Examen final Flashcards
(152 cards)
1
Q
- La perte de sols agricoles est un phénomène mondial. Nommer 4 causes de ces pertes de sol ou à des conflits d’usage conduisant au détournement de sols agricoles pour d’autres utilisations.
A
1) Érosion éolienne ou hydrique
2) Développement urbain
3) Entreposage et enfouissement des déchets sur des sols agricoles
4) Construction d’infrastructures de transport sur des sols agricoles
2
Q
- La compréhension des problématiques de contamination de l’eau suppose la prise en compte de l’ensemble du cycle hydrologique. Quels sont les 7 phénomènes constituants le cycle hydrologique?
A
1-Évaporation
2- Transpiration
3-Condensation
4-Sublimation
5-Infiltration
6-Accumulation
7-Transport
3
Q
Expliquez en quelques lignes les principaux rôles joués par ces milieux humides et qui justifient leur préservation et la prévention des contaminations
A
- utilisation récréative (la chasse, la pêche ou l’observation d’oiseaux)
- matière premières (tourbe)
- refuge d’un écosystème particulier et fragile.
- service écosystémique en agissant comme purificateur d’eau en filtrant divers polluants.
4
Q
Vrai ou faux : Le sol constitue l’une des composantes de l’environnement. Une contamination d’un sol peut être associée à une contamination de l’eau de surface et de l’eau souterraine.
A
Vrai
5
Q
Vrai ou faux : b. Un écosystème comprend à la fois un milieu physique et une communauté vivante (plantes, animaux, humains et microorganismes). Chaque composante doit être traitée en tenant compte des nombreuses interactions entre les composantes et le milieu physique.
A
Vrai
6
Q
Vrai ou faux :c. La Loi sur la qualité de l’environnement n’interdit pas de libérer des contaminants dans l’environnement.
A
Vrai
7
Q
Vrai ou faux : d. Le pH normal de la pluie est alcalin.
A
faux : légèrement acide
8
Q
Vrai ou faux : e. Dans le passé (1939 jusqu’aux années soixante), le DDT était considéré comme un produit miracle contre les insectes ravageurs et son utilisation était jugée inoffensive.
A
Vrai
9
Q
Vrai ou faux : f. Actuellement, ce sont les carburants et les combustibles qui comptent la plus grande part des énergies consommées sur les fermes du Québec.
A
Vrai
10
Q
Vrai ou faux : g. La production de biocarburants conduit nécessairement à une réduction nette des émissions de GES.
A
Faux, l’essence mélangé avec le biocombustible produit moins de GES
11
Q
Vrai ou faux : h. La plupart des sols (ou zones) agricoles et urbains actuels étaient autrefois des sols forestiers (zones forestières).
A
Vrai
12
Q
Vrai ou faux : i. Le soleil constitue une source d’énergie gratuite et inépuisable.
A
Vrai
13
Q
Vrai ou faux : j. Les principales sources de pollution diffuse en milieu agricole proviennent entre autres des pesticides, de l’érosion des sols, des déchets d’origine animale (ex : effluents d’élevage) et des engrais minéraux.
A
Vrai
14
Q
Vrai ou faux : a. Selon la Loi sur la qualité de l’environnement du Ministère de l’Environnement et Lutte contre les changements climatiques du Québec, un sol pollué est un sol qui contient un contaminant ou un mélange de contaminants en quantité supérieure au seuil permis par règlement du gouvernement ou dont la présence dans le sol est prohibée par règlement du gouvernement.
A
Vrai
15
Q
Vrai ou faux : a. Le sol se comporte comme un milieu vivant et cette vie du sol (vers de terre, bactéries, champignons, actinobactéries, etc.) est des plus utiles, car elle régularise la plupart des phénomènes chimiques et biochimiques qui se produisent dans le sol.
A
Vrai
16
Q
Qui sont les minéraux primaires des sols
A
Quand Mon Oncle Pêche, Papa Mange Beaucoup Avec Hâte Pour l’Apéro
incluent entre autres le quartz, la microcline, l’orthoclase, le plagioclase-Na, le plagioclase-Ca, la muscovite, la biotite, l’augite, la hornblende, le pyroxène et l’apatite.
17
Q
Qui sont les minéraux secondaires des sols
A
Ce Drôle Gars Lave Hâtivement sa Guitare
incluent entre autres la calcite, la dolomie, le gypse, la limonite, l’hématite, la gibbsite et certains minéraux argileux.
18
Q
Nomme des minéraux du sol qui ne renferment pas de silice.
A
Les oxydes, des carbonates, des phosphates, des sulfates et/ou des sulfures
19
Q
Nomme moi des oxydes de fer .
A
L’hématite, la goethite et la magnétite
20
Q
Vrai ou faux : f. La gibbsite contient de l’aluminium.
