Toxicity assessment of mining effluents using up-stream or reference site waters and test organism acclimation techniques
Authors:   B.A.R. Environmental Inc.
Published: March 2018

B.A.R. Environmental Inc. a mené des tests de toxicité sur des effluents miniers et des eaux réceptrices provenant de Myra Falls (Westmin Resources, C.-B.), Sullivan Mine (Cominco Mine Ltd., C.-B.), Levack Mine (Inco Limitée Ont.), Onaping
Site (Falconbridge Limitée, Ont), Dome Mine (Placer Dome Canada, Ont.), Division Gaspé (Mines et Exploration Noranda Inc., QC) et Heath Steele Division (Mines et Exploration Noranda Inc., N.-B.). Lobjectif principal des tests était de caractériser la toxicité de sept
effluents miniers en utilisant les eaux réceptrices locales comme témoins et milieux de dilution. Les autres objectifs consistaient à déterminer si les eaux réceptrices étaient toxiques dans le cas du tête-de-boule et de Ceriodaphnia dubia ainsi quà
évaluer lutilisation de procédés dacclimatation aux eaux réceptrices toxiques. Les études de toxicité ont été menées conjointement avec les évaluations sur le terrain aux sept emplacements miniers. Les tests de toxicité portaient sur la mesure
de linhibition de la croissance de lalgue Selenastrum capricornutum et de la lentille deau Lemna minor, sur la mesure de la reproduction et de la survie de Ceriodaphnia, sur la mesure de la survie et de la croissance du tête-de-boule et sur la viabilité de lembryon de la truite
arc-en-ciel. Afin de déterminer lutilité des proceeds dacclimatation, des échantillons deaux réceptrices ont été recueillis et utilisés pour les tests de toxicité préliminaires avec le tête-de-boule et Ceriodaphnia dubia. Les échantillons deaux
réceptrices utilisés comme milieux de dilution et témoins pour les tests avec les effluents ont été recueillis à une date ultérieure. Le procédé dacclimatation comprend lintroduction graduelle dorganismes dans de leau réceptrice concentrée
à 100 % vol/vol. Les néonates Cériodaphnies et les têtes-de-boule adultes sont conservés pendant 7 jours dans leau du laboratoire dont le pH et la dureté sont ajustés à ceux de leau réceptrice. Les oeufs de poisson nouvellement fertilisés et les
neonates Cériodaphnies de la troisième couvées sont ensuite introduits dans des eaux réceptrices concentrées à 10 %. La proportion de la concentration augmente chaque jour jusquà ce que les organismes se retrouvent dans de leau réceptrice concentrée
à 100 %. Les larves de poisson nouvellement écloses et les néonates Cériodaphnies de la troisième couvées sont alors utilisés dans des tests de toxicité. Les tests de toxicité réalisés avec des effluents comprenaient plusieurs concentrations
deffluents, les eaux réceptrices de la mine étant utilisées comme témoins et milieux de dilution. On a comparé la toxicité des effluents en établissant la moyenne des résultats des quatre tests de toxicité qui ont réussi au cours de cette étude.
On a comparé la sensibilité des tests de toxicité en classant les concentrations inhibitrices à 25% (CI25). Lors des tests préliminaires, leau réceptrice de la mine Sullivan sest avérée toxique tant pour Ceriodaphnia (taux de mortalité de 30 %)
que pour le tête-de-boule (taux de mortalité de 60 %). Leau réceptrice de Gaspé na été toxique que dans le cas de Ceriodaphnia dont le taux de mortalité a été de 30 %. Les eaux réceptrices des autres remplacements ne se sont pas
révélées toxiques au cours des tests préliminaires. Les Cériodaphnies ont été soumis au procédé dacclimatation avec les eaux réceptrices de Sullivan et de Gaspé et les têtes-de-boule à leau réceptrice de Sullivan seulement. Le
taux de survie des deux organismes sest amélioré au cours de lacclimatation graduelle. Pendant le proceed dacclimatation, tous les Cériodaphnies ont survécu à la série dessais avec les eaux réceptrices de Gaspé tandis que 80 % ont survécu à la
série dessais avec les eaux réceptrices de Sullivan. Pendant la période dacclimatation aux eaux réceptrices de Sullivan, 87,5 % des oeufs des têtesde- boule ont éclos sous forme de larves. Lors des tests menés sur les effluents, les organismes qui sétaient
adaptés ont également survécu dans les eaux réceptrices témoins de Sullivan et de Gaspé, ce qui a validé les tests. Les eaux réceptrices de Myra Falls se sont avérées toxiques pour Ceriodaphnia bien quelles ne se soient pas avérées toxiques
au cours du test préliminaire. Lors du test effectué avec leffluent provenant de Heath Steele, le taux de reproduction de Ceriodaphnia dans les eaux réceptrices témoins a été beaucoup plus élevé quà loccasion du test préliminaire. Les réponses
de Ceriodaphnia aux eaux réceptrices de Heath Steele et de Myra Falls suggèrent que divers échantillons provenant des mêmes eaux réceptrices peuvent varier de façon à affecter la reproduction et la survie de linvertébré. Quatre tests menés avec des
embryons de truite échoués. Lors des tests, leau réceptrice de Gaspé était légèrement toxique et les tests menés avec des effluents provenant de Dome, de Sullivan et de Myra Falls nont pas été valides en raison du manque de qualité des oeufs
et/ou de la laitance, ce qui a occasionné un taux de mortalité excessif dans les eaux réceptrices témoins. La plupart des effluents se sont avérés peu toxiques. Les tests menés au moyen de Selenastrum, de Lemna et de Ceriodaphnia ont démontré une
sensibilité vis-à-vis des effluents tandis que la sensibilité des tests menés avec le tête-de-boule était moindre. Les données compilées au cours de cette étude combinées aux données recueillies antérieurement dans le cadre du projet de
préselection des tests de toxicité sublétale démontrent que la sensibilité des tests menés avec le tête-de-boule et lembryon de truite est semblable.