Troisième évaluation nationale

5.0 Études de suivi biologique sur les effets observés

Les études de suivi biologique conçues pour évaluer et confirmer des effets sont habituellement réalisées dans la zone proche, c’est-à-dire dans une zone de forte concentration de l’effluent située à proximité du point de rejet. Lorsque les effets sont confirmés et que les résultats des études de suivi antérieures n’indiquent pas l’ampleur et l’étendue géographique des effets confirmés, les mines doivent effectuer un suivi biologique à un ou plusieurs lieux de prélèvement supplémentaires dans la zone d’exposition [REMM, annexe 5, alinéa 19(1) d)]. Le Guide technique pour l’études de suivi des effets sur l'environnement des mines de métaux (Environnement Canada 2012a) recommande que les études sur l’ampleur et l’étendue géographique soient réalisées dans une zone à faible concentration d’effluent, près de la limite en aval de la zone de mélange de l’effluent, appelée « zone éloignée ».

Une fois l’ampleur et l’étendue géographique des effets confirmés déterminées, les mines doivent effectuer des recherches sur les causes, qui comprennent des expériences sur le terrain et en laboratoire conçues pour établir la cause de ces effets. Les résultats des études de l’ampleur et de l’étendue et des recherches des causes sont résumés dans les deux prochaines sections, et les résultats, mine par mine, de ces études poussées sont donnés à l’Annexe H.

5.1 Études de l’ampleur et de l’étendue géographique

Vingt-neuf mines ont réalisé 27 études de l’ampleur et de l’étendue géographique^{Note de bas de page 12}. Treize mines ont évalué l’ampleur et l’étendue pendant des études de suivi biologique pour évaluer les effets (c.-à-d. avant la confirmation des effets) et 15 mines ont réalisé des études sur l’ampleur et l’étendue une fois les effets confirmés. Une mine a évalué l’ampleur et l’étendue des effets sur les organismes benthiques et les poissons dans des phases distinctes (respectivement avant et après la confirmation des effets). Onze autres mines pour lesquelles des effets ont été confirmés n’ont pas prélevé d’échantillons dans leur zone éloignée à des fins d’évaluation de l’ampleur et de l’étendue en raison de la présence de facteurs confondants dans l’environnement récepteur ou parce qu’elles pouvaient déjà déterminer l’ampleur et l’étendue à partir de données existantes. Les zones éloignées échantillonnées pour évaluer l’ampleur et l’étendue des effets confirmés dans les zones d’exposition proches se situaient entre 200 m et 60 km en aval des points de rejet de l’effluent minier (figures 13a et 13b)^{Note de bas de page 13}.

Des 29 mines ayant prélevé des échantillons en zone éloignée, 86 % (25/29) ont signalé au moins un effet de même nature qu’un effet confirmé dans la zone d’exposition proche. Vingt-cinq mines ont évalué l’ampleur et l’étendue de plusieurs effets confirmés et 56 % (14/25) de celles-ci ont rapporté plusieurs effets dans la zone éloignée identiques à ceux confirmés dans la zone proche. Les effets dans la zone éloignée identiques à ceux confirmés dans les zones proches ont été observés plus fréquemment pour les habitats des poissons que pour les poissons eux-mêmes. Nous n’avons pas relevé de relations entre l’occurrence d’effets en zone éloignée et la distance depuis le point de rejet de l’effluent minier.

Dans le cas des populations de poisson, quatorze mines ont évalué l’ampleur et l’étendue des effets confirmés dans les zones éloignées (figure 13a). Dix de ces mines (71 %) ont observé au moins un effet dans les zones éloignées identique à l’effet confirmé dans la zone proche, trois de celles-ci ayant observé plusieurs effets identiques à ceux confirmés en zone proche. Quatre mines n’ont pas retrouvé dans leur zone éloignée, les effets confirmés en zone proche.

Dans le cas de l’habitat des poissons, 28 mines ont analysé l’ampleur et l’étendue des effets confirmés (figure 13b). Vingt (71 %) de ces mines ont rapporté au moins un effet sur l’habitat des poissons en zone éloignée identique à l’effet confirmé en zone proche. De celle-là, dix ont rapporté plusieurs effets identiques à ceux confirmés en zone proche. Finalement, huit mines n’ont pas observé en zone éloignée l’effet confirmé observé en zone proche.