A
Vrai ! Al(OH)3, c’est un minérau secondaire
21
Q
Nomme moi des phyllosilicates:
A
La kaolinite, la serpentine, la biotite, la montmorillonite, la vermiculite et la chlorite sont des phyllosilicates.
22
Q
Vrai ou faux :h. Les feldspaths du sol sont des minéraux qui ne contiennent pas de silice.
A
Faux, ils en contiennent
Feldspaths = famille des tectoSILICATES
23
Q
Vrai ou faux :a. Les minéraux argileux silicatés (argiles au sens minéralogique) sont des phyllosilicates cristallins et se distinguent des autres types de silicates par une structure en feuillets constituée d’unités structurales tétraédriques et octaédriques.
A
Vrai
24
Q
Vrai ou faux Les colloïdes du sol sont des particules minérales ou organiques très fines (taille très petite) qui se trouvent à l’état colloïdal.
A
Vrai
25
Vrai ou faux Le complexe adsorbant du sol désigne l’ensemble des colloïdes (argiles et composés organiques) dotés de charges négatives susceptibles de retenir les cations sous la forme dite échangeable.
Vrai
26
Vrai ou faux Il existe au sein du complexe d’échange deux types de charges, les charges négatives permanentes et les charges variables.
Vrai
27
Vrai ou faux m. Les cations échangeables du complexe adsorbant sont en équilibre dynamique avec ceux de la solution du sol.
Vrai
28
Vrai ou faux n. Les colloïdes à charge variable du sol sont des colloïdes dont la nature de leur charge de surface est déterminée par certains paramètres de la solution du sol : pH, nature et concentration en électrolytes.
Vrai
29
Vrai ou fauxo. Le mot rhizosphère désigne la mince couche de sol qui entoure les racines absorbantes des plantes et dont les caractéristiques sont généralement différentes du sol plus éloigné.
Vrai
30
Vrai ou faux p. Les groupements fonctionnels faisant partie de la structure d’une molécule organique comprennent, entre autres, les groupes d’atomes suivants : carboxyle (-COOH), hydroxyle alcoolique ou OH alcool (-C-OH), hydroxyle phénolique ou OH-phénol, méthyle (-CH3), méthoxyle (-O-CH3), aldéhyde (-CHO), amine (-NH2), C=O (quinone et cétones).
Vrai
31
Vrai ou faux q. La structure du sol traduit la répartition (la proportion) des trois groupes de particules minérales élémentaires : sable, limon et argile.
Faux c'est la texture
32
Vrai ou faux r. La capacité d’échange cationique (CEC) du sol correspond à la somme des charges négatives aptes à retenir tous les cations échangeables.
Vrai
33
La CEC de qui est plus élevée ? Kaolinite ou montmorillonite ?
Montmorillonite
34
Vrai ou faux t. La CEC est très importante aussi bien pour la nutrition minérale des végétaux que pour la rétention des polluants
VRai
35
Vrai ou faux u. Pour une même masse, les substances organiques du sol ont une CEC plus élevée que les argiles.
Vrai
36
Vrai ou faux v. Lorsque l’on fait référence au pH du sol, il s’agit d’une mesure de l’acidité active du sol, c’est-à-dire de l’activité des ions hydrogène dissociés (libres) dans la suspension aqueuse du sol ou la solution du sol et qu’on mesure à l’aide du pH-mètre à électrodes.
Vrai
37
Vrai ou faux a. Le potentiel redox est un indice de l’état d’oxydation et de réduction des sols.
Vrai
38
Vrai ou faux a. Une réaction d’oxydo-réduction est une réaction qui implique le transfert d’électron(s) d’un ion ou d’une molécule à un autre ion ou molécule.
Vrai
39
Vrai ou faux a. La minéralisation (ou décomposition) des matières organiques (MO) contribue à la nutrition minérale des plantes.
Vrai
40
Vrai ou faux z. Les MO ne possèdent pas une grande réactivité ni avec la phase minérale, ni avec les plantes, les microorganismes ou ni avec des composés xénobiotiques comme des pesticides.
Faux, contraire !
41
Connaître les formes et les moyens de dispersion des pesticides jusque dans les eaux de surface
42
a. Sous quelles formes les pesticides se dispersent-ils dans l'air et dans l'eau de surface ?
-Air : dispersion sous forme de gouttelettes, vapeurs, particules ou poudre
-Eau de surface : se lient aux particules de sol (adsorption) puis s’introduisent par ruissellement, érosion ou infiltration dans les drains agricoles
- par les formes solubles
43
b. Par quels moyens (ou voies de transfert) les pesticides épandus sur les cultures se retrouvent-ils dans les milieux aquatiques?
