L'industrie historique dans l'arrière-port de Kingston (APK) comprenait la gazéification du charbon, des opérations de tannerie, la fusion du plomb, une décharge, divers moulins, un dépôt de carburant de chantier naval et un chemin de fer.
Les sources de contamination dominantes dans le passé ont été remplacées par des utilisations plus récentes et plus propres du site, mais leur héritage demeure dans la chimie des sédiments. Les sédiments sont un puits pour les apports passés, et ces apports ne se nettoient pas rapidement dans des conditions naturelles. L'activité de ces sites a déposé des métaux directement dans le port ou a entraîné des métaux dans le port avec les eaux de surface ou les eaux souterraines. Les métaux élevés comprennent le chrome, le mercure, l'arsenic, le plomb et le cuivre.
Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et les biphényles polychlorés (PCB) sont d'autres contaminants répandus dans le port en raison d'activités historiques provenant principalement de la décharge de Belle, de l'usine de gazéification du charbon et de l'ancienne gare de triage.
Des études ont conclu que les personnes, les poissons et la faune peuvent subir des effets négatifs sur la santé (risques) s'ils sont exposés à ces sédiments contaminés. Malgré plusieurs décennies de rétablissement naturel, plusieurs zones ne se sont pas suffisamment rétablies pour que les personnes (comme les pataugeurs), les poissons et la faune puissent s'y nourrir en toute sécurité.
Histoire de la contamination des sédiments de l’APK et comment les sédiments se déplacent dans l’APK
L’objectif général du projet est de réduire à un niveau acceptable les risques que présentent les sédiments contaminés pour la santé humaine et l’environnement tout en assurant la protection des habitats fauniques (p. ex., l’habitat des tortues du littoral), des ressources archéologiques (p. ex., épaves et artefacts culturels), des infrastructures (p. ex., murs du port, services d’utilité publique) et des ressources récréatives. Pour ce faire, il faudra assainir certaines zones de l’arrière-port de Kingston (APK), en se concentrant sur les sédiments où se trouvent la majorité des contaminants.
L’objectif du projet n’est pas le transfert de responsabilités mais plutôt le respect de l’engagement pris par le gouvernement fédéral de gérer les sites contaminés de manière responsable. Le projet est réalisé dans le cadre du Plan d’action pour les sites contaminés fédéraux (PASCF) qui vise à réduire les risques pour l’environnement et la santé des personnes ainsi que le passif financier fédéral connexe sur les sites contaminés fédéraux connus. Le programme utilise un processus systématique pour évaluer les sites sous responsabilité fédérale et mettre en œuvre des mesures de gestion du risque et/ou d’assainissement. Bien que ce ne soit pas un objectif du projet, toute cession ultérieure d’une propriété liée à l’arrière-port de Kingston suivrait la procédure de cession (décrite dans la Directive sur la gestion des biens immobiliers du Conseil du Trésor), selon laquelle la propriété est d’abord offerte à d’autres ministères fédéraux, à des sociétés provinciales, à des municipalités et à des groupes autochtones pour un usage continu à des fins d’intérêt public.
Les sédiments sont les matériaux solides et mous qui se trouvent sous l'eau au fond d'un port, d'un lac ou d'un cours d'eau. Tout comme le sol peut se déplacer avec le vent et la pluie, les sédiments se déplacent et se mélangent au fil du temps sous l'effet des vagues, des courants d'eau ou des perturbations causées par les personnes et les animaux.
La contamination des sédiments fait référence à la présence de produits chimiques dans les sédiments à des niveaux supérieurs à ce qu'ils devraient normalement être. De nombreux produits chimiques sont présents naturellement, de sorte que la présence d'un produit chimique dans les sédiments ne signifie pas nécessairement qu'il y a contamination. Les scientifiques ont identifié des niveaux de produits chimiques dans les sédiments qui peuvent être utilisés pour aider à déterminer ce qui est contaminé et ce qui ne l'est pas. La présence d'une contamination ne signifie pas que les sédiments sont pollués à des niveaux dangereux. Au contraire, la contamination des sédiments doit être étudiée pour déterminer si elle est sans danger ou non pour les personnes et l'environnement, ce qui dépend de la zone, des produits chimiques et des utilisations du site.
