) 100 108.2 19.1 Mercure(Hg) 0.5 1.7 0.043 Nickel(Ni) 18 53.1 21.8 Zinc(Zn) 185 1836.2 62.8 Plomb(Pb) 50 299.2 29.8 BPC(Biphenyles 0.1 1.9 0 polychlores) (5) HAP(Hydrocarbures 1 31.2 0.05 aromatiques (6) (4) polycycliques) ' '

(1) Source:M1n1stere de l'env1ronnement et M1n1stere de l'Agr1culture, des

pecheries et de l'Alimentation, 1991.

(2) Source:TECSULT ET ROCHE, 1993.

(3) Source:Giroux, Rompre, Carrier, Audesse et Lemieux,

(4) Source:Page, Logan et Ryan, 1987.

(5-6) Source:MENVIQ, 1991.

T.M.T. -Indice recommende de la teneur totale en metaux lourds et

composes organiques dans les sols

T.M.B. -La teneur en metaux lourds et c. organiques dans les

sediments du canal Lachine.

T.M.S. -La teneur en metaux lourds et composes organiques presents

dans les sols du Quebec.

(15)

3.3.2 Elaboration de la formule de la dose d'ependage

L.A(Kg/ha) = _{T.M.B.(mg/Kg)*lOOO(Kg/t)*l x 10-}6_{(Kg/mg)*D.E(t/ha)}

+ T.M.S.(mg/Kg)*l x l0-6_*1150(Kg/m3_{)*0.15m*lOOOOm}2_/ha

ou:

L.A. = Limite d'application en metaux lourds et c.

organiques sur un sol agricole.

L.A.

=

T.M.T. (mg/Kg)*l x 10-6_*1150Kg/m3_{*0.15m*10 OOOm}2_/ha

L.A. = T.M.T.*1.725

D. E. = Dose d' ependage de sediments pour atteindre la limi te

d'application.

1150(Kg/m3) = densite approximative d'un sol sec

0.15m = _{Epaisseur du sol ou les metaux lourds et c. organiques sont}

les plus susceptibles de se retrouver apres ependage.

1 x 10-6(Kg/mg), lOOO(Kg/t), 10000(m2/ha)

=

Facteur de convertion

T.M.T.*l.725 = T.M.B.*l x 10-3*D.E. + T.M.S:*l.725

D.E

=

1.725(T.M.T. - T.M.S.) ( t ) (m.s.)

T.M.B.*1 x 10~ (ha)

3.3.3 Doses d'ependages maximun en fonction des metaux lourds et c. organiques.

Le tableau 3. 3. 2. donne les doses d' ependages maximun qui peuvent @tre appliquees sur un sbl agricole en fonction des metaux lourds et c. organiques present dans les sediments du canal de Lachine. Le facteur de securite est obtenu en divisant la dose maximale par 22t/ha.

(16)

Tableau 3.3.2

DOSES D'EPENDAGES MAXIMUN EN FONCTION DES METAUX LOURD.S ET C. ORGANIQUES (M. S. )

Substances Quantite Facteur de

(t/ha) securite Arsenic 1660 75 Cadmium 621 28 Chrome 1402 64 Cuivre 1290 59 Mercure 464 21 Nickel 107 5 Plomb 116 5.3 Zinc 115 5.2 BPC -91 4 HAP 53 2.4

3.4 Dose reelle d'ependage

L'analyse agronornique gi-haut perrnet d'etablir la dose reelle d I ependage. La dose qui semble la plus realiste est celle qui

rencontre les besoins en phosphore du ble de printernps( ou de la plupart des autres cereales:orge,avoine ... ). Cette dose de

22t/ha m.s. correspond approxirnativernent

a

la dose de furniers que les ferrniers appliquent lors d'un ependage. De plus elle n'enfreind pas les lirnites duent aux rnetaux lourds et aux composes organiques. Le tableau 3.3.2. indique que dans le cas des HAP, qui represente le facteur le plUS lirni tatif 1 i l faut epandre 8 fOiS plUS de

sediments pour que le soil soit contamine au niveau A. Le facteur de securite pour les BPC est de 14.