- Lorsqu’ils se lient avec les particules du sol (adsorption) puis s'infiltrent dans les drains
- Ruissellement
- Érosion
- dérive
44
Pollution diffuse vs ponctuelle au niveau du nombre de sources dans le bassin
Diffuse : multiples
Ponctuelle : unique
45
LEs principales sources de pollution diffuse en milieu agricoles?
des pesticides, de l'érosion des sols, des déchets d'origine animale (ex : effluents d’élevage) et des engrais minéraux.
46
Connaître les effets des pluies acides sur les sols
Conséquences pour les sols :
Déséquilibre nutritif : lessivage des bases cationiques, l’aluminium prend la place des bases.
Impacts négatifs sur les microorganismes du sol : l’acidification du sol limite l’établissement de certaines bactéries, champignons ou autres qui sont bénéfiques à la santé du sol.
47
Effets des pluies acides sur les plantes ?
Conséquences pour les plantes :
Brûlure des feuilles et aiguilles
Réduction de la résistance des arbres au froid
Inhibition de la germination
ralentissement de la croissance
48
distinguer développement durable, empreinte écologique et énergie renouvelable
- Empreinte écologique : surfaces productives de la terre nécessaire pour subvenir au besoin d’un individu et absorber ses déchets
- Développement durable = développement qui répond aux besoins présent sans compromettre les générations futures de répondre à leurs propres besoins
- Une énergie est qualifiée de renouvelables si sa consommation ne diminue pas la ressource à l’échelle du temps humaine (d’une vie humaine)
49
Connaître les problématiques de dégradation du milieu associées à l’agriculture intensive
1) Applications répétées de traitements phytosanitaires qui ont des effets néfastes sur la biodiversité, la qualité des eaux, la santé humaine, etc.
2) Problématiques de compaction des sols due aux lourdes machineries utilisées et donc perte de productivité des sols.
3) Volumes d’engrais organiques importants à gérer dont les éléments minéraux comme le phosphore se retrouvent éventuellement dans les lacs et cours d’eau. Ceci engendre l’eutrophisation des cours d’eau.
4) Érosion éolienne et hydrique résultant en une perte de sol arable dû au manque de couverture du sol par les plantes, les passages mécaniques intensifs et autre.
50
Connaître et expliquer les propriétés intéressantes associées aux phyllosilicates dans le sol.
1er. Ils contribuent à augmenter la capacité d’échange cationique ce qui maintient un bon stock d’éléments nutritifs pour les plantes.
2e. Ils contribuent à tamponner le sol, ce qui le rend plus résistant aux variations de pH par exemple.
51
Connaître les avantages des plantes mycohrizées aux sols agricoles ou dans les sites dégradés
Les champignons mycorhizes en formant une symbiose avec de nombreuses espèces de plantes permettent à ces dernières un apport en eau et en éléments nutritifs qui autrement leur serait inaccessible. En effet, les mycorhizes forment un vaste réseau d’hyphe qui permettent d’accéder à un plus grand volume de sol que les seules racines d’une plante. D’autre part, les mycorhizes rendent accessibles des minéraux autrement très peu solubles.
52
les cations qui forment des acides dans un sol.
Aluminium, hydrogène
53
Les cations qui forment des bases dans un milieu aqueux
Calcium, Magnésium, Potassium et sodium
54
Vrai ou faux a. Les ions NO3- solubles provenant de l’engrais et ceux formés via le processus de la nitrification du NH4+ minéralisé ou ceux provenant directement du fumier ne sont pas fortement retenus par les constituants du sol; par conséquent, ils peuvent être lessivés de la zone des racines des plantes et se retrouver dans les eaux souterraines.
Vrai, nitrates = solubleset charge négative, pas retenu sur la CEC
55
Sous quelle forme le P peut-être transporté pendant l'érosion ?
Dissout et particulaire
56
Vrai ou faux f. Compte tenu que le P est ordinairement le facteur limitant dans les eaux de surface, on estime que chaque diminution de concentration de P contribue à augmenter la croissance des algues indésirables et des mauvaises herbes aquatiques.
Faux, chaque augmentation de P
57
Vrai ou faux g. La plupart des transformations de N dans les sols impliquent l’oxydation ou la réduction par l’atome de N dans les réactions biochimiques.
Vrai
58
Vrai ou faux h. La minéralisation du N organique du sol comprend elle-même les chaînons successifs suivants : dénitrification, nitritifaction, ammonification
Faux pas : l'ammonification, la nitrification et la dénitrification
59
Vrai ou faux i. La dénitrification biotique est un processus typiquement anaérobie qui se manifeste dans les sols hydromorphes, des microsites compactés ou dans les sédiments et au cours duquel les formes oxydées d'azote (nitrate, nitrite, …) sont transformées, grâce à l'action de certaines souches de bactéries, en NO, N2O et en N2.
Vrai
60
Vrai ou faux j. Contrairement à l’ion nitrate, les ions phosphates sont retenus principalement sur les sites chargés positivement.
