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Rapport préliminaire : Mapping des besoins en matière d’adéquation des interventions et services offerts aux personnes de la diversité sexuelle et de genre en Montérégie et à Montréal
No full textCONTEXTE
Le mandat du projet Mapping a été confié et soutenu financièrement par le CISSS de la Montérégie-Centre et le CIUSSS du Centre-Sud de l’Île-de-Montréal dans le cadre des Lignes directrices sur la santé et le bien-être des personnes de la diversité sexuelle et des genres. La pertinence de ce projet découle du fait que les personnes de la diversité sexuelle et de genre (DSG) présentent un risque accru d’iniquités de santé physique et mentale, et ce, alors que leur accès au RSSS est affecté par divers enjeux, tels que la stigmatisation, des manques dans les connaissances des personnes professionnelles de la santé ou des services sociaux (PSSS), ainsi que des structures et des trajectoires de services inadéquates.
Les objectifs du projet sont : 1) Explorer les besoins des PSSS (formation, matériel, politiques, etc.) pour intervenir auprès des personnes DSG; 2) Explorer les besoins et perceptions des personnes usagères du RSSS issues de la DSG; 3) Formuler des recommandations préliminaires pour élaborer un plan tenant compte des besoins des deux populations et des données probantes.
MÉTHODOLOGIE
Étude comportant deux volets (quantitatif et qualitatif). Comme le recrutement a toujours lieu pour le volet quantitatif, le rapport présente uniquement les données du volet qualitatif. Pour ce volet, 47 entrevues semi-dirigées ont été réalisées entre juin et octobre 2025. Vingt personnes usagères adultes, s’auto-identifiant comme faisant partie de la DSG, ayant reçu des services dans un CISSS de la Montérégie ou un CIUSSS de Montréal au cours de la dernière année ont été interviewées. Vingt-sept PSSS travaillant dans ces mêmes établissements ont aussi été interviewées.
RÉSULTATS PRÉLIMINAIRES
Les constats préliminaires exposés ici visent à rendre compte des enjeux, besoins et recommandations exprimés par les personnes interviewées, sans en évaluer la validité clinique. L’absence de solutions universelles est parfois mise en lumière par la présence de points de vue divergents. Les prochaines étapes du projet Mapping permettront d’approfondir les analyses, notamment en mettant en dialogue les résultats avec la littérature scientifique existante. À l’étape actuelle, un des constats centraux concerne la méfiance exprimée par plusieurs personnes usagères à l’égard du RSSS, de même qu’un sentiment d’insécurité lors de l’accès aux services, allant jusqu’au report ou à l’évitement des soins. Enfin, une proportion importante des enjeux et des besoins liés à l’adéquation des services concerne plus particulièrement les personnes trans et non-binaires (TNB)
Les déterminants de la certification des administrateurs de sociétés cotées canadiennes
No full textCe mémoire examine la certification des administrateurs dans les sociétés cotées canadiennes. L’analyse prend en compte la situation géographique de l’administrateur et de l’entreprise dans laquelle il exerce, la complexité technologique de l’entreprise où il exerce, ainsi que l’âge (une caractéristique démographique). Les données secondaires, recueillies entre 2009 et 2019 à partir de différentes bases (SEDAR, Statistique Canada, Compustat), ont, notamment, été traitées à l’aide d’un modèle à effets fixes sur données de panel totalisant près de 48 900 observations.
Les résultats montrent que les administrateurs résidant hors des grandes régions métropolitaines canadiennes sont significativement moins susceptibles de suivre une formation formelle en gouvernance, ce qui illustre un accès limité aux possibilités de perfectionnement professionnel. L’âge joue également un rôle clé : les administrateurs plus jeunes manifestent une plus grande propension à obtenir des certifications, tandis que les plus âgés s’appuient davantage sur leur expérience. Par ailleurs, la complexité technologique de l’entreprise exerce une influence variable : certaines entreprises technologiquement avancées favorisent la formation, mais l’effet global demeure modéré et faible.
