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Protection des côtes canadiennes : L’utilisation de la télédétection laser pour repérer et surveiller les déversements d’hydrocarbures

Par:  Ginny Hardy avec la Division de la liaison en S-T

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Les rejets de résidus pétroliers provenant des navires faisant route au large des côtes canadiennes tuent chaque année des centaines de milliers d'oiseaux marins.

Le problème

Le Canada, qui a la plus longue ligne de côte du monde, est particulièrement vulnérable aux risques de déversements d'hydrocarbures et aux pertes environnementales et socioéconomiques énormes qu'ils peuvent causer.

Les déversements d'hydrocarbures tuent les poissons, les mammifères marins, les oiseaux et les végétaux. Même de petits déversements causent des dommages à l'équilibre Des scientifiques travaillant avec l'équipement de télédétection | Photo : Carl E. Brownnaturel et nuisent aux espèces sauvages à long terme. L'industrie de la pêche commerciale subit des pertes dues aux dommages causés aux navires et à l'équipement. L'aquaculture et le tourisme sont affectés lorsque les déversements rejoignent les zones côtières. De plus, l'inquiétude de la population au sujet de la contamination se traduit par une chute des ventes de fruits de mer.

Le personnel d'intervention d'urgence doit localiser et surveiller le déversement et ses risques potentiels pour la santé, avant de décider des contre-mesures à adopter pour nettoyer les zones contaminées. Une nappe d'hydrocarbures se déplace et s'étend, et les processus environnementaux modifient son caractère. Certains processus sont importants immédiatement après le déversement, alors que d'autres le deviennent avec le temps. Afin de prévenir d'autres dommages à l'environnement et aux espèces sauvages, les équipes d'intervention doivent comprendre la nature et les mouvements du déversement – un défi de taille, puisque la cible se déplace et se modifie.

À la recherche de solutions au moyen des S et T

Plus de 100 incidents de pollution aux hydrocarbures dus aux navires sont signalés chaque année, et beaucoup plus ne le sont pas. Sur la côte atlantique seulement on estime que plus de 300000 oiseaux sont tués chaque année, ce qui équivaut à reproduire chaque hiver l'incident du pétrolier Exxon Valdez. Selon Pêches et Océans Canada, les industries canadiennes liées aux océans contribuent plus de 22 milliards de dollars à l'économie du pays.

La Division des urgences - Sciences et technologies, du Centre des sciences et technologies environnementales d'Environnement Canada (Ottawa), est le principal centre de support scientifique et technique, et d'analyse pour la prévention, la préparation et les fonctions d'intervention d'urgence du Programme d'urgences environnementales d'Environnement Canada. Le groupe se spécialise sur les propriétés, le comportement, les effets et le traitement in situ des matières dangereuses déversées, dont les hydrocarbures. Le mandat de la Division provient d'une décision du Cabinet de 1973 sur les mesures d'intervention d'urgence.

Des scientifiques de la Division ont installé de l'équipement de télédétection spécialisé dans un aéronef DC-3, dont un fluoroscanneur laser aéroporté pour l'étude de l'environnement (SLEAF). Ce capteur en temps réel peut fonctionner tant sous la lumière du jour que dans l'obscurité totale afin de détecter et de classer les hydrocarbures. La technologie du SLEAF peut également faire la différence entre les mauvaises herbes souillées par les hydrocarbures et celles qui ne le sont pas, en plus de pouvoir détecter les hydrocarbures dans une variété d'environnements marins et côtiers, dont l'eau, la neige, la glace et les plages.

Le Laser-ultrasons pour la télédétection de l'épaisseur des nappes d'hydrocarbures (LURSOT) a également été mis à l'essai sur l'aéronef DC-3. Développé en collaboration avec l'Institut des matériaux industriels (IMI) du Conseil national de recherches, la Compagnie pétrolière lmpériale Ltée et le Minerals Management Service des États-Unis, le capteur LURSOT est capable de mesurer avec exactitude l'épaisseur des nappes d'hydrocarbures.

En avril 2005, les scientifiques d'Environnement Canada ont réussi à effectuer la première mesure absolue aéroportée du monde dans un bassin d'essais, à l'Aéroport international MacDonald-Cartier d'Ottawa. Le système SLEAF a été mis à l'essai lors de deux programmes de démonstration en vol, tout d'abord dans les eaux près de Terre-Neuve et dans le golfe du Saint- Laurent à la fin de l'hiver et au début du printemps 2004, et ensuite autour de l'île de Vancouver en mars et en avril 2006, dans le cadre du Programme des oiseaux mazoutés en mer du gouvernement fédéral.