Vrai
61
Vrai ou fauxk. La saturation en P inorganique des sols est définie comme le pourcentage des sites de fixation de P du sol déjà occupés par le P.
Vrai
62
Vrai ou faux l. Le lessivage de l'ion nitrate (NO3-) dans le profil de sol est le transport de l’ion NO3- de la surface du sol (horizon de surface), sous l’action de l’écoulement descendant de l’eau (eau d’infiltration), vers les horizons inférieurs puis vers les eaux souterraines.
Vrai
63
Vrai ou faux m. L’eutrophisation des lacs et rivières se présente en raison de carences de nutriments, tels que N et P, dans un écosystème aquatique.
Faux, excès
64
Vrai ou faux n. La nitrification autotrophe se réalise dans le sol en deux étapes : Nitritation et Nitratation.
Vrai Ce processus est autotrophe car ces bactéries utilisent le CO₂ comme source de carbone, et tirent leur énergie de l’oxydation de composés azotés.
65
Vrai ou faux o. La seule problématique de la contamination des eaux par les nitrates est leur contribution à l’eutrophisation, car les nitrates ne causent aucun préjudice aux humains
Faux les nitrates peuvent causer le syndrome du bébé bleu
66
Vrai ou faux p. Le pouvoir de fixation des oxydes hydratés de Fe et Al à l’égard des ions phosphate est bien inférieur à celle des phyllosilicates.
Faux, supérieur à celles des phyllosilicates
67
Vrai ou faux q. Puisque le P est adsorbé par la fraction de sol (sur argiles, oxydes et hydroxydes de Fe et d’Al qui est susceptible à l’érosion), il est donc important de réduire l’érosion du sol afin de contrôler les pertes de P particulaire.
Vrai
68
Vrai ou faux r. Naturellement riches en oxydes hydratés d'aluminium et de fer amorphes, les sols argileux (G1) ont une plus grande capacité de fixation du P inorganique et une valeur critique environnementale supérieure aux sols sableux (G3).
Faux, les sols sableux G3 ont une plus grande capacité de fixation du P inorganique et une valeur critique environnementale supérieure aux sols argileux (G1).
69
Vrai ou faux a) Les engrais du commerce contiennent de métaux lourds.
vrai
70
Vrai ou faux b) L’épandage des lisiers de porc apporte au sol une quantité non négligeable de lithium organique plus importante que celle du cuivre.
Faux c'est plutôt du Cu et Zn en plus d’autres métaux.
71
Vrai ou faux c) Les métaux traces se trouvent naturellement dans les roches ignées, les roches sédimentaires et les minéraux sulfurés.
Vrai
72
Vrai ou faux d) Les phosphates naturels apportent une certaine quantité de Cd au sol.
Vrai
73
Vrai ou faux e) De façon générale, le phénomène d’adsorption des métaux est affecté par les caractéristiques ou les propriétés du sol suivantes: texture et type de minéral argileux, oxydes et hydroxydes libres, carbonates, pH et matière organique
Vrai
74
Vrai ou faux f) Globalement, la principale source de pollution par les métaux lourds est la consommation d’énergie et de minéraux par les humains.
Vrai
75
Vrai ou fauxg) Le comportement et la phytodisponibilité des métaux dans les sols sont contrôlés par leur spéciation ainsi que par certaines propriétés du sol.
Vrai
76
Vrai ou faux h) Au-dessus de pH 5, le cadmium adsorbé du sol passe en solution et devient ainsi toxique pour les plantes cultivées ou les microorganismes.
Faux : au dessous de pH 5
77
Vrai ou faux i) La fraction (soluble + échangeable) caractérise les espèces mobiles de métaux dans les sols.
Vrai
78
Vrai ou faux j) L’ion Cu2+ peut être adsorbé par les phyllosilicates, la matière organique et les oxydes de fer, d’aluminium ou de manganèse.
Vrai
79
Vrai ou faux k) Les activités métaboliques de nombreuses populations bactériennes et fongiques du sol peuvent influencer la mobilité des métaux lourds, notamment par solubilisation/précipitation et volatilisation.
Vrai
80
Vrai ou faux l) La plante Thlaspi caerulescens est considérée comme une espèce hyperaccumulatrice de Zn et de Cd.
Vrai
81
Vrai ou faux m) La forme Fe3+ prédomine dans les sols anaérobies (milieu déficient en oxygène, i.e. milieu réduit), tandis que les niveaux de Fe2+augmentent significativement quand les sols deviennent bien aérés.
Faux, contraire Fe2+ est prédominante dans anaérobie et Fe 3+ aérobie
82
Vrai ou faux n) Les minéraux argileux, en particulier les phyllosilicates gonflants, les zéolites et la matière organique du sol peuvent adsorber une quantité élevée de métaux lourds.
Vrai
83
Dans la solution du sol ou à la surface des particules solides du sol sous quelles formes des métaux lourds peuvent précipiter
sous forme de carbonates, phosphates et sulfures.