Enfin, les variables de contrôle telles que le sexe, l’ancienneté, la rémunération et les caractéristiques de l’entreprise indiquent que les administratrices et que les personnes exerçant le rôle d’administrateur dans des entreprises plus performantes présentent des taux de participation à la formation plus élevés. L’étude souligne ainsi la nécessité de promouvoir des approches inclusives et accessibles en matière de formation des conseils d’administration, en mettant en lumière les obstacles organisationnels et les disparités régionales qui ont une incidence sur le développement de la gouvernance au Canada
Dynamique d’occupation du territoire par le castor du canada en forêt boréale
Full text linkRÉSUMÉ
Les perturbations naturelles telles que les incendies, les épidémies d'insectes et les activités du castor influencent grandement la structure et la fonction de la forêt boréale. Les castors sont omniprésents dans ce biome, mais il existe encore des lacunes dans les connaissances concernant leur habitat et leurs sources de nourriture dans les différents paysages forestiers. Le but de cette étude est d’évaluer l’impact de la composition des peuplements forestiers et la taille du lac sur la diète et la dynamique de l'occupation du territoire par le castor en Abitibi-Témiscamingue. D’une part, nous avons utilisé les taillis issus du broutage par le castor afin d'évaluer le temps d'occupation du territoire par la colonie et la distance maximale de broutage dans trois types de peuplements et tailles de lacs différentes (61 lacs) en utilisant une approche dendroécologique. Trois transects ont été établis autour de chaque hutte, avec des parcelles de 1 m2 afin de reconstruire les patrons d’occupation spatiaux et temporels. Nous avons également évalué la composition du régime alimentaire à l'aide d'analyses d'isotopes stables (δ13C et δ15N), sur du matériel végétal autour de la hutte et de trois tissus (poils, foie et muscle) provenant de 97 carcasses collectées dans 45 lacs, auprès de 11 trappeurs locaux. Nos résultats ont démontré que la distance maximale de broutage et le temps d’occupation étaient seulement affectés par la taille du lac et non pas par le type de peuplement forestier. L’aire d’influence était la plus courte (17m) dans les lacs de taille moyenne et le temps d’occupation le plus long était dans les lacs de grande taille (7.5 ans). Les analyses d’isotopes stables ont révélé un changement saisonnier marqué par une plus grande consommation de plantes herbacées et de macrophytes à la fin de l'été, ainsi qu’une consommation de conifères en hiver par les castors. Ce projet a donc apporté une meilleure compréhension de l’écologie du castor et de ses patrons d’occupation. Mieux connaitre les facteurs derrière son occupation est primordial pour mieux atténuer les conflits entre cet animal et l’humain, ainsi que pour accroître la résilience des forêts face aux perturbations naturelles.
ABSTRACT
Natural disturbances such as fire, insect epidemics and beavers greatly influence the structure and function of the boreal forest. Novel ecosystem-based management approaches attempt to emulate such disturbances in their silvicultural treatments. Although many of these events are well known, the spatiotemporal pattern of beaver’s territorial occupation remains poorly understood. The aim of this project is to determine the dynamics of territorial occupation in the diverse forest stands of the boreal forest of Abitibi-Temiscamingue. To study this phenomenon, we used a dendroecological approach by counting the annual rings of coppices resulting from beaver browsing. Three transects were set up around each lodge, each containing six or nine 1 m2 plots, to assess the colony's occupation time on the territory and the maximum browsing distance. In addition, the beavers' diet was validated using stable isotope analyses of plant material and carcasses collected from local trappers. Our results showed that maximum browsing distance and occupation time were both, and only, affected by the lake size. Stable isotope analyses revealed the consumption of conifer trees and a seasonal shift in the diet. Beaver populations are expected to further increase in the boreal forest, as mixed forests are extending northward with climate change, creating more conflicts with human activities and infrastructure. A better understanding of their ecology is thus important to improve sustainable forest management plans, to better mitigate these conflicts, and to increase forest resiliency
Investigation sur l'utilisation de l'intelligence artificielle pour la caractérisation viscoélastique des bio-composites
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La modélisation numérique de la mise en forme des matériaux thermoplastiques dans l’industrie de la plasturgie exige une compréhension approfondie des lois de comportement qui régissent ces matériaux, qui présentent souvent un comportement viscoélastique.
Néanmoins, le comportement viscoélastique des thermoplastiques renforcés avec des fibres végétales reste peu exploré dans la littérature scientifique. C’est dans ce cadre que le projet est inscrit et vise la caractérisation expérimentale et numérique du comportement d’une famille de biocomposites à base de polyéthylène haute densité (HDPE) et de sciures de bois. À cet effet, cinq concentrations massiques en sucres de bois sont considérées : 0 %, 20 %, 30 %, et 40 %.