L'aéronef qui a survolé le lieu du naufrage du traversier de la Colombie-Britannique Queen of the North, survenu le 22 mars 2006, a indiqué de légers reflets d'hydrocarbures tout près du navire coulé. Cependant, l'étendue des hydrocarbures semblait avoir beaucoup diminué, d'après des images recueillies dans les jours suivant le naufrage, ce qui indique que le déversement s'était dissipé.

Des vols au-dessus des couloirs de navigation du détroit de Juan de Fuca ont permis de localiser plusieurs nappes d'hydrocarbures, dont certaines étaient invisibles à l'oeil nu et n'ont pu être détectées que grâce à la technologie du SLEAF. Grâce à cette technologie, les scientifiques d'Environnement Canada ont pu montrer qu'on craignait à juste titre les déversements d'hydrocarbures dans les voies de navigation entourant l'île de Vancouver.

Mettre les connaissances en application

À qui ces résultats servent-ils?

Des scientifiques sur un site de déversement pétrolier  | Photo : Edward OwensCette technologie améliore notre capacité à identifier les déversements d'hydrocarbures avec plus d'exactitude, à distinguer les hydrocarbures des autres contaminants possibles, et à cartographier les sources d'hydrocarbures de façon plus précise. Les intervenants en cas d'urgence peuvent utiliser ces renseignements pour prendre plus rapidement les bonnes décisions concernant les mesures d'intervention et les contre-mesures, réduisant ainsi les risques et les pertes.

Les données scientifiques recueillies en utilisant cette technologie améliorée peuvent être utilisées comme preuve afin d'aider à identifier les pollueurs et à les poursuivre en justice.

En 2005, le projet de loi C-15 a reçu la sanction royale, ce qui a permis au Canada de protéger de manière plus rigoureuse ses environnements marins contre les pollueurs. Le projet de loi modifie la Loi sur la convention concernant les oiseaux migrateurs (1994) et la Loi canadienne sur la protection de l'environnement (1999), et apporte des éclaircissements aux responsables de l'application de la loi, ainsi qu'aux propriétaires et exploitants de navires qui naviguent dans les eaux territoriales canadiennes.

Aux termes du projet de loi C-15, les sociétés de transport maritime et les officiers de leurs navires seront tenus responsables de tout rejet illégal de résidus pétroliers de fond de cale dans les eaux canadiennes.

Pour tout navire de plus de 5 000 tonneaux reconnu coupable, l'amende sera d'au moins 100 000 $ dans le cas d'une déclaration sommaire de culpabilité et d'au moins 500 000 $ dans le cas d'un acte criminel.

La télédétection de type laser est précieuse pour les scientifiques intervenant lors de déversements d'hydrocarbures, en particulier lorsque la présence physique directe sur le lieu de l'incident est impossible ou dangereuse. Un autre avantage de ces technologies est qu'elles ne nécessitent pas de lumière ambiante et ne dérangent pas la surface de l'eau.

Avantages pour les Canadiens et les Canadiennes

Les régions océaniques du Canada totalisent près de 6 millions de kilomètres carrés, ce qui équivaut à près de 60 pourcent de la masse terrestre du pays. Nos océans font partie intégrante des aspects environnementaux, sociaux, culturels et économiques du Canada.

Il est essentiel d'améliorer la surveillance, l'application de la loi et la prévention de la pollution pour notre économie et notre environnement. Ces activités de recherche et leurs applications tangibles ont permis de rendre ces améliorations possibles, et d'aider à protéger les Canadiens des risques pour l'environnement, les espèces sauvages et la santé humaine.

Pour de plus amples renseignements :

Programme des interventions d'urgence d'Environnement Canada

Réponse du Centre des sciences et technologies environnementales aux situations d'éco-urgence

Programme des oiseaux mazoutés en mer

Promulgation du projet de Loi C-15

S&T Liaison | Tél 905 336 4513 | Télécopieur 905 336 4420
© Sa majesté la Reine du chef du Canada, représentée par le Ministre de l'environnement, 2007.
No. de catalogue En164-15/3-2007F-PDF; ISBN 978-0-662-07045-0