84
Vrai ou faux p) Les ligands organiques capables de se lier aux métaux lourds dans le sol incluent quels groupes?
les groupes carboxyliques, phénoliques et carbonyles.
85
Vrai ou faux r) Le potentiel redox (Eh) intervient dans la mobilité des métaux cationiques qui possèdent plusieurs états d’oxydation comme le fer et le manganèse.
Vrai
86
Vrai ou faux q) L’acide sulfurique résultant de l'oxydation biotique de certains composés de fer et de soufre peut précipiter les silicates, les phosphates et les oxydes dans le sol. Cette acidification contribue à retenir les métaux lourds contenus dans ces silicates, phosphates et oxydes dans le sol.
Faux L’acide sulfurique résultant de l'oxydation biotique de certains composés de fer et de soufre peut dissoudre les silicates, les phosphates et les oxydes dans le sol. Cette acidification contribue plus à libéré les métaux lourds contenus dans ces silicates, phosphates et oxydes dans le sol.
87
Connaître des sources de N et P anthropiques des eaux de surface et les modes de transfert de ces sources vers les eaux de surface
P :
- Sources agricoles (apports répétés ou sur fertilisation)
- Érosion ruissellement entraînent P dissous et P particulaire
- Lixiviation du P dissous et lessivage P particulaire par écoulement préférentiel
- Apports directs de P par égouts ou eaux usées
- Déversements accidentels
- Dépôts atmosphériques
N :
- Rejets directs
- Apports engrais
- dépot atmosphérique de N nitrique (partie des NO3-
88
les constituants du sol responsable de l’adsorption du P inorganique
- Oxydes hydratés de fer et Al
- Phyllosilicates
- carbonates de calcium/calcaire
- M.O (humus)
89
les amendements pouvant être ajoutés à de l’eau contaminée qui permet de réduire la pollution des eaux par les phosphates
Ils vont précipiter les phosphates : Ces amendements peuvent être : l’alum (Al2(S04)3 14H20), le chlorure ferrique (FeCl3), la chaux (CaC03) ou des résidus de chaux
90
Connaître le fractionnement ou la spéciation des métaux dans le sol
1. Métal soluble à l’eau dans la solution du sol (Msol); (mobile)
2. Métal échangeable (Méch): cation faiblement lié aux phyllosilicates ou aux colloïdes organiques et qui passe facilement dans la solution du sol à la suite du phénomène d’échange cationique; (mobile)
3. Fraction de métal chélatée (2 liens ou plus de coordination) ou complexée par les colloïdes organiques (Mchél); (peu/pas mobile)
4. Fraction incorporée dans la structure des oxydes hydratés de Fe et Mn (oxydes, hydroxydes et oxyhydroxydes) (Moxh); (peu/pas mobile)
5. Métal lié à des substances chimiques définies telles les carbonates, phosphates et sulfures (Mcps); (peu/pas mobile)
6. Métal incorporé dans la structure cristalline des silicates ou fraction résiduelle (Mrés). (immobile)
91
Définir et distinguer l’adsorption physique de l’adsorption chimique d’un métal par le sol
physique = attraction électrostatique de l'Espèce métallique et de ses molécules d'eau chargé
chimique = liason ionique ou covalentes spécifiques
92
Connaître les propriétés de sol qui affectent la solubilité des métaux lourds dans le sol
o pH : impacte les charges variables
o Potentiel redox
o CEC
o Fraction fine (phyllosilicates)
o M.O
o Oxydes hydratés
o Microorganismes
.
93
un pH acide augmente ou diminue la disponibilité des métaux ?
Acide = ↑ mise en solution de métaux cationique et ↑ charge positive donc désorption des métaux +
Neutre ou alcalin : ↓ disponibilité car + de charges négatives donc plus de rétention des métaux + (augmentation adsorption) et ↑précipitation
94
Connaître des amendements inorganiques utiles pour immobiliser des métaux lourds toxiques dans les sols pollués
chaux, phosphates (phosphate de calcium, hydroxyapatite), oxyhydroxydes métalliques (Mn/Fe), aluminosilicates modifés (béringite), grenaille d'acier, et aluminosilicates synthétiques (zéolites synthétiques).