Pour la caractérisation comportementale des biocomposites, le modèle viscoélastique intégral de Lodge est utilisé. L’identification des paramètres du modèle de Lodge est réalisée à l’aide d’une approche hybride qui combine des données rhéologiques (obtenues par des essais de cisaillement dynamique), des données théoriques (issues du modèle de Lodge) et de l’intelligence artificielle (pour le déploiement d’un modèle de réseau de neurones de type feedforward).
ABSTRACT
The numerical modeling of thermoplastic material shaping in the plastics industry requires a deep understanding of the behavioral laws governing these materials, which often exhibit viscoelastic behavior.
However, the viscoelastic behavior of thermoplastics reinforced with plant fibers remains largely unexplored in scientific literature. This project falls within this scope and aims to experimentally and numerically characterize the behavior of a family of bio-composites based on high-density polyethylene (HDPE) and wood sawdust. Specifically, five mass concentrations of wood sugars are considered: 0%, 20%, 30%, and 40%
To characterize the behavior of bio-composites, the integral viscoelastic model of Lodge is used. The identification of the Lodge model parameters is carried out using a hybrid approach that combines rheological data (obtained from dynamic shear tests), theoretical data (from the Lodge model), and artificial intelligence (for deploying a feedforward neural network model)
Conception d'un banc d'essai pour les contrôleurs MPPT intelligents des systèmes photovoltaïques. Application au contrôleur à base d'algorithme génétique
No full textÀ une époque où les applications industrielles progressent à un rythme rapide, le développement durable occupe une place centrale dans tout projet d’ingénierie. Ce concept englobe, entre autres, l’utilisation de sources d’énergie renouvelables, comme l’énergie solaire. Le rendement d’une source d’énergie solaire est mesuré en fonction de la quantité d’énergie produite qui peut être effectivement utilisée pour des opérations pratiques. Ce projet explore l'optimisation de l'extraction de puissance dans un système photovoltaïque à l'aide d'une technique de suivi du point de puissance maximale (Maximum Power Point Tracking) basée sur un algorithme génétique (GA). L'objectif principal est de comparer les performances de cet algorithme avec une méthode classique, l'algorithme de Perturbation et Observation (P&O), tout en concevant et validant un banc de test fonctionnel pour l'expérimentation. Les résultats expérimentaux cherchent à vérifier les performances du GA par rapport à l'algorithme P&O, tout en mettant l’emphase sur la mise en place d’un banc d’essai robuste et stable. Ces travaux ouvrent la voie à des recherches futures visant à optimiser davantage les algorithmes MPPT pour une extraction d'énergie encore plus efficace dans des conditions réelles
Caractérisation et modélisation d’un canal minier souterrain Massive MIMO à ondes millimétriques en utilisant les techniques d’intelligence artificielle
No full textRÉSUMÉ
Alors que les opérations minières évoluent vers le concept de « mine intelligente », l’intégration des technologies de communication sans fil permet de relever les défis immédiats tout en favorisant une exploitation plus durable et compétitive à long terme. Dans ce contexte, les réseaux 5G privés jouent un rôle clé, notamment dans les régions éloignées où les infrastructures de communication publiques sont limitées. Le déploiement des réseaux 5G industriels exige une amélioration significative de la bande passante et de l’efficacité spectrale, notamment grâce aux ondes millimétriques et aux techniques MIMO massives. Cependant, l’établissement d’un accès sans fil fiable et performant en mine souterraine repose sur une connaissance approfondie des caractéristiques du canal. Contrairement aux tunnels conventionnels, les mines souterraines présentent des défis uniques, liés aux surfaces rugueuses, à l’espace restreint et aux structures complexes des galeries.
La première contribution de cette thèse est une analyse expérimentale inédite d’un canal MU-MIMO massif à large bande en ondes millimétriques dans un environnement minier souterrain. Une campagne de mesure a été réalisée à 28 GHz avec une bande passante de 800 MHz, en utilisant une liaison radio sur fibre (RF-over-Fiber) pour étendre la portée des mesures. L’étude s’est concentrée sur l’analyse des performances du canal, notamment l’affaiblissement du trajet à grande échelle, la dispersion temporelle, la sélectivité fréquentielle et la capacité. Les résultats obtenus ont permis une comparaison détaillée avec d’autres environnements, apportant un éclairage précieux sur les propriétés de propagation en mine souterraine.