Les doses calculees precedemment sont sur une base de matieres seches. En reali te ils vont etre etendus en ayant un taux de

(17)

matieres seches de 30%. Ce taux est suggere par le MENVIQ et le MAPAQ(l991), qui mentionne qu'avec des boues solides(plus de 25% de m. s.), les ependages peuvent se faire en apportant seulement

quelques modifications· aux equipements utilises

a

la ferme pour

ependre des fumiers solides. Il est

a

noter que les sediment;.s

receuillient lors du dragage ont un taux moyen de m.s. de 15%. Ce

taux sera augmente

a

30%

a

l'aide d'un epaississeur.

La dose reelle d'ependage en matieres humides est done de:

DOSE D'EPENDAGE(m.h.) = 23t/ha(m.s)

*

100t(m.h)/30t(m.h.) =72.1t/ha

Cette dose de 72.1t/ha va combler les besoins en phosphore du ble de printemps ( ou autres cereals). Mais elle apporte tres peu

d'azote. On parle de 10

a

12Kg/ha d'azote. Une certaine quantite

d'uree pourrait done etre ajoute aux sediments pour leurs donner

une bonne valeur fertilisante. L'uree contient 460Kg d'azote

disponible par tonne d'uree. Hors les besoins en Azote du ble est

de l'ordre de lOOt/ha. Done si 1 tonne d'uree est ajoute sur 5

hectares·(lt uree:llOt sediments), on rencontre les besoins en azote

et en phosphore. Ce melange devient done un fertilisant presque

complet.

(18)

4.0 SHEMA GLOBAL DE GESTION DES SEDIMENTS CONTAMINES DU CANAl DE LACHINE POUR VALORISATION AGRICOLE

Cette section veut expliquer la gestion globale des sediments

a

partir de leurs dragages du fond du canal jusqu'a leurs

ependages. Cette gestion est demontree par le shema suivant. Des

couts approximatifs seront donnes

a

chaque etape.

11 4.1 11

s

EDIMENTS CONTAMINES OBTENUES PAR DRAGAGE

11 4.2 11

s

EPARATION PAR GRANULOMETRIE

11 4.3 11

D ESHYDRATATION DES SEDIMENTS

11 4.4 11

M ELANGE SEDIMENTS-UREE

11 4.5 11

TRANSPORT DU MELANGE ET EPENDAGE Fig.4.1

(19)

4.1 Sediments contamines obtenus par dragage

Le dragage est l'operation qui consiste

a

retirer les

sediments du fond de l'eau pour les entreposer sur un site prepare

a

cet effet et hors de 1' eau. Il existe plusieurs sortes de

dragues disponibles au Canada. Les dragues hydrauliques et

pneumatiques en sont des exemples. En annexe B, un exemple de drague

a

tariere horizontale est montre.

Les dragues de types hydrauliques ont ete choisi pour ce

projet. Elles ont l'avantage d'aspirer les sediments

a

un taux de

10-20% de m. s. Ce qui perrnet le transport des sediments par

pipeline(situe le long du canal) jusqu'au lieu d'entreposage

temporaire, ou est situe le centre de traiternent(separateur,

deshydrateur ... ). Il est

a

noter que plusieurs lieux d'entreposages

et de traitements peuvent-etre etablis vu la longueur du canal.

Le cout approxirnatif de cette operation, comprenant tous les

operations de dragages et de transports, est de: 6$/rn3 selon le professeur S. Barrington. Le cout total pour l'operation de dragage

est de:

=

122 OOOrn3

*

6$jm3

=

732 000$

4.2 Separation par granulometrie

Le but de cette etape est de tarniser les sediments pour

enlever les particules plus grosses qu 'un diarnetre de 2. 54cm.

Cette operation doit etre effectuee pour ne pas endornmager les

epandeuses ou pour ne pas blesser quelqu'un lors des epandages.

