Épuration des eaux du Biodôme
Yves Comeau, de l’École Polytechnique, a mis au point des procédés de filtrage pour éliminer les nitrates et les phosphates.

À l’aide de ce modèle réduit, Yves Comeau étudie le processus de cristallisation du phosphate sur les scories d’acier. Seize colonnes de ce genre, pouvant contenir 300 L d’eau chacune, sont en train d’être installées au Biodôme. Le système devrait être opérationnel l’été prochain.

À l’oeil, l’eau du Saint-Laurent recréée en miniature au Biodôme est semblable à une eau de roche. Les différents procédés d’aspiration et de filtration viennent à bout des déchets produits par les quelque 3000 poissons, oiseaux et invertébrés qui peuplent cet écosystème en circuit fermé.

Mais les trois millions de litres d’eau sont atteints d’une pollution invisible: les nitrates et les phosphates provenant des déjections animales.

«Seulement un septième de cette masse d’eau est renouvelé chaque année et la concentration de nitrates et de phosphates a monté en flèche de 1992 à 1998, explique Yves Comeau, professeur au Département des génies civil, géologique et des mines de l’École Polytechnique. Remplacer toute l’eau de mer, qui est fabriquée de façon synthétique, coûterait trop cher comme méthode d’épuration. Il faut donc trouver un procédé qui permette de réduire la fréquence des vidanges tout en assurant la santé des poissons.»

Il y a trois ans, on a dû réduire le nombre de poissons et remplacer la colonie de fous de Bassan —gros producteurs d’azote — par des eiders afin de stabiliser le niveau des nitrates. Mais cela n’a pas été suffisant puisque ce niveau — 150 milligrammes par litre — était déjà trop élevé. Le Biodôme a fait appel à l’expertise d’Yves Comeau, qui a mis au point un dénitrificateur à base de micro-organismes. Depuis 1998, le niveau est à la baisse.

Scories d’acier
«Mais il faut aussi abaisser le niveau des phosphates pour contrôler la prolifération d’algues qui se fixent aux rochers et même sur les parois vitrées, indique Serge Parent, conseiller scientifique au Biodôme. De plus, en éliminant seulement les nitrates, on laisserait le champ libre aux bactéries toxiques fixatrices d’azote qui utilisent aussi le phosphate pour se développer et qui proliféreraient.»

Yves Comeau, qui travaillait déjà sur un projet de recherche du CRSNG pour épurer les rejets de pisciculture, avait une solution toute prête. «Nous avons testé 80 matériaux pouvant agir comme filtres à phosphate, dont le calcaire et la serpentine, mais ce sont les scories d’acier qui ont donné les meilleurs résultats en raison de leur haute teneur en chaux, explique-t-il. La chaux absorbe le phosphate, le précipite, puis le cristallise sur les scories.»

C’est ce procédé qui sera appliqué au Biodôme, où l’on espère pouvoir ainsi abaisser le niveau des phosphates de 20 à 2 milligrammes par litre. Selon les estimations d’Yves Comeau, les scories sur lesquelles l’eau devrait séjourner pendant 24 heures auraient besoin d’être remplacées tous les trois ou cinq ans. Non seulement ces résidus industriels ne coûtent rien, mais ils pourraient même être réutilisés comme engrais phosphaté.

Un tel engrais, à libération lente, pourrait être employé dans des sites de naturalisation comme celui de la carrière Miron ou dans des lieux de reboisement, notamment pour la production de chênes, un arbre à croissance lente. Un projet de recherche en ce sens est sur le point d’être amorcé avec l’Institut de recherche en biologie végétale.

Daniel Baril