Des études antérieures sur la qualité de l'eau du port ont conclu que la qualité de l'eau est généralement bonne par rapport aux lignes directrices provinciales et fédérales visant à protéger les personnes, les poissons et la faune. La principale préoccupation concerne les contaminants présents dans les sédiments qui peuvent être dangereux pour les personnes, les poissons et la faune.
Les produits chimiques potentiellement préoccupants dans les sédiments sont variés, mais se répartissent en quelques catégories : métaux, HAP et PCB.
Les métaux (tels que le chrome, le cuivre, le mercure et l'arsenic) présents à différents endroits du site correspondent aux types de métaux utilisés dans le passé par les industries voisines.
Hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) - il s'agit d'un groupe de produits chimiques apparentés qui sont couramment présents dans les produits combustibles. Par exemple, l'ancienne usine de gazéification du charbon située au centre-ville de Kingston a rejeté des HAP dans les déchets liés aux activités de l'usine.
Polychlorobiphényles (PCB) - Il s'agit d'un groupe de produits chimiques organiques contenant du chlore, historiquement utilisés comme réfrigérants et lubrifiants, dont la production a été interdite en Amérique du Nord. Ils sont persistants, résistent à la dégradation chimique et s'accumulent dans le corps des animaux.
Nous avons entendu des préoccupations concernant la perturbation du chrome enfoui dans les sédiments de l’arrière-port de Kingston (APK). Ces préoccupations sont généralement réparties dans les trois catégories suivantes :
Inquiétude quant au mélange physique des sédiments par le dragage, qui mettrait à nu des contaminants enfouis comme le chrome.
Inquiétude quant à la forme du chrome en profondeur, dont les propriétés pourraient être différentes de celles des sédiments de surface.
Inquiétude quant à la transformation chimique du chrome trivalent en chrome hexavalent dans un environnement fortement oxygéné.
Les conditions d’exposition du chrome dans l’APK, tant dans les conditions existantes que pendant le dragage des sédiments, ne sont pas susceptibles de conduire à la création de formes plus toxiques de chrome. Il s’agit d’un sujet scientifique complexe, mais les trois paragraphes suivants expliquent pourquoi le dragage ne suscite pas d’inquiétudes majeures quant au devenir du chrome présent dans les sédiments.
Mélange physique - L’échantillonnage a montré que les sédiments de surface de l’APK sont bien mélangés de sorte que des contaminants comme le chrome, qui ne sont plus générés par les industries avoisinantes, ne se trouvent pas enfouis de façon systématique dans des couches ou des profondeurs distinctes et isolées. Le transport des sédiments a entraîné la propagation horizontale et verticale de ces produits chimiques au fil du temps. Les programmes de dragage utilisent par ailleurs des mesures de contrôle pour limiter le mélange et empêcher les produits chimiques de se propager en aval au fur et à mesure de leur enlèvement. La conception du projet prévoit également l’ajout de matériaux propres dans les zones draguées afin de réduire les risques liés aux couches de sédiments nouvellement exposées. Il convient de noter que le mélange se produit naturellement dans le port, sans dragage. Pendant de nombreuses années, des processus naturels comme le mouvement de l’eau et les animaux fouisseurs ont déplacé et mélangé les sédiments pour aboutir aux schémas actuels de contamination des sédiments. Ce sont ces mêmes processus qui, par le passé, ont entraîné la propagation de contaminants dans l’ensemble du port, bien au-delà des zones où ils avaient été introduits à l’origine.
Spéciation actuelle du chrome - Bien que le chrome puisse exister sous différentes formes qui influencent la façon dont il se déplace dans les organismes ou cause des dommages, les données montrent que dans l’APK, plus de 99 % du chrome dans toutes les couches est sous une forme stable appelée chrome trivalent [Cr(III)]. Les profils sédimentaires montrent que des niveaux élevés de chrome sont trouvés dans tout le profil sédimentaire, y compris à la surface. Il n’y a pas de couche profonde de chrome hexavalent [Cr(VI)] nocif qui serait exposée pendant le dragage. Les sédiments dans l’APK sont constitués d’un mélange plutôt que de couches sédimentaires distinctes et stables et ce mélange naturel a maintenu le chrome sous une forme trivalente dans les couches supérieures de sédiments.