Plusieurs etudes ont demontre que la contamination se concentre

principalement sur la fraction fine des sedirnents(< 0.063rnm)

(TECSULT ET ROCHE,1993). Il est done possible de disposer des

grosses particules dans des sites d'enfouissernent conventionnels. 14 de 21

(20)

Le tamiseur utilise est de type commercial et similaire

a

ceux qui sont employ~s dans les carri~res etjou sabli~res. On par~e d'un prix approximatif de 0.5$/m3 selon SNC Lavallin.

Le prix total pour cet operation est done de: = 121 ooom3

*

o. 5$/m3

=

60 500$

4.3 Deshydratation des sediments

La deshydratation des sediments est effectue pour augmenter le niveau de mati~res s~ches 15%

a

30% des sediments. Cette augmentation facilite l'epandage qui peut etre fait en utilisant

des ~pandeuses actuellement utilisees pour les furniers solides,

moyennant quelques petites modifications .. Un epaississeur ou un presse-filtre peut-etre utilise cornme d~shydrateur. Le prix approximatif est de 2$/m3 _{selon SNC-Lavallin. Le traitement total} coute:

=121 OOOm3

*

2$jm3

=242 000$

4.4 Melange sediments-uree

Le but de cette operation est d'accroitre le potentiel fertilisant des sediments. En ajoutant 1 tonne d'uree par 5 hectares ( 46% d' azote disponible), on obtient un sediment qui fournit une fertilisation compl~te en azote et en phosphore pour une recolte de bl~ de printemps(ou autres cereales). Le melange des sediments et de 1 'uree peut etre fait avec un gras melangeur industriel qui travail

a

un cout approximatif de 1.5$/t de

s~diments selon SNC-Lavallin. En m~langeant 1 tonne d' ur~e par 110(1t par 5 hectares) tonnes de sediments on a un m~lange 1:110.

En sachant que l'ur~e coute 250$/t, le montant total de l'op~ration

est de:

(21)

= 1t(uree)

*

[120 OOOt (30%m.s.)/ 110t/ha]

*

250$/t = 272 700$

Le cout pour melanger les sediments avec l'uree est de:

= 120 OOOt (sediments

a

30% m. s. )

_*

1.5$/t = 180 000$ Total: =272 700$ + 180 000$

=

452 727$ 4 .. 5 Transport et ependage

Le melange sediments-uree doit etre ependu sur les terres cerealiers qui entourent(rayon de 50 km) Montreal pour eviter des couts de transports trap exorbitant. L'ependage peut se faire avec une epandeuse utilisee pour le fumier solide, moyennant quelques petites modifications. L'epandage peut se faire le printemps et

l'automne. Le printemps il faut attendre que .le sol soit ressuye et

qu' il soit suffisamment draine pour assurer le passage de la machinerie sans creer de compactage du sol. A l'automne, seul les sols qui ont un couvert vegetal avant et au cours de 1 'hivers

pourront recevoir le melange sediments-uree. Les autres normes

a

respecter sont indiquees dans le guide de la valorisation agricole des de stations d'epuration des eaux usees municipales(1991).

Le prix approximatif incluant le transport et 1 'epandage est

d'environ 12$/m3 selon le comite de references economiques en

agriculture du Quebec(1988). le cout total est done:

= 104 OOOm3(sediments

a

30% m.s.)

*

15$/m3

=

1 560 000$

(22)

5.0 COuTS DU PROJET ET COMPARAISONS

5.1 Couts du projet

Ace niveau le projet peut-etre divise en trois alternatives. L' alternative A consiste

a

ne pas melanger les sediments avec l'uree. L'avantage de cette alternative est que la decontamination du canal Lachine peut ce faire

a

un prix tres bas. Le desavantage est que les sediments n' ont pas une valeur fertilisante tres interressante. Il y a done danger qu' ils scient reconnus comme etant des sols contamines sans pouvoir fertilisant. Hors, il est defendu par le MENVIQ de diluer dans 1 'environnement tout sol contamine. L'alternative B, qui consiste

a

l'ajout d'uree dans les sediments I apporte un pouvoir fertilisant tres interessant. En

effet, les niveaux de phosphore et d'azote sont assez eleves pour combler le besoins des cereals en ces deux nutriments. Il y a done un interet agronomique interessant. L'alternative C est d'utiliser le melange sediments-uree en horticulture. L'avantage est qu' il n'y a pas de cout de transport et d'epandage. Le desavantage est qu' une autre analyse agronomique doit-etre fait.