95
Qu'est-ce que la chimiostabilisation,
o Ont fait des amendements inorganiques ou organiques pour fixer le métal sur les particules du sol (adsorption) ou précipitation
96
qu'est-ce que la chimioextraction,
o On injecte une solution chimique dans le sol pour dissoudre le composé métallique puis on récupère par pompage
97
qu'est-ce que la phytostabilisation,
Les plantes sécrètent des exsudats qui elles chélatent les métaux puis favoriser l’abosprtion par les racines
98
qu'est-ce que la de phytoextraction
Les plantes accumulent les métaux dans les parties aériennes et on jette ensuite les plantes
99
qu'est-ce que la , phytovolatilisation,
Pour le mercure (Hg) et sélénium (Se) qui se transforment en métaux volatils dans la plante et sont ensuite libéré par les stomates dans l’atmosphère
Risques de précipitation une fois dans l’Atmosphère et retomber pour contaminer ailleurs
100
qu'est-ce que la rhizoextraction
On construit un marais épurateur avec des plantes de milieux humides qui vont accumuler les métaux ( mm chose que rhizofiltration)
101
qu'est-ce que la rhizofiltration
On construit un marais épurateur avec des plantes de milieux humides qui vont accumuler les métaux (mm chose que rhizoextraction)
102
Connaître des plantes tolérantes aux métaux lourds ayant été utilisées dans la rhizofiltration ou dans phytoremédiation de sols, de résidus miniers ou de sédiments dragués pollués par des métaux lourds.
Asteraceae, Brassicaceae, Caryophyllaceae, Cyperaceae, Cunouniaceae, Euphorbiaceae, Fabaceae, Flacourtiaceae, Lamiaceae, Poaceae, Stackhousiaceae, Violaceae, et Euphobiaceae
103
Vrai ou faux : a) On entend par pollution atmosphérique toute contamination de l’atmosphère par l’addition de matières non désirables en suspension dans l’air
Faux : On entend par pollution atmosphérique toute contamination de l’atmosphère par l’addition de matières non désirables en suspension dans l’air Au-DELÀ DES SEUILS ÉTABLIS COMME NOCIFS
104
Complétez avec stratosphère troposphère. : Molécule très instable, l’ozone est un polluant dans la ?? un élément protecteur contre les rayons ultra-violets dans la ??
b) Molécule très instable, l’ozone est un polluant dans la troposphère et un élément protecteur contre les rayons ultra-violets dans la stratosphère .
105
Vrai ou faux Le N2O peut être produit par réduction microbienne des nitrates dans les sols mal aérés. Le nitrate est alors réduit par des organismes du sol en NO2- (nitrite) et en composés azotés gazeux (NO, N2O et N2) dans un processus appelé dénitrification microbienne (ou biologique).
Vrai
106
Vrai ou faux d) De façon générale, les effets adverses des pluies acides sont plus marqués en milieu forestier qu’en milieu agricole, car les sols forestiers sont souvent des sols sablonneux moins efficacement tamponnés que les sols loameux ou argileux agricoles.
Vrai
107
Vrai ou faux e) Certains des agents polluants introduits par l’être humain dans l’atmosphère en sont des constituants naturels.
Vrai
108
Vrai ou faux f) L’érosion éolienne des sols constitue une source naturelle d’aérosols dans l’atmosphère.
Vrai
109
Vrai ou faux g) Les oxydes hydratés d’Al et de Fe ainsi que l’Al exposé via les bordures des minéraux argileux constituent de sites d’adsorption des ions SO42- dans le sol.
Vrai
110
Vrai ou fauxh) Les activités agricoles et certaines pratiques culturales sont à la fois une source de carbone émis dans l’atmosphère et un puits de carbone sous forme organique.
Vrai
111
Vrai ou faux i) Les sols inondés constituent une source naturelle de production de CH4.Vrai
Vrai
112
Vrai ou faux j) La bio-fermentation anaérobie (bactéries méthanogènes) de la matière organique conduit à la formation de méthane.
Vrai
113
Vrai ou faux k) Les précipitations acides entraînent une augmentation du taux de lessivage de cations nutritifs dans un sol sableux faiblement tamponné et pauvre en colloïdes.
Vrai
114
Vrai ou faux l) En milieu acide, la molécule NH3 acquiert une charge positive pour devenir un ion NH4+.
Vrai
115
Vrai ou faux m) La méthanogenèse peut être rapidement initiée dans les sols de forêt et les sols arables par une submersion du sol.
Vrai
116
Vrai ou faux n) La surface de certains minéraux du sol peut acquérir des charges positives provenant d’une eau de pluie acide.
Vrai
117
Vrai ou faux : o) Dans les marécages des zones tempérées, les plantes aquatiques avec aérenchyme peuvent constituer une voie de transfert de CH4 vers l’atmosphère.
Vrai
118
Vrai ou faux : p) Un proton d’une eau de pluie acide peut se substituer à un cation adsorbé sur la surface de minéraux du sol.
Vrai
119
Vrai ou faux : q) Il existe une relation directe entre le contenu du sol en carbonates et en minéraux argileux et son pouvoir tampon.
Vrai
120
Vrai ou faux : r) Une eau de pluie acide peut contribuer à dissoudre des carbonates contenus dans le sol.
Vrai
121
Vrai ou faux : s) La microflore méthanogène sensu stricto utilise de substrats simples (entre autres : acétate, formate, méthanol, méthylamines) et requiert un milieu anaérobie strict et de faibles potentiels d’oxydo-réduction (valeurs de Eh < -200 millivolts) pour produire du CH4.
