Aux racines de la révolution verte

  • Forum
  • Le 16 septembre 2015

  • Mathieu-Robert Sauvé
Michel Labrecque et Yves Comeau, ici dans un champ expérimental du Jardin botanique de Montréal, pensent que le saule est l’arbuste le plus efficace pour la dépollution par les plantes. Encore faut-il sélectionner la meilleure sous-espèce

Michel Labrecque et Yves Comeau, ici dans un champ expérimental du Jardin botanique de Montréal, pensent que le saule est l’arbuste le plus efficace pour la dépollution par les plantes. Encore faut-il sélectionner la meilleure sous-espèce

Crédit : Frédéric Blais-Bélanger.

En 5 secondes

Des chercheurs expérimentent un système végétal de décontamination des eaux usées à Saint-Roch-de-L'Achigan, dans Lanaudière. Une première mondiale.

Des centaines de jeunes saules croissent actuellement sur les terrains d'Agro Énergie, à Saint-Roch-de-l'Achigan, en prévision de leur transplantation, dès le printemps prochain, dans des bassins où s'écoulera une partie des eaux usées de cette municipalité de 5000 âmes de Lanaudière. Leur mission consistera à épurer les eaux d'égout et à faire en sorte que l'effluent du marais artificiel soit aussi propre que l'eau qui sort d'une station d'épuration traditionnelle. Une première mondiale.

Le principe est simple : en se développant, les arbres absorbent à l'intérieur de leurs tissus les matières dissoutes dans l'eau – phosphate, azote, cadmium, manganèse. Au terme de la croissance saisonnière, tiges et feuilles pourront être coupées, séchées et broyées afin d'être recyclées comme carburant pour des systèmes de chauffage ou déposées dans des bioréacteurs capables d'en transformer une partie en méthane. Et l'eau, après quelques jours de filtration, ressort suffisamment propre pour être rejetée dans la rivière de l'Achigan.

Michel Labrecque, qui multiplie les recherches sur la dépollution par les plantes depuis 20 ans et qui dirige l'Institut de recherche en biologie végétale de l'Université de Montréal, a confiance que les cultivars de saules sélectionnés et testés in vivo exécuteront leur mission avec brio.

«La dépollution des eaux et des sols par les plantes est une méthode de plus en plus courante en Europe, mais elle n'en est qu'à ses balbutiements au Québec. Cependant, on sent un intérêt croissant pour ce type d'approche de développement durable, qui reproduit ce qu'on voit dans les écosystèmes naturels», observe pour sa part Yves Comeau, spécialiste du traitement de l'eau et professeur au Département des génies civil, géologique et des mines de Polytechnique Montréal.

Cela dit, il reste beaucoup à accomplir avant que les petites municipalités se mettent au vert.

Des obstacles à surmonter

D'abord, il faut disposer d'un terrain assez grand pour aménager les bassins artificiels. Ensuite, ces usines naturelles ne sont pas des machines très rapides. Il faut quelques années avant qu'un marais filtrant artificiel arrive à pleine maturité et soit en mesure de filtrer des quantités d'eau appréciables. Mais les coûts d'installation de ces marais sont bien inférieurs à ceux de stations de traitement des eaux, dont la facture atteint souvent les millions de dollars. Et de plus, c'est beau! Certains marais artificiels sont de véritables joyaux d'architecture de paysage écologiques capables de transformer les déjections organiques en bouquet végétal.

Toutefois, le principal obstacle à l'essor de la filière végétale est le facteur humain. Non seulement les élus sont peu renseignés sur cette révolution verte qui s'amorce autour d'eux, mais même les experts mandatés par les gouvernements pour autoriser les plans d'épuration semblent ignorer l'essentiel de la formidable capacité d'épuration des plantes, comme l'ont constaté les politologues Éric Montpetit et Érick Lachapelle dans une recherche récente sur la décontamination des sols (voir le texte «Quand la “chimie verte” fait de la politique»).

Pourtant, en France, plus de 3000 municipalités se sont déjà converties aux marais filtrants artificiels, alors que le Québec n'en compte qu'une trentaine. «On ne peut pas uniquement importer les systèmes mis en place à l'étranger parce que les règlements en matière de rejets d'eaux usées, le climat et les plantes utilisées ne sont pas les mêmes de part et d'autre de l'Atlantique», mentionne le botaniste Jacques Brisson, l'un des pionniers de cette approche.

Le professeur Brisson a cofondé en 2007 la Société québécoise de phytotechnologie, qui réunit quelque 200 membres des milieux universitaire, public et privé, et qui vient de se voir accorder 600 000 $ par la Fondation canadienne pour l'innovation afin de bâtir des serres à l'Institut de recherche en biologie végétale, situé sur les terrains du Jardin botanique de Montréal. Il rappelle que les phytotechnologies débordent du cadre de la décontamination. On utilise le système racinaire des plantes pour lutter contre l'érosion ou l'invasion de plantes indésirables; pour construire des toits verts ou constituer des zones visant à réduire les îlots de chaleur ou éponger les eaux de pluie. Ces approches ont en commun le recours à la végétation dans un but particulier. Essentiellement interdisciplinaire, cette science fait converger écologie, génie, microbiologie, botanique, pédologie (science du sol), géologie, chimie et architecture de paysage. La phytotechnologie est même entrée au Cégep régional de Lanaudière dans le cadre de la formation en production horticole.

Un roseau interdit

Les Québécois sont condamnés à l'innovation depuis que la plante la plus utilisée mondialement pour les marais filtrants artificiels, le roseau commun (Phragmites australis), est interdite en vertu de son caractère envahissant. «Cela nous force à pousser nos recherches plus loin afin de mettre à profit d'autres espèces dans l'espoir d'en découvrir certaines encore plus efficaces», note Jacques Brisson. Au cours de projets menés dans des conditions contrôlées, un type de roseau qu'on trouve à l'état sauvage s'est bien comporté, de même que la quenouille, mais la capacité de filtration de ces espèces est loin d'égaler celle du phragmite commun. Certains cultivars de saules pourraient être les champions des marais filtrants made in Québec. Surtout si on accompagne leur croissance d'«engrais» mis au point par les universitaires. Le mycologue Mohamed Hijri, notamment, s'intéresse à la symbiose complexe entre les plants et les champignons mycorhiziens qui favorisent leur développement. Dans certains cas, les souches de champignons feront la différence entre la survie et la mort du plant.

L'hiver est doux

Les sceptiques font valoir que les eaux usées circulent l'hiver, alors que les végétaux sont en dormance. «L'activité microbienne est ralentie durant l'hiver mais pas stoppée, précise M. Comeau. N'oublions pas que les eaux d'égout sont chaudes et qu'il se forme sous la neige, même en plein hiver, un espace à la limite du point de congélation qui permet une bonne partie du travail d'épuration.»

Une ville comme Montréal serait beaucoup trop grande pour adopter cette approche. Mais la majorité des agglomérations québécoises ne comptent que quelques centaines ou milliers d'habitants, une taille idéale pour les phytotechnologies, comme le dit Francis Allard, président d'Agro Énergie. Le jeune homme, qui a repris la ferme maraîchère de ses parents pour en faire une entreprise tournée vers la production de saules, voit dans ce secteur une occasion d'affaires très prometteuse.

Collaboration spéciale pour le journal Le Devoir du 5 et 6 septembre 2015.