À la figure 14, nous rapportons pour chaque indicateur de populations de poissons le nombre d’effets confirmés sur les poissons en zone proche dont on a évalué l’ampleur et l’étendue et le nombre d’effets identiques également observés en zone éloignée. Des 51 effets confirmés sur les poissons en zone proche, 31 % (16/51) ont aussi été observés en zone éloignée. Les effets sur les poissons les plus fréquemment observés dans les zones proches et éloignées sont une détérioration de ’condition, une croissance moindre et une baisse du poids des gonades (reproduction). Une hausse de la survie, une détérioration de la taille relative du foie et une augmentation du poids des gonades (reproduction) n’ont pas été observées en zone éloignée. Soixante-neuf pour cent (35/51) des effets confirmés sur les poissons en zone proche étaient d’un niveau égal ou supérieur au seuil critique d'effet (SCE)^{Note de bas de page 14}, alors que 44 % (7/16) des effets l’étaient en zone éloignée.

Note : Les effets ont été dénotés « > » si l’indicateur était plus élevé en zone d’exposition qu’en zone de référence et « < » si l’indicateur était plus petit en zone d’exposition qu’en zone de référence.

La figure 15 représente, pour chaque indicateur de l’habitat des poissons, le nombre d’effets confirmés dans la zone proche dont l’ampleur et l’étendue géographique ont été évaluées et le nombre d’effets identiques qui ont aussi été observés dans la zone éloignée. Des 56 effets confirmés en zone proche, 55 % (31/56) ont été observés dans la zone éloignée. L’effet sur l’habitat des poissons le plus fréquemment observé à la fois en zone proche et en zone éloignée est un effet sur la structure de la communauté benthique (indice de similitude), suivi des effets de densité accrue et une baisse de la richesse taxonomique. Vingt pour cent (1/5) des baisses confirmées de la densité ont également été observées en zone éloignée, et l’unique effet confirmé de l’accroissement de la richesse a également été observé en zone éloignée. Les effets confirmés dans la zone proche sur la régularité n’ont pas été observés dans la zone éloignée.

Quatre-vingt-treize pour cent (52/56) des effets sur l’habitat des poissons confirmés dans les zones proches étaient égaux ou supérieurs au SCE^{Note de bas de page 15}, et 87 % (27/31) l’étaient en zone éloignée. Des quatre effets confirmés en zone proche inférieurs au SCE, trois ont également été observés en zone éloignée, mais avec une ampleur égale ou supérieure au SCE.

Note : les effets ont été dénotés « > » si l’indicateur était plus élevé en zone d’exposition qu’en zone de référence et « < » si l’indicateur était plus petit en zone d’exposition qu’en zone de référence.

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5.2 Études sur l’origine des causes

Avant juin 2014, trente-cinq mines avaient entrepris des recherches des causes^{Note de bas de page 16}. D’entre elles, 26 ont terminé leurs recherches des causes, 18 grâce à une étude sur trois ans^{Note de bas de page 17} et les 8 autres grâce à deux études consécutives sur trois ans. Neuf mines effectuent actuellement une recherche des causes, chacune ayant terminé la première des deux études sur trois ans.

Vingt-six mines ont réalisé des recherches des causes qui ont conduit à recueillir de nouvelles données grâce à des études sur le terrain et/ou en laboratoire. Neuf mines ont réalisé leur recherche des causes à partir de renseignements existants. Ces dernières, soit réalisaient la première des deux études sur trois ans (cinq mines), soit étudiaient des effets pour lesquels les données existantes étaient considérées suffisantes pour identifier les causes (quatre mines).

Les effets confirmés visés par ces recherches sont :

• les effets sur les poissons et leur habitat (18 mines)
  • effets multiples sur les poissons et leur habitat (14 mines)
  • effets multiples sur les poissons et effet unique sur l’habitat des poissons (4 mines)
• les effets sur les poissons seulement (5 mines)
  • effets multiples sur les poissons (2 mines)
  • effet unique sur les poissons (3 mines)
• les effets sur l’habitat des poissons seulement (12 mines)
  • effets multiples sur l’habitat des poissons (2 mines)
  • effet unique sur l’habitat des poissons (6 mines)

Les effets peuvent être qualifiés d’inhibiteurs ou de stimulants. On considère que l’effet est stimulant lorsque l’indicateur mesuré est plus élevé dans la zone d’exposition que dans la zone de référence. Un effet est considéré inhibiteur lorsque l’indicateur mesuré est plus petit dans la zone d’exposition que dans la zone de référence. Des trente-cinq mines ayant effectué des recherches de causes, dix-sept ont étudié des effets principalement inhibiteurs, sept des effets principalement stimulants et onze un mélange d’effets inhibiteurs et stimulants.