La seconde contribution repose sur la modélisation du canal minier souterrain à l’aide de méthodes d’intelligence artificielle. Un modèle de réseau de neurones profonds (DNN) a été conçu pour prédire l’affaiblissement du trajet dans un canal MIMO massif souterrain à 28 GHz. Par la suite, un modèle multi-source a été proposé pour généraliser la prédiction du modèle DNN à d’autres fréquences (26 GHz et 38 GHz) sans nécessiter de nouvelles campagnes de mesure étendues. Cette généralisation s’est déroulée en trois phases distinctes, intégrant d’abord l’affaiblissement en espace libre, affinant ensuite le modèle avec un échantillon de mesures réelles, et utilisant enfin un cGAN pour générer des données synthétiques et améliorer la prédiction aux nouvelles fréquences. Les résultats démontrent que le modèle DNN surpasse les approches classiques en précision prédictive, tandis que le modèle multi-source prédit avec succès l’affaiblissement du trajet à 26 GHz et 38 GHz avec un besoin minimal de mesures supplémentaires.
Cette étude apporte des connaissances précieuses sur les caractéristiques de propagation en mine souterraine et contribue à une meilleure conception des réseaux sans fil industriels. Les résultats obtenus pourraient accélérer l’adoption des technologies de communication avancées, optimisant ainsi la connectivité, la sécurité et l’efficacité des opérations minières dans un environnement de plus en plus numérisé.
ABSTRACT
As mining operations evolve towards the concept of the “smart mine”, the integration of wireless communication technologies helps to address immediate challenges while promoting more sustainable and competitive operations over the long term. In this context,
private 5G networks play a key role, particularly in remote areas where public communications infrastructure is limited. Deploying industrial 5G networks requires significant improvements in bandwidth and spectral efficiency, particularly through millimeter-wave and massive MIMO techniques. However, establishing reliable, highperformance wireless access in an underground mine relies on in-depth knowledge of the channel's characteristics. Unlike conventional tunnels, underground mines present unique challenges related to rough surfaces, restricted space and complex gallery structures.
The first contribution of this thesis is a pioneering experimental analysis of a massive broadband millimeter-wave MU-MIMO channel in an underground mining environment. The measurement campaign was carried out at 28 GHz with a bandwidth of 800 MHz, using an RF-over-Fiber link to extend the measurement range. The study focused on analyzing channel performance, including large-scale path loss, time dispersion, frequency selectivity and capacity. The results obtained enabled an in-depth comparison with other environments, providing valuable insights into propagation characteristics in underground mines.
The second contribution is based on the modeling of the underground mine channel using artificial intelligence methods. A Deep Neural Network (DNN) model was designed to predict path loss in an underground Massive MIMO channel at 28 GHz. Subsequently, a multi-source model was proposed to generalize the prediction of the DNN model to other frequencies (26 GHz and 38 GHz) without requiring new extensive measurement campaigns. This generalization was carried out in three distinct phases: first integrating free-space path loss, then refining the model with a sample of real measurements, and finally using a conditional Generative Adversarial Network (cGAN) to generate synthetic data and improve predictions at new frequencies. The results show that the DNN model outperforms conventional approaches in predictive accuracy, while the multi-source model succeeds in predicting path loss at 26 GHz and 38 GHz with minimal need for additional measurements.
This study provides valuable insights into propagation characteristics in underground mines and paves the way for better design of industrial wireless networks. The results could accelerate the adoption of advanced communication technologies, optimizing connectivity, safety and efficiency of mining operations in an increasingly digitized environment
Étude du comportement géochimique des rejets désulfurés dans des conditions oxiques et anoxiques
No full textRÉSUMÉ
Les rejets miniers, lorsqu’ils sont désulfurés ou que leur concentration en soufre total est faible (%S total < 0,3), tendent à générer moins d’acidité en raison de la faible disponibilité des sulfures pour l’oxydation. Grâce à cet avantage, la désulfuration environnementale est une méthode de gestion des résidus de plus en plus envisagée par les industriels. Cependant, peu d’informations sont disponibles sur le comportement géochimique des rejets désulfurés entreposés en conditions anaérobiques. C'est dans ce contexte que s'inscrit l’objectif principal de ce projet de recherche : comprendre l’évolution géochimique des rejets désulfurés en conditions oxiques et anoxiques.