Potentiel de transformation chimique - Les couches de sédiments à dominance de chrome hexavalent ne se développeraient pas avec le projet, que ce soit pendant ou après le dragage. Étant donné que les travaux d’assainissement se dérouleront sur une période relativement courte (c’est-à-dire à l’échelle de quelques mois pour chaque unité d’aménagement), et avec le remblayage de matériaux plus propres au-dessus de la surface après le dragage, il n’y a pas assez de temps pour la transformation du chrome trivalent en chrome hexavalent. Amanatidou (2023) décrit les conditions environnementales qui provoquent la transformation du chrome dans les milieux environnementaux naturels, et conclut que :
La réduction du chrome hexavalent en chrome trivalent dans l’eau avec le sol et les sédiments est très rapide, tandis que tout chrome réduit dans le sol et les sédiments est résistant à la réoxydation vers la forme Cr(VI).
Les espèces de chrome trivalent sont très peu solubles dans la plupart des conditions environnementales. Par conséquent, bien que le chrome hexavalent soit détectable dans les eaux superficielles naturelles, le contact des eaux superficielles avec le chrome trivalent présent dans les sédiments ne libère pas de chrome supplémentaire notable dans la colonne d’eau. Le chrome trivalent est très immobile dans des conditions de pH presque neutre.
La conversion du chrome trivalent en chrome hexavalent dans les environnements naturels ne se produit pas simplement par exposition à l’oxygène ou par perturbation physique des sédiments. Les réactions de réduction et d’oxydation (redox) qui pourraient transformer le chrome trivalent en chrome hexavalent « sont presque négligeables par l’oxygène dissous », et de telles réactions ne deviennent courantes qu’en présence d’un agent oxydant comme l’oxyde de manganèse.
Les conditions requises pour la transformation en chrome hexavalent exigent un potentiel de redox très élevé, et bien que de telles conditions puissent être présentes dans les aquifères d’eau souterraine profonde, elles ne sont pas typiques des sédiments des rivières peu profondes.
Amanatidou E. 2023. Speciation, Chemistry, Geogenic Formation and Dispersion of Chromium in Groundwater. In: Kumar N, Walther C, Gupta DK (eds), Chromium in Plants and Environment. pp 19–41. Environmental Science and Engineering. Springer, Cham.
Les métaux présents en quantité élevée dans le port sont le chrome, le mercure, l'arsenic et le cuivre à certains endroits. Ces métaux proviennent principalement de l'industrie historique située sur le front du port, soit en étant directement déposés, soit en étant entraînés dans le port par les eaux de surface ou les eaux souterraines. Par exemple, le chrome présent dans le port provient du procédé de tannage au chrome utilisé par la tannerie Davis, qui était immédiatement adjacente au port pendant une grande partie du XXe siècle. Les métaux présents dans le port peuvent poser des risques pour l'écologie et la santé humaine, selon le type et l'endroit où ils se trouvent.
Les HAP sont naturellement présents dans le charbon, le pétrole brut et l'essence, et sont produits par la combustion. Les HAP sont un contaminant courant dans les cours d'eau urbains et proviennent de nombreuses sources, notamment les égouts pluviaux des eaux de ruissellement des routes, les gaz d'échappement des automobiles, les émissions des fours et des cheminées ou les déversements des dépôts de carburant et des marinas. Les stocks de charbon, les quais de graissage et les gares de triage de l'arrière-port de Kingston, ainsi que l'ancienne usine de gazéification du charbon située au centre-ville de Kingston, sont considérés comme les principales sources de HAP dans le port. Ces produits chimiques se décomposent naturellement (c'est-à-dire qu'ils se biodégradent) dans l'environnement, mais ce processus peut prendre beaucoup de temps selon le type et la quantité de HAP présents. Les HAP présents dans le port présentent des risques pour l'écologie et la santé humaine.