Des 26 mines ayant terminé des recherches sur les causes, 77 % (20/26) ont identifié au moins une cause liée à l’effluent actuel de la mine, 14 d’entre elles ont identifié plusieurs causes potentielles, dont des causes liées et d’autres sans rapport à l’effluent minier actuel. Deux mines ont identifié des substances présentes dans leur effluent comme cause, mais n’ont pas indiqué si leur effluent actuel en était la source. Quatre mines ont identifié des causes liées à des facteurs autres que l’effluent minier, par exemple des différences naturelles entre les habitats dans la zone d’exposition et dans la zone de référence ou des sources d’effluent associées à une activité minière antérieure et des régions urbaines.

Les causes primaires et possibles liées à l’effluent minier actuel mentionnées dans les rapports sur les recherches des causes comprennent des ions principaux, la présence de métaux dans l’effluent minier ou les sédiments, des composés azotés, la sédimentation ou les solides totaux en suspension, le phosphore, l’effluent minier en général et le sélénium (figure 16).

Parmi les ions principaux présents dans l’effluent minier identifiés lors de recherches des causes comme contribuant aux effets, on retrouve les ions chlorures, sulfates, du sodium, du calcium et du potassium. Le plus souvent, les ions principaux étaient associés à des effets stimulants, certaines études suggérant qu’ils contribuaient à l’enrichissement en nutriments, alors qu’il a aussi été rapporté que les ions principaux étaient la cause d’effets inhibiteurs. Dans un cas, les effets inhibiteurs liés aux ions majeurs découlaient d’une augmentation de la concentration des solides dissous totaux dans l’eau du lac, réduisant le mélange des eaux lacustres et provoquant une baisse de la concentration d’oxygène dissous au fond du lac. Dans un autre cas, la toxicité du chlorure et de la salinité ont été recensées parmi d’autres causes possibles d’effets inhibiteurs.

Les métaux identifiés comme cause des effets comprennent le cuivre, le nickel, le cadmium et le zinc, bien que certaines études n’aient pas identifié des métaux individuellement. Le sélénium, un non métal, a été mentionné avec d’autres métaux comme cause lors d’une étude terminée et comme contaminant préoccupant lors d’une étude en cours. Parmi d’autres métaux et non métaux observés à des concentrations élevées dans l’environnement récepteur^{Note de bas de page 18}, on retrouve l’aluminium, l’arsenic, le chrome, le cobalt, le fer, le plomb, le manganèse, le molybdène, le nickel, le strontium et l’uranium.

Une des mines ayant achevé des recherches de causes a identifié son effluent minier actuel comme principale source de métaux causant des effets. Huit mines ont indiqué que les sources de métaux pourraient comprendre l’effluent minier actuel et/ou les sédiments. Des concentrations élevées de métaux dans les sédiments pourraient avoir été causées par les rejets actuels de l’effluent minier ou des activités anciennes de la mine (rejet de l’effluent et/ou élimination des résidus avant la mise en application du REMM). Le plus souvent, des métaux ont été identifiés comme la cause d’effets inhibiteurs plutôt que d’effets stimulants.

Des composés azotés, principalement l’ammoniac et les nitrates, ont été associés à la fois des effets stimulants et à des effets inhibiteurs. Plusieurs mines ont indiqué que des concentrations élevées d’ammoniac et de nitrate dans l’effluent minier découlaient de l’emploi d’explosifs pour l’exploitation minière. Des effets stimulants ont été attribués principalement à l’enrichissement en nutriments, alors que certaines études ont suggéré  qu’un effet inhibiteur pourrait être lié à un enrichissement en nutriments ou à des effets toxiques des composés azotés. On a déterminé que de fortes concentrations de phosphore dans l’effluent minier étaient la cause principale des effets stimulants observés pour deux mines. Dans les deux cas, les effets ont été attribués à l’enrichissement en nutriments.

Trois mines ont déterminé que les solides en suspension totaux ou la sédimentation liés au rejet de l’effluent minier actuel étaient les causes primaires ou partielles; tous avaient des effets surtout inhibiteurs. L’une de ces mines a indiqué que le dépôt de solides provenant des mines était nocif pour les habitats benthiques, alors que les études réalisées par les deux autres mines ont suggéré que les solides en suspension totaux pourraient contribuer à l’enrichissement en nutriments, en dépit des observations d’effets inhibiteurs sur les indicateurs liés à l’habitat des poissons et aux poissons.  

Les causes potentielles identifiées à des fins de recherches supplémentaires par les neuf mines effectuant actuellement des recherches de causes en cours comprennent les métaux dans l’effluent minier ou les sédiments (7), les composés azotés dans l’effluent minier (4) les facteurs non liés à la mine (2), le sélénium dans l’effluent minier (2) et les ions principaux dans l’effluent minier (1)^{Note de bas de page 19}.

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