Pour atteindre cet objectif, des essais en minicellules d’altération ont été réalisés et la géochimie des lixiviats en conditions oxiques et anoxiques a été analysée. Des analyses physiques, chimiques (ICP-MS, S/C) et minéralogiques (MO, MEB, DRX) ont été effectuées sur les matériaux, avant et après les essais. Les lixiviats ont ensuite été soumis à une modélisation thermodynamique via Visual MINTEQ, tandis que les matériaux solides post-rinçage ont fait l’objet d’une extraction en parallèle. Les matériaux utilisés proviennent de la mine Doyon-Westwood, exploitée par l’entreprise Iamgold située à 40 km de Rouyn-Noranda (Québec, Canada), ainsi que de la mine Éléonore, exploitée par Dhilmar au nord du Québec. Les rejets de Westwood ont été désulfurés avant les essais cinétiques.
Sur le plan géochimique, les résultats des essais en minicellules d’altération ont montré que les matériaux sulfureux Doyon frais (DF) et Doyon oxydé (DO) sont générateurs d’acide, avec des pH acides (< 4) et des concentrations marquées de Fe, de Cu et de Zn. Leur comportement est similaire dans les deux types de conditions. Une diminution de la libération des métaux a cependant été observée dans le matériau DO. En ce qui concerne les matériaux désulfurés Éléonore frais (EF), Éléonore oxydé (EO) et Westwood désulfuré (WD), leurs lixiviats présentent des pH neutres et des faibles concentrations d’éléments métalliques (Fe, Cu, Zn, Ni, Pb) excepté dans EF et EO où les concentrations en As sont marquées. L’alcalinité des rejets désulfurés est plus élevée en conditions anoxiques qu’en conditions oxiques, et il en va de même pour la concentration en As dans EF.
La modélisation thermodynamique de ces lixiviats a simulé une sursaturation de la jarosite dans DF et une sursaturation de l’hématite et de la goethite dans tous les matériaux. L’extraction en parallèle a révélé que, parmi tous les matériaux étudiés, WD est celui qui présente le plus faible potentiel de relargage des éléments. À l’inverse, DF montre le potentiel de relargage le plus élevé pour le cuivre (jusqu’à 79 mg/kg) et le zinc (jusqu’à 162 mg/kg), tandis que DO présente le potentiel de relargage du Fe le plus élevé (jusqu’à 46302 mg/kg). EO, quant à lui, a le plus fort potentiel de relargage d’As (jusqu’à 84 mg/kg). Les résultats de l’extraction en parallèle ont montré que la libération des contaminants est plus importante pour les matériaux rincés en conditions anoxiques que pour ceux rincés en conditions oxiques.
En conclusion, ce travail a montré que les conditions anoxiques n’inhibent ni l’oxydation des sulfures dans les rejets sulfureux, ni celle des sulfures résiduels présents dans les rejets désulfurés. Elles n’empêchent pas non plus la précipitation des minéraux secondaires ni la coprécipitation des métaux/métalloïdes. Au contraire, elles semblent favoriser ces précipitations, comme le suggèrent les résultats des extractions en parallèles et les proportions de goethite détectées par DRX, plus importantes en conditions anoxiques qu’en conditions oxiques dans 3/4 matériaux étudiés (DF, DO, EF). Cette étude a permis d’évaluer et de documenter les limites de l’anoxie sur les rejets désulfurés, ainsi que l’importance d’approfondir l’étude de l’oxydation indirecte des sulfures en conditions anoxiques.
ABSTRACT
Mining tailings, when desulfurized or when their total sulfur concentration is considered low (%S total < 0.3), tend to generate less acidity due to the low availability of sulfides for oxidation. Thanks to this advantage, environmental desulfurization is increasingly being considered by industry as a tailings management method. However, little information is available regarding the geochemical behavior of desulfurized tailings under oxygen deficient conditions. The main objective of this research project is therefore to understand the geochemical evolution of desulfurized tailings under both oxic and anoxic conditions.
To achieve this objective, kinetic tests were performed in weathering cells, and the geochemistry of leachates under oxic and anoxic conditions was analyzed. Physical, chemical (ICP-MS, S/C), and mineralogical (OM, SEM, XRD) analyses were carried out on the materials before and after testing. The leachates were then subjected to thermodynamic modeling using Visual MINTEQ, while the post-testing materials underwent a parallel extraction procedure. The materials were sourced from the Doyon-Westwood mine, operated by Iamgold, located 40 km from Rouyn-Noranda (Quebec, Canada), as well as from the Éléonore mine, operated by Dhilmar in northern Quebec. The Westwood tailings were desulfurized before kinetic testing.