Vrai
122
Vrai ou faux : t) Le CH4 formé dans les sols submergés peut s’échapper vers l’atmosphère
Vrai
123
Vrai ou faux : a) La volatilisation à partir de la surface des sols constitue non seulement le phénomène majeur de perte des pesticides du sol, mais la principale source de dispersion des pesticides très persistants tels les organochlorés dans l’environnement.
Vrai
124
Vrai ou faux : a) Les bactéries, les champignons et les actinomycètes (actinobactéries) sont les principaux organismes responsables de la dégradation des polluants organiques toxiques dans le sol, parfois agissant individuellement et quelques fois ensemble.
Vrai
125
Vrai ou faux : c) Avec l’évolution des connaissances et des méthodes d’analyses, on a la certitude de la rapide biodégradabilité du glyphosate même dans les sols très dégradés grâce aux microorganismes du sol en produits peu ou pas toxiques pour les plantes et sans risque pour les humains.
Faux La biodégradation du glyphosate est polémique. Elle est influencée par plusieurs facteurs comme la diversité microbienne, la température, la nature du sol et son acidité.
126
Vrai ou faux a) Comme les structures de plusieurs polluants organiques xénobiotiques sont nouvelles aux microorganismes, il y aura une période d’adaptation caractérisée par une phase latente avant l’apparition de la phase plus rapide de décomposition.
Vrai
127
Vrai ou faux a) Il est possible qu’un polluant organique puisse servir de source d’énergie et de carbone pour les populations de microorganismes spécialisés dans la dégradation de ce polluant organique.
Vrai
128
Vrai ou faux a) Pour une dépollution complète par voie microbienne d’un sol contaminé par un hydrocarbure contenant du chlore, les bactéries doivent pouvoir utiliser le polluant organique pour le transformer en CO2, H2O et Cl2.
Vrai
129
Vrai ou faux a) S’ils sont près de la surface, les HAP dissous dans l'eau du sol ou adsorbés sur les particules de sols peuvent subir des réactions de photo-décomposition sous l'action des u.v. du rayonnement solaire.
Vrai
130
Vrai ou faux a) L’adsorption des HAP dans le sol peut avoir lieu sur les oxydes de fer et d'aluminium, les minéraux argileux et la matière organique du sol.
Vrai
131
Vrai ou faux i) Au Québec, la gestion hors site des sols contaminés excavés s’effectue selon deux modes : le traitement (biologique, thermique ou physico-chimique) et l’enfouissement sécuritaire.
Vrai
132
Vrai ou faux a) L’incinération est l’une des techniques de traitement de sols pollués.
Vrai
133
Vrai ou faux a) Les hydrocarbures halogénés et aromatiques peuvent résulter entre autres d’événements naturels comme les feux de forêt et les éruptions volcaniques.
Vrai
134
Être capable d’identifier des polluants atmosphériques qui sont émis par de activités anthropiques
Dérivés de carbone (CO2)
- dioxyde de carbone CO2à
- monoxyde de carbone
Hydrocarbures (CH4)
Composés organiques volatils (COV)
Dérivés du soufre
Dérivés de l'azote : (NH3), l’oxyde nitreux (N2O), l’oxyde nitrique (NO) le bioxyde d’azote (NO2) et l’azote moléculaire (N2)
Ozone
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l'ozone est problématique dans la stratosphère ou troposphère ? ses origines antrhopiques?
Troposphère transformation photochimique complexe des contaminants précurseurs, notamment NO, NO2 et COV, émis en grandes quantités dans les agglomérations urbaines
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Nommez 5 origines des poussières émises dans l’atmosphère liées aux activités anthropiques (activités agricoles ou industrielles)
-La fumée des usines
-L’échappements d’automobile à essence ou diésel
-Les rejets de fines particules d’oxydes de fer par les aciéries
-L’exploitation de sablières
-Le battage des céréales telles que le maïs, l’avoine, l’orge et autres
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Nommez au moins 5 polluants de l’air émis soit lors de l’extraction, le raffinage ou la consommation des énergies fossiles
Le dioxyde de carbone (CO2), le bioxyde de soufre (SO2), dioxyde d’azote (NO2), le méthane (CH4) et le monoxyde de carbone (CO).
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Connaître et pouvoir expliquer des pratiques agricoles pouvant réduire les émissions de CH4 en milieu agricole.
1) Le drainage des terres agricoles permet de réduire les moments où le sol est en conditions anoxiques et où les bactéries méthanogenèse peuvent émettre du méthane.
2)Au niveau de la fermentation entérique par les bactéries du rumen : utilisation d’additifs alimentaire comme les ionophores, ou l’augmentation de la teneur en matières grasses dans l’alimentation des ruminants
139
Définir un produit organique xénobiotique et pouvoir en donner des exemples.
