Introduction et histoire de la pollution et de l'écotoxicologie Flashcards

1
Q

Contaminants

A
  • substance (ou énergie) se retrouvant dans l’environnement au moins en partie de l’activité humaine
  • énergie = pollution sonore ou lumineuse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Polluant

A
  • substance (ou énergie) se retrouvant dans l’environnement au moins en partie à cause de l’activité humaine, et ayant des effets délétères sur les organismes vivants
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Historique de la pollution

A
  • depuis son émergence, l’espèce humaine a modifié son environnement principalement en augmentant la capacité de support de son milieu
  • l’historique des perturbations écosystémiques dues à l’activité humaine peut être résumé en différents stades
    • préhistorique : un million à 10 000 B.P.
    • stade agro-pastoral : 10 000 à 1 000 B.P.
    • stade pré-industriel : 1 000 à 100 B.P.
    • stade industriel 100 B.P. à présent
    • stade post-industriel
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Before présent

A
  • l’an 1950
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Cause de la baisse de la contamination en plomb de l’atmosphère à partir de 1610 B.P.

A
  • année 340, donc la chute de l’empire romain
  • utilisant beaucoup pour la vaisselle, architecture, etc.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Stade préhistorique

A
  • population de 1 à 8 millions
  • taux de croissance = 0,0015% par an
  • densité d’environ 2 habitants pas km2
  • très faible longévité et forte mortalité
  • impact de l’homme sur son environnement est minime
  • sauf pour l’extinction de grands mammifères par la chasse
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Stade agro-pastoral

A
  • population de 8 à 300 millions
  • taux de croissance = 0,1% pas an (hausse de 66X)
  • faible longévité et forte mortalité
  • augmentation de la capacité de support du milieu
  • développement de l’agriculture : premières transformations majeures des écosystèmes par la déforestation et l’irrigation (désertification de la Mésopotamie)
  • développement des villes : apparition d’agglomérations importantes qui ont mené à des problèmes microbiologiques (contamination de cours d’eaux par les effluents domestiques)
  • développement de l’utilisation des métaux : émergence des techniques de raffinement des métaux
    • la pollution chimique de l’environnement causée par les humains débute avec la domestication du feu et l’utilisation des métaux
    • la capacité de se servir d’un métal est importante et est utilisée comme baromètre du niveau de culture
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Utilisation des métaux

A
  • à l’époque de l’empire romain, de grandes quantités de métaux étaient requises afin de soutenir un certain niveau de vie
  • des émissions issues des industries minières semblent avoir perturbé le cycle biogéochimique de certains métaux à l’échelle globale
  • les niveaux de plomb au Groenland étaient jusqu’à quatre fois supérieurs aux niveaux naturels
  • premières législations sur la pollution atmosphérique en Italie
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Graphique des concentrations de plomb et de scandium dans les carrotes de tourbe

A
  • les concentrations de scandium ne sont pas grandement affectées par l’activité humaine
  • si le plomb et le scandium se suivent, les changements de concentration ne sont pas à cause de l’activité humaine
  • si il y a un pic chez juste le plomb, c’est à cause de l’activité humaine
  • on peut retracer l’impact de l’humain à l’échelle globale en retraçant les concentrations de métaux dans les carottes de tourbe
  • la différente entre les profils de Sc et de Pb permet de visualiser l’effet de l’humain
  • le cycle des métaux a été influencé par les changements climatiques passés
  • l’empire romain a perturbé le cycle des métaux
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Stade pré-industriel

A
  • population de 300 à 1 000 millions
  • taux de croissance 0,3 à 0,5% par an
  • transformation massive des forêts en pâturages
  • débuts de l’utilisation du charbon
  • commencement de l’urbanisation et de l’industrialisation massive
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Capacité de support

A
  • Malthus montre que la population humaine croit de façon exponentielle alors que les ressources disponibles coursent plutôt de façon linéaire par la technologie et l’expansion des territoires occupés
  • conséquences : dégradation des terres par déforestation et désertification, famines et maladies, guerres
  • problème de débalancement planétaire
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Stade industriel

A
  • population de 1 à 8 milliards
  • taux de croissance de 0,8% à 1,9 milliards par an (explosion démographique)
  • utilisation massive d’énergies fossiles non-renouvelables
  • la consommation d’énergie augmente de 21X entre 1850 et 2022
  • dispersion importante de déchets toxiques provenant des ressources naturelles et de la révolution chimique
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