Tableau 5.1.1

I

COuTS DU PROJET

I

Traitement Alternative Alternative Alternative

A($) B($) C($) Drag age 732 000 732 000 732 000 Separation 60 500 60 500 60 500 Deshydratation 242 000 242 000 242 000 Melange 0 465 727 465 727 Transport et 1 560 000 1 560 000 0 ependage

I

TOTAUX

I

2 594 000

I

3 407 000

I

1 500 227

I

17 de 21

(23)

5.2 Comparaisons de couts

L' obj ectif de cette section est de comparer les couts du

present projet avec les solutions presentemment etudiees par le

BAPE.

Tableau 5.2.1.

COMPARAISONS DES COuTS DES DIVERSES OBTIONS DE DECONTAMINATION OPTIONS

Alternative A Alternative B

Confinement en milieu terrestre(1) Confinement in situ au fond du canal(1)

Encapsulation des sediments en rive

a

l'interieur du canal(l) Solidifaication in situ(l) Solidification(1) Extraction physico-chimique(1) Alternative C 1 Source:Pro et de ( ) 1993. J decontam1nat1on du

I

PRIX($) 2 594 000 3 047 000 6 000 000 6 000 000 10 000 000 12-24 000 000 6-12 000 000 30-43 000 000 1 500 727

canal de Lach1ne resume

(24)

6.0 ·DISCUSSION

-Ce projet demontre la possibilie de decontaminer le canal

de Lachine en utilisant les sediments comme amendement aux terres agricoles. De cette fagon les metaux lourds et composes organiques contenus dans les sediments sont dilues dans l'environnement avec un facteur de securite eleve, et 1' epandage peut contribuer de

fagon significative

a

la fertilisation des sols.

-Il y a plusieurs danger

a

opter pour l'option jusqu'a ce jour

retenu par le Bape. Cette solution consiste

a

enfouir tous les

sediments dans des capsules si tue le long du canal. C' est une

methode qui concentre tous les sediments contamines

a

trois

endroits. Ces capsules peuvent

a

tout moment avoir des fuites et

recontamine le canal ou le sol avoisinant. De plus, les rives du canal sont transformees en pare ou les citoyens peuvent marcher ou courrir. Il n'est pas tres rassurant de marcher sur un tas de sol contamine. Par centre, avec la solution suggeree dans ce projet,

les sediments sont dilues sans danger sur les terres agricoles en

contribuent

a

leurs fertilisations.

-Cette fertilisation peut-etre pauvre ou efficace selon que

l'on retient l'alternative A ou B. L'alternative A fournit au sol

la quantite de phosphore necessaire pour une annee de recolte de ble de printemps(ou autre cereales) avec un epandage de 22t/ha. Le danger avec cette alternative est que les sediments scient reconnus comme un sol contamine par le MENVIQ vu son potentiel

fertilisant pauvre. L'alternative B peut-etre consideree comme un

fertilisant complet avec la quantite d'uree qui est ajoutee. Elle apporte au sol la quantite necessaire en azote et en phosphore pour une annee de recolte de ble de printemps. Ce melange sediment-uree

peut done etre valorise au meme titre que le sont les boues des

stations d'epuration des eaux.

(25)

-Si le MENVIQ reconnait difficilement la valeur fertilisante des sediments (malgre l 1_{ajout d} 1_{uree) et les considerent plutot}

cornrne etant un sol contamine, l 1_alternative

c

_{pourrait prevaloir.}

Ce melange pourrait-etre utilise cornrne engrais ou cornrne .. top soil .. pour les jardins, pares et rocails de Montreal. Ace moment la, il

nly aurait pas de cout de transport et d 1 _epandage

a

_{fournir par le}

proprietaire du canal. Le melange serait donne aux interesses qui viendraient chercher le melange sur place. Il est bien entendu qu1_{une autre analyse agronomique serait necessaire si les sediments} devaient-etre utilises en horticulture. Cette alternative semble etre, jusqu1

a maintenant, la solution la moin couteuse. Il serait done necessaire de faire une autre etude pour verifier la validite de cette option. En bout de ligne elle deviendrait prut-etre la plus interessante.