Les produits organiques xénobiotiques comprennent une gamme très variée de composantes chimiques (pesticides, hydrocarbures, pétrole, huiles usées, graisses, plastiques, etc) étrangères à l’environnement et dont la toxicité est très variable selon leur composition, leur biodégradabilité
Ex : pesticides, produits pétroliers, hydrocarbures aromatiques polycyclique (HAP), les produits pétroliers, les plastiques et les huiles usées
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Quels sont les procédés de traitement des sols contaminés avec des polluants organiques
- Désorption thermique 400 à 700°C,
- Incinération : 880° et 1200°C
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La différence entre la désorption thermique et l'incinération ?
La désorption thermique 400 à 700°C,
o On excave le sol puit on le soumet à de fortes températures
o Les contaminants volatils s’évaporent, on les capte et les recycle/jette !
o On pourrait réutiliser le sol MAIS B mol : changent les propriétés du sol
↑ pH car formation carbonate de calcium
↑ salinité
Destruction m.o , microorganismes, azote organique …
L’incinération; 880° et 1200°C
o On excave le sol puit on le soumet à de TRÈS fortes températures
o On capte et traite les gaz après!
o Pas d’utilisation de ce sol après coup
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Comprendre le phénomène d’adsorption des produits xénobiotiques.
- Phénomène le plus important , lorsqu’un pesticide est adsorbé il devient plus vraiment accessible aux plantes
- Adsorption = passage d’une molécule d’une phase aqueuse dans la solution du sol à une phase solide sur les constituants du sol sur
o Oxydes et hydroxydes de fer et d’Al
o Argiles
o Carbonates
o Mo
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L'adsorption et son effet sur la vitesse de dégradation des produits xénobiotiques.
L'adsorption peut ralentir la dégradation biologique des xénobiotiques en diminuant leur disponibilité pour les micro-organismes. Par contre, elle peut accélérer certaines dégradations abiotiques, notamment par des réactions chimiques catalysées par des surfaces solides
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Connaître les propriétés de sol qui affectent l’adsorption par le sol de produits xénobiotiques.
o pH du sol
o La concentration saline du sol
o La concentration du pesticide dans la phase liquide à l’équilibre;
o La nature du minéral argileux (ou oxydes et hydroxydes) prédominant dans le sol;
o Le contenu en matière organique du sol, soit les colloïdes organiques;
o La température du sol qui influence la vitesse des réactions;
o Les cations saturant les minéraux argileux dans le sol en compétition pour les sites d’adsorption (Ca2+, Mg2+, Al3+, K+, Na+…);
o Le taux d’humidité du sol
o Les propriétés moléculaires du pesticide (molécule polaire, sites réactifs, pK des sites, etc)
o Les fertilisants ajoutés :
145
De quelle façon le ph du sol affecte l'adsorption par le sol des produits xénobiotiques ?
influence les charges des groupes fonctionnels des colloïdes
146
De quelle façon la concentration saline du sol affecte l'adsorption par le sol des produits xénobiotiques ?
influence les équilibres solubilisation/précipitation;
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De quelle façon la température du sol affecte l'adsorption par le sol des produits xénobiotiques ?
influence les vitesses de réactions
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De quelle façon l'humidité du sol affecte l'adsorption par le sol des produits xénobiotiques ?
influence à son tour le rapport sol-solution et aussi la mobilité du pesticide dans le sol par le lessivage et/ou ruissellement;
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De quelle façon les fertilisants ajoutés au sol affecte l'adsorption par le sol des produits xénobiotiques ?
effet indirect sur le pH, les sites d’échange, la salinité du sol, le taux de saturation etc
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Connaître les principales approches utilisées pour réaliser la bioremédiation par voie microbienne des sols contaminés par des produits organiques.
o Processus qui demande une bonne analyse de la situation (type de sol ex argile les polluants seront plus retenu donc moins accessible pour être dégrader)
o On utilise des microorganismes qui seront capables de transformer le polluant de façon naturelle (bactéries, champignons ou actinomycètes)
o Implique de bien cerner le polluant, trouver microorganismes associés, lui fournir les conditions idéales pH, température..
o Généralement plus efficace en aérobie (O est accepteur d’électrons)
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LEs étapes de la biorémédiation par voie microbienne des sols contaminés?
1) Amélioration des conditions édaphiques du milieu de manière à favoriser les mécanismes de transformation biochimique déjà présents dans le sol;
2) Introduction de microorganismes spécialisés dans le milieu (Voir tableau ci-dessous);
3) Introduction d’enzymes issues du métabolisme microbien (exemptes des cellules microbiennes).
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Les produits finaux de la biorémédiation par voie microbienne des sols contaminés?
Le CO2, l’eau et autres ions déjà dans le polluants (nitrates, sulfate, phosphate…)