L’Anthropocène

A
  • mettre le relief l’impact planétaire de nos activités
  • les concentrations de CO2, CH4 et NO2 atmosphériques ont clairement augmenté à partir du 18ème siècle et c’est pour cette raison que le début de l’anthropocène y est désigné, immédiatement après l’invention de la machine à vapeur en 1784
  • accroissement de la population et les avancées technologiques mènent à plusieurs relations exponentielles pour des variables clés liées à la pollution
  • consommation globale d’énergie, populations bovine et urbanisation ont tous grandement augmenté
  • le transport aérien intensif, tels que présentement utilisé peut avoir des répercussions globales sur le climat
  • hausse des températures après le 11 septembre 2001
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Impacts de l’augmentation de l’activité humaine

A
  • plus de 50% de l’eau douce accessible est utilisée
  • 30-50% de la surface terrestre modifiée
  • fixation d’azote synthétique surpasse la fixation naturelle par tous les écosystèmes terrestres
  • croissance des gaz à effets de serres
  • 22% des ressources marines sont décimées ou surexploitées et 44% sont à leur limite d’exploitation
  • 50% des mangroves sont détruits
  • taux d’extinction des espèces a augmenté de 1000 à 10 000x pour les forêts tropicales
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Caractéristiques de l’écotoxicologie

A
  • originalement une branche de la toxicologie (une extension de la toxicologie humaine vers les autres espèces) expliquant l’influence dominante de cette science sur l’écotoxicologie
  • se distingue de la toxicologie environnementale
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Caractéristiques de l’écotoxicologie

A
  • discipline jeune : certitudes empiriques et théoriques sont plutôt rares
  • pluridisciplinaire : des notions minimales de base de chimie, de physique, de mathématiques, de biologie et d’écologie sont nécessaires
  • sujette à des impératifs sociaux : trouver des solutions à des problèmes immédiats dictés par la politique, l’économie et la culture d’une société
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Événements fondateurs

A
  • deux différentes visions ou paradigmes peuvent être observés au cours du temps
  • le passage de l’un à l’autre peut expliquer la naissance de la science de l’écotoxicologie et de la prise de conscience populaire
  • avant 1950, la solution à la pollution était la dilution
    • suffisait de disperser la contamination pour réduire les concentrations d’un polluant donné
  • après 1950, on parle de l’effet boomerang
    • le paradigme de la dilution n’est pas suffisant car ce que nous dispersons fini par nous revenir
18
Q

Première avancée

A
  • ce que l’on rejette dans l’environnement peut être intégrer dans notre nourriture
19
Q

Maladie itai-itai

A
  • de 1940 à 1960, les habitants de la préfecture de Toyama au Japon ont été lentement empoisonnés par du cadmium dans leur riz
  • contamination provenant de rizières irriguées par des eaux de drainages miniers
  • maladie se caractérise par de très grandes douleurs aux articulations
  • cadmium affaiblit le système squelettique et atteint le foie et les reins
20
Q

Deuxième avancée

A
  • ce que l’on rejette dans l’environnement peut être transférer le long d’un réseau trophique jusqu’au consommateur humain
21
Q

Minamata

A
  • du mercure organique (CH3Hg) a été transféré vers les réseaux trophiques côtiers où la pêche était pratiquée
  • des milliers de personnes sont contaminées et plusieurs succombent à la maladie de Minamata avant que la compagnie responsable cesse ses rejets dans l’environnement
  • est une maladie neurologique congénitale qui mène à des déficits intellectuels
  • symptômes : manque de coordination physique, diminution du champ visuel, engourdissement aux extrémités, paralysie, coma
  • phénomène de bioaccumulation et bioamplification (pas connue à l’époque)
  • convention de Minamata en 2013 a mené à un traité visant à contrôler k’exploitation et le rejet de mercure
22
Q

Troisième avancée

A
  • ce que l’on rejette dans l’environnement peut y voyager sur de grandes distances et causer des problèmes loin de la source
23
Q

Explosions nucléaires

A
  • développement des armes atomiques a permis de mieux comprendre conscience de la mobilité des contaminants
  • plusieurs tests à l’air libre ont été réalisés en plus des attaques sur Hiroshima et Nagasaki
  • dispersion hémisphérique rapide et accumulation des produits de fissions dans les réseaux alimentaires
  • hausse importante de la charge en Cesium 137 chez les humains de 1960 à 1965, suivi d’une diminution après l’arrêt de tests à l’air libre
24
Q

Quatrième avancée

A
  • faune peut subir les conséquences de nos rejets (cas des espèces non-ciblées)
25
Q

Pesticides

A
  • révolution verte a débuté dans les années 1940 avec pour but d’augmenter la production alimentaire par l’utilisation de souches à has rendements, de fertilisants chimiques et de biocides chimiques
  • le DTT est largement utilisée comme insecticide et des concertation alarmantes sont retrouvées dans la faune sauvage, causant des effets toxiques directs et sublétaux
26
Q