From a geochemical perspective, the results of the weathering cell tests showed that the fresh Doyon (DF) and oxidized Doyon (DO) sulfide materials are acid-generating, with acidic pH levels (< 4) and significant concentrations of iron, copper, and zinc. Their behavior is similar under both oxic and anoxic conditions. However, a decrease in metal release with time was observed in the DO material. Leachates from fresh Éléonore (EF), oxidized Éléonore (EO), and desulfurized Westwood (WD), exhibited neutral pH levels and low concentrations of metals, except for EF and EO, which have significant As concentrations. The alkalinity of desulfurized tailings is higher under anoxic conditions than under oxic conditions, as is the case for As concentrations in EF.
Thermodynamic modeling of these leachates predicted supersaturation of jarosite in DF and supersaturation of hematite and goethite in all materials. Parallel extraction revealed that among all the studied materials, WD has the lowest potential for releasing elements. In contrast, DF exhibits the highest potential for copper (up to 79 mg/kg) and zinc release (up to 162 mg/kg), while DO shows the highest iron release potential (up to 46302 mg/kg). EO, on the other hand, has the highest potential for As release (up to 84 mg/kg). The parallel extraction results showed that contaminant release is more significant for materials rinsed under anoxic conditions compared to those rinsed under oxic conditions.
This study also demonstrated that anoxic conditions do not inhibit the oxidation of sulfides in either sulfidic tailings or residual sulfides in desulfurized tailings. They also do not prevent the precipitation of secondary minerals or the co-precipitation of metals and metalloids. On the contrary, these processes appear to be enhanced under anoxic conditions, as suggested by parallel extraction results and the higher proportions of goethite detected by XRD under anoxic conditions compared to oxic conditions in three out of the four materials studied (DF, DO, EF). This study also evaluated and documented the limitations of anoxic conditions on desulfurized tailings, as well as the importance of further studying the indirect oxidation of sulfides under anoxic conditions
A geometallurgical approach for gravity separation for spodumene
No full textRÉSUMÉ
Ce projet fut réalisé en collaboration avec Patriot Battery Metals Inc. et visait à développer un cadre géométallurgique pour évaluer le comportement du minerai de spodumène d’origine pegmatitique lors de la séparation gravimétrique. Une attention particulière a été portée à la description des carottes de forage et à la subjectivité inhérente aux observations géologiques, puisque les données produites par les géologues sont utilisées pour évaluer les performances des tests de séparation par liquide lourd (heavy liquid separation ou HLS). Étant donné que la HLS est étroitement liée à la séparation par milieu dense (dense media separation ou DMS), et que la taille des grains de spodumène montre une forte corrélation avec la récupération en HLS, on s’attend à ce que les performances du DMS puissent également être prédites à partir de l’analyse des carottes.
Comme l’entreprise capture déjà des images RGB haute résolution des carottes, cette étude vise en premier lieu à réduire la subjectivité des observations des géologues en appliquant des techniques de traitement d’image à ces visuels existants, limitant ainsi le besoin de travail manuel supplémentaire. Les images traitées ont été analysées à l’aide d’algorithmes d’apprentissage machine pour automatiser la détection et l’estimation de la taille des minéraux. Étant donné que la taille des grains a une influence directe sur la récupération au HLS, et par extension sur la performance du DMS, cette intégration de la description des carottes, de la géométallurgie, du traitement d’image et de l’apprentissage automatisé devrait améliorer la précision et l’efficacité de la caractérisation du minerai de spodumène. En fin de compte, le projet vise à optimiser les opérations de traitement du minerai.
Cette approche intégrée a conduit à plusieurs résultats notables. Le modèle d’apprentissage automatisé a permis de détecter et de quantifier la taille des grains de spodumène à partir d’images RGB des carottes avec une forte corrélation par rapport aux observations des géologues et aux résultats des tests HLS. Plus précisément, le diamètre équivalent moyen (deq) a montré une corrélation plus forte (R² = 79,72 %) avec la récupération de lithium que les estimations visuelles des géologues (R² = 71,78 %). De plus, l’analyse automatisée a permis de générer des courbes complètes de distribution granulométrique, ce qui était auparavant très fastidieux avec les méthodes traditionnelles. Ces distributions suivent bien les modèles classiques utilisés en fragmentation tels que ceux de Gates-Gaudin-Schuhmann et Rosin-Rammler, renforçant ainsi la crédibilité de la méthode automatisée. De plus, la méthode basée sur l’analyse d’image a fourni des estimations plus fiables du pourcentage de spodumène par rapport aux observations de géologues, avec un coefficient de détermination presque deux fois plus élevé que celui obtenu par les estimations humaines. Ces résultats démontrent que l’apprentissage automatisé appliqué aux images de carottes peut améliorer la cohérence, l’objectivité et la précision quantitative des évaluations géologiques, constituant ainsi un outil précieux pour affiner les prédictions géométallurgiques du comportement du spodumène en traitement du minerai.
ABSTRACT
This project was conducted in collaboration with Patriot Battery Metals Inc. and focused on developing a geometallurgical framework for evaluating the behavior of spodumene pegmatite ore in gravity separation. A key emphasis was placed on drill core logging and the subjectivity inherent in geological observations, as the data produced by geologists was used to evaluate heavy liquid separation (HLS) test performance. Since HLS is closely related to dense medium separation (DMS), and spodumene grain size has shown a strong correlation with HLS recovery, it is expected that DMS performance could also be predicted from drill core analysis.
As the company already captures high-resolution RGB-images of drill cores, this study aims to reduce subjectivity in logging by applying image processing techniques to these existing visuals, eliminating the need for additional manual work. The processed images are analyzed using machine learning algorithms to automate the detection and size estimation of mineral grains. Since grain size has a direct influence on HLS recovery, and by extension, DMS performance, this integration of core logging, geometallurgy, image analysis, and machine learning is expected to enhance the accuracy and efficiency of spodumene ore characterization. Ultimately, the project seeks to optimize mineral processing operations.
This integrated approach led to several notable findings. The machine learning model was able to detect and quantify spodumene grain sizes from RGB drill core images with strong correlation to HLS test results. Specifically, the mean equivalent area diameter of spodumene grains showed a stronger correlation (R² = 79.72%) with lithium recovery than geologists’ visual estimates (R² = 71.78%). Moreover, machine-based analysis enabled the generation of full grain size distribution curves – a tedious task in traditional core logging. These distributions were well-fitted with classical crushing models such as Gates-Gaudin-Schuhmann and Rosin-Rammler, increasing the credibility of the automated method. Additionally, the image-based method provided more reliable spodumene percentage estimations compared to manual logging, with a coefficient of determination nearly double that of human estimates. The results collectively demonstrate that machine learning, when applied to drill core images, can enhance the consistency, objectivity, and quantitative resolution of geological assessments, providing a valuable tool for improving geometallurgical predictions of spodumene processing behavior
Traitement des contaminants azotés dans les effluents miniers
No full textRÉSUMÉ
Bien que l’industrie minière joue un rôle essentiel dans l’économie canadienne, elle génère des effluents souvent fortement concentrés en contaminants azotés tels que le thiocyanate (SCN⁻), l’azote ammoniacal (N-NH3), les nitrites (NO2-) et les nitrates (NO3-). Ces polluants, principalement issus de l’utilisation d’explosifs au nitrate d’ammonium et de la cyanuration, présentent des risques écotoxicologiques importants. Leur traitement est d’autant plus complexe que la forte concentration en solides totaux dissouts des effluents miniers limite l’efficacité des méthodes conventionnelles, notamment les procédés membranaires, souvent sujets au colmatage.
Ce mémoire propose une évaluation comparative de trois stratégies de traitement des contaminants azotés présents dans des effluents miniers à forte concentration en SDT (solides totaux dissouts) : l’ozonation à microbulles (approche active), le réacteur biologique à lit mobile MBBR (Moving Bed BiofilmReactor, une approche biologique) et la promotion de l’atténuation naturelle (approche semi-passive).
L’ozonation à microbulles a permis une oxydation rapide et très efficace du SCN⁻ et du N-NH₃, avec plus de 99 % d’oxydation en 1,5 à 2,5 heures de temps de résidence hydraulique (TRH) selon la charge initiale en contaminants. Par exemple, un effluent contenant 100 mg/L de N-NH₃ a été complètement traité en deux heures. Un probable effet catalytique des ions chlorure, par formation de (per)chlorate, est mentionné dans la littérature. Les résultats n’ont pas confirmé la formation de ces éléments, invalidant cette hypothèse. La consommation moyenne d’ozone variait entre 10 et 25 g-O₃ par g de N-NH₃ traité, avec une efficacité améliorée pour des concentrations initiales élevées. Toutefois, le procédé a entraîné une accumulation importante de nitrates, dépassant parfois 1 g/L, pouvant nécessiter une étape de dénitrification complémentaire.