-L1_{etude de cout demontre que les alternatives A et B sont}

moins dispendieuses que tous les autres solutions presentement etudiees par le BAPE. Avec 1 1_{alternative A,} ₁1_{agriculteur n}1

a

aucun cout

a

defrayer. Avec 11_{alternative B, 1}1_{agriculteur peut}

devoir payer un certain rnontant pour obtenir une fertilisation quasirnent complete. Ce montant peut aider

a

financer le projet. Il est

a

not er que dans les deux alternatives, 1 1 _{agricul teur n}1 _a aucune main d 1_{oeuvre et equipement}

a

_fournir.

-La dose d1_{ependage calculee(22t/ha) est basee sur les besoins}

en phosphore d' un sol. Cette quanti te peut varier selon les analyses de sol qui doivent etre effectuees sur tous les terres propices

a

recevoir des sediments.

-Il est entendu que des ingenieurs agricoles experimentes dans 1 'ependage de boues de stations d' epuration des eaux doi vent travailler en collaboration avec le contracteur dans ce projet.

(26)

CONCLUSION

La valorisation agricole des sediments du canal de Lachine,

tout comrne la valorisation agricole des boues provenant des

stations d'epuration des eaux doit-etre effectue avec attention. Ce travail a demontre qu'il est theoriquement possible d'utiliser les sediments du canal de Lachine comrne amendement pour les terres agricoles. La valeur fertilisante relativement pauvre des sediments peut-etre considerablement amelioree en ajoutant de 1 'uree. De plus, selon ce projet, aucune contamination du milieu agricole en metaux lourds et en composes organiques n'est possible. Le facteur de securite etant trop eleve.

Le probleme pouvant survenir

a

cette valorisation est que le

MENVIQ considere les sediments(alternative A) comrne etant un sol

contamine. Hors, il est legalement interdit de diluer tout sol contamine dans l'environnement au Quebec. Si l'alternative A n'est pas acceptee, on peut suggerer l'alternative B, qui par ajout

d'uree fournit un tres bon potentiel fertilisant aux sediments.

Enfin , l'alternative C qui est l'utilisation du melange sediments-uree en horticulture s'avere un option tres interessante. Elle est la moin dispendieuse et celle qui exige le moin d' etapes de traitement. Par contre une nouvelle analyse agronomique doit-etre faite.

(27)

BIBLIOGRAPHIE

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1 'Agriculture, des pecheries et de 1 'alimentation(MAPAQ):

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-Giroux, Rompre, Carri_er, Audesse, Lemieux: Caracterisation de la teneur

en metaux lourds totaux et disponibles des sols du Quebec. Servive des sols. Sainte-Foy.Quebec.Decembre 1992.

(28)

ANNEXE

(29)

ELEVATION (m) 30 (EXAGERATION VERTICAL£; 66 FOIS) 24 18 12

6

t

Pt.SE D'EAU ( 2 conduita •=2,4m; •"'2,7m)

ECLUSE NO.S SUO (1888) Om ( Niv.., g6odesique) Source: BSL,1978. (modifi.e) .... 1,5m

i

DEVERSOIRS C6TE ST ·PAUL !12,2m

t

DEVERSOIR

_j

\1! y RUE MIU DEVERSOIRS DES SEIGNEURS EU~VATIOH(m) 30 24 18 12 6 Om

(30)

Figure 4.8 ... Conduit~ cr~vACUation

D

V .. V

Drsgue

j

tsrl•r• horlzonlsle (Mudcat)

Source: GLide poll' le cholx et I' operation des equpements de dragage et des prattques envtromementales qtj s'y rattachent. Envrlomement Conoda, 1992.

(31)