DTT

A
  • utilisé pour lutter contre des maladies transmises par des insectes piqueurs comme le paludisme et le typhus
27
Q

Effets des pesticides

A
  • de DDT et le DDD :
    • ont des effets sur les ATPases dépendantes du calcium
    • ont des effets sur les oiseaux de proies
    • amincissent la coquille des oeufs
28
Q

Cinquième avancée

A
  • la pollution atmosphérique cause la mort prématurée de beaucoup de gens
29
Q

3 principales sources de pollution

A
  • production d’énergie
  • activités industrielles
  • activités agricoles
30
Q

Production mondiale d’énergie

A
  • combustibles fossile > hydroélectricité > nucléaire > énergies renouvelables
  • nucléaire n’augmente pas vraiment
  • diminution du charbon et pétrole
  • augmentation du reste
31
Q

Charbon

A
  • combustible de la révolution industrielle
  • dans les années 1900, il répondait à 90% des besoins énergétiques mondiaux
  • croissance économique de la Chine, Inde, Pologne, Ukraine, Allemagne a été basée en bonne partie sur le charbon
  • augmentation de la production en Asie mais une basse sur tous les autres continents
  • consommation = production
  • les émissions polluantes de la combustion du charbon comprennent : aérosols, oxydes d’azote, oxydes de soufre, hydrocarbures imbrûlés (HAP), mercure, radio-isotopes (actinides)
  • charbon relâche plus de CO2 par unité d’énergie que le pétrole (29%) et que le gaz naturel (80%)
  • combustible fossile le plus abondant
  • compte pour 40% des émissions annuelles globales de CO2 issues des combustibles fossiles
32
Q

Pétrole

A
  • principale source d’énergie commerciale
  • économies en émergence ont grandement augmenté leur consommation
  • principales causes de la pollution associée à l’utilisation du pétrole : extraction, transport, raffinage, utilisation des combustibles
  • production majeure au Moyen-Orient
  • augmentation en Amérique du Nord à cause des É-U
  • légère diminution chez les reste
  • beaucoup plus grande consommation en Asie que production
33
Q

Pétrole : extraction

A
  • cause de pollution : fuites de puits en mer
  • milieu pollué : océan
  • nature des polluants : pétrole brut
34
Q

Pétrole : transport

A
  • cause de pollution : accidents de pétroliers (marées noires)
  • milieu pollué : océan, eaux continentales
  • nature des polluants : pétrole brut
35
Q

Pétrole : raffinage

A
  • cause de pollution : restes d’effluents gazeux et liquides
  • milieu pollué : atmosphère, eaux continentales et marines
  • nature des polluants : hydrocarbures dont HAP, thiols, SO2, NOx, divers composés organiques
36
Q

Pétrole : utilisation des combustibles

A
  • cause de pollution : combustions incomplètes (fuites de stockage et de remplissage)
  • milieu pollué : atmosphère (eaux continentales
  • nature des polluants : hydrocarbures imbrûlés, SO2, NOx, aldéhydes, huiles lubrifiantes
37
Q

Première puissance énergétique : É-U

A
  • doublement de la production de pétrole
  • augmentation de 50% du gaz naturel
  • de 1940-2010 : grand consommateur, besoin d’importations, implication au Moyen-Orient
  • 2010 : moins dépendant, sanctions sur les pétroliers-états (Iran, Venezuela, Russie)
38
Q

Gaz naturel

A
  • principalement constitue de méthane avec de plus petites quantités de CO2, NOx, H2S et d’alcanes supérieurs sous formes gazeuses
  • le gaz de schiste (dans l’argile, difficile à extraire) représente une source d’énergie nouvelle, avec des avancées technologiques récentes qui permettent leur extraction
  • conséquences environnementales d’extraction de ce type de combustible restent incertaines et la composition des fluides de fracturation (et leur impact sur l’environnement) est peu connue
  • production = consommation
39
Q

Gaz de schiste

A
  • contamination des eaux potables au méthane par l’extraction de gaz de schiste commence à être documenté
  • contamination systémique des eaux potables à proximité des sites d’extraction dans les aquifères de Pennsylvanie et de New York
  • difficile d’attribuer la contamination de l’acquière à l’exploitation du gaz car ce sont habituellement des régions riches en méthane
40
Q

Énergie nucléaire

A
  • peu à peu ajoutée depuis la SGM comme source d’énergie polluante (accidents, explosions et entreposage des déchets)
  • déchets nucléaires doivent être entreposés sous des conditions contrôlées pour des dizaines d’années
  • consommation en Europe surtout par la France et l’Allemagne
  • en Amérique du Nord surtout É-U et un peu Ontario