Le système MBBR a atteint au moins 80 % d’enlèvement de l’azote sur une période de neuf mois. Les vitesses maximales d’enlèvement surfacique, à température ambiante (≈ 22 °C), ont atteint 3,3 g-N/m²/jour pour le SCN⁻ dans le premier réacteur et 1,7 g-N/m²/jour pour les NO₃⁻ dans l’étape de dénitrification. Des accumulations ponctuelles de nitrites ou d’azote ammoniacal ont alors pu survenir. L’usage du saccharose, du fait des doses élevées requises, figure parmi les causes majeures possibles. Cela souligne l’importance du choix de la source de carbone organique et du contrôle du rapport C:N. Les tests écotoxicologiques ont confirmé que l’effluent traité n’était généralement pas toxique, à l’exception de deux cas isolés, probablement liés à une demande chimique en oxygène (DCO) excessive ou à un pic de nitrites.
L’approche semi-passive par atténuation naturelle, testée en chambre de culture et en conditions réelles, a permis une réduction modérée mais constante des contaminants, notamment du N-NH₃, à condition que l’alcalinité initiale soit suffisante (≈ 80 mg-CaCO3/L). L’assimilation biologique par les microalgues a été identifiée comme mécanisme principal, comme le confirment les analyses isotopiques (δ¹⁵N, δ¹⁸O) et les dénombrements biologiques. Toutefois, lors des phases de mortalité de la biomasse, une remobilisation des contaminants a été observée, représentant jusqu’à 30 % du N-NH₃ précédemment éliminé, dans des essais menés à 4 °C sur cinq mois. Ce phénomène peut être efficacement atténué grâce à la récupération de la biomasse par coagulation-floculation. Les coagulants métalliques (sulfate ferrique, PAC) associés à un polymère ionique, ainsi qu’un polymère naturel (chitosane), ont permis une récupération de plus de 90 % de la biomasse en suspension.
Ces résultats soulignent que chaque méthode de traitement présente des avantages et des limites spécifiques, selon les caractéristiques de l’effluent, sa charge polluante et les contraintes opérationnelles. L’ozonation convient particulièrement aux effluents fortement chargés nécessitant un traitement rapide, le MBBR assure des performances durables en conditions maîtrisées, et l’atténuation naturelle représente une option économique intéressante pour des sites isolés ou en fermeture. Le mémoire conclut en proposant un ensemble de critères décisionnels pour guider le choix de la stratégie de traitement des contaminants azotés dans les eaux minières.
ABSTRACT
Although the mining industry plays a vital role in the Canadian economy, it generates effluents often highly concentrated with nitrogen-based contaminants such as thiocyanate (SCN⁻), ammonia nitrogen (N-NH₃), nitrites (NO₂⁻), and nitrates (NO₃⁻). These pollutants, primarily resulting from the use of ammonium nitrate explosives and cyanidation processes, pose significant ecotoxicological risks. Their treatment is particularly challenging due to the high total dissolved solids (TDS) content in mining effluents, which limits the effectiveness of conventional methods, especially membrane processes, which are prone to fouling.
This thesis presents a comparative evaluation of three treatment strategies for nitrogen contaminants in mining effluents with high TDS concentrations: microbubble ozonation (an active approach), the Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR, a biological approach), and the promotion of natural attenuation (a semi-passive approach).
Microbubble ozonation enabled rapid and highly efficient oxidation of SCN⁻ and N-NH₃, with more than 99% oxidation achieved within 1.5 to 2.5 hours of hydraulic retention time (HRT), depending on the initial contaminant load. For instance, an effluent containing 100 mg/L of N-NH₃ was fully treated within two hours. A possible catalytic effect of chloride ions, via the formation of (per)chlorates, has been reported in the literature. However, the results did not confirm the formation of such compounds, thus invalidating this hypothesis. Average ozone consumption ranged from 10 to 25 g-O₃ per g of N-NH₃ treated, with improved efficiency at higher initial concentrations. Nevertheless, the process led to significant accumulation of nitrates, sometimes exceeding 1 g/L, potentially requiring a complementary denitrification step.
The MBBR system achieved at