Les PCB sont des produits chimiques fabriqués par l'homme qui étaient largement utilisés dans les équipements électriques comme les condensateurs et les transformateurs, et que l'on trouvait auparavant dans les fluides hydrauliques, les fluides de transfert de chaleur, les lubrifiants et les plastifiants. Les PCB ont principalement été rejetés dans le port par les eaux de surface et les eaux souterraines qui traversent l'ancienne décharge de Belle. En raison de leur toxicité pour les personnes, les poissons et la faune, l'importation, la fabrication et la vente de BPC sont devenues illégales au Canada en 1977. Dans l'arrière-port de Kingston, les PCB ont très probablement été libérés dans l'environnement par des fuites provenant d'une ancienne décharge, d'un parc à ferraille et d'un chantier de démolition. Une fois dans l'environnement, les PCB adhèrent fortement aux sols et aux fonds des lacs et peuvent être transportés sur de longues distances depuis leur source d'origine. Ils se lient aussi fortement aux tissus gras des animaux et s'amplifient dans la chaîne alimentaire, c'est-à-dire qu'ils passent dans les gros animaux et s'y accumulent lorsqu'ils mangent des animaux plus petits. Ces produits chimiques se décomposent (c'est-à-dire se biodégradent) très lentement et peuvent durer très longtemps dans l'environnement. Les PCB présents dans le port présentent des risques tant pour l'écologie que pour la santé humaine.
Quelles sont les sources permanentes et comment sont-elles contrôlées ?
Comprendre et traiter le potentiel de recontamination est essentiel pour les projets de sites contaminés. La plupart des contaminations dans le port résultent d'activités historiques dans les zones environnantes. La contamination résiduelle dans la plupart de ces zones environnantes est gérée, ou sa gestion est prévue, ce qui contribuera à prévenir toute contamination future du port. Par exemple, un système d'eau souterraine a été installé au parc Emma Martin pour empêcher les métaux de se déplacer vers le port, et un système de gestion des lixiviats a été installé à l'ancienne décharge pour recueillir l'eau qui se déplace à travers les matériaux de la décharge et empêcher le déplacement des PCB.
Le plan conceptuel de gestion des sédiments reconnaît que l'arrière-port de Kingston est un port en activité et qu'il peut donc continuer à recevoir de nouveaux apports provenant d'utilisations actives (p. ex. eaux pluviales, trafic maritime, déversements de carburant). Pour cette raison, l'objectif du plan est de gérer la contamination jusqu'à des niveaux de risque plus bas et plus acceptables, et non pas d'assainir les lieux jusqu'à ce qu'ils soient intacts. Les sources continues ne devraient pas aggraver les conditions au-delà du niveau géré, et les réglementations environnementales actuelles et les meilleures pratiques pour protéger l'environnement réduiront la probabilité de recontamination. Le site sera surveillé à long terme pour garantir que les concentrations restantes restent stables ou diminuent avec le temps.
Dans l’ensemble, la qualité de l’eau dans l’arrière-port de Kingston (APK) est considérée comme bonne. En effet, une grande partie des produits chimiques présents dans l’APK est fortement liée aux sédiments et ne se dissoue pas facilement dans les eaux de surface. Bien que certains contaminants sont présents dans l’eau de l’APK à des concentrations relativement plus élevées que dans certaines zones de référence, ils ne sont pas à des niveaux qui nécessitent des interventions supplémentaires, autres que celles qui ont déjà été prévues dans le cadre de ce projet.
Pour mieux comprendre l’incidence des différentes conditions météorologiques (comme les précipitations) sur la qualité de l’eau de l’APK et la présence de contaminants émergents et les mesures de contrôle à la source (contrôle des polluants à leur source), nous avons récemment prélevé des échantillons supplémentaires d’eau et de sédiments aux points de sortie des égouts pluviaux, y compris celui qui se déverse dans le marais de la rue Orchard (évacuation des eaux pluviales de Kingscourt). Nous avons analysé les résultats pour l’ensemble des contaminants potentiellement préoccupants, incluant les nutriments et les contaminants émergents (ex. : contaminants issus de produits ignifuges qui sont associés aux activités contemporaines et non aux anciennes industries). Ces résultats démontrent le contrôle à la source, confirment la qualité des eaux pluviales qui sont rejetées dans l’APK et fournissent des informations utilisées pour la conception du projet. L’ensemble des informations relatives à la surveillance de la qualité de l’eau seront communiquées à la Ville de Kingston pour qu’elle les prenne en compte dans le cadre de son programme de gestion des eaux pluviales et de contrôle à la source de la pollution.
Vous avez d'autres questions ? Veuillez consulter la page des questions-réponses du projet pour obtenir la liste complète des questions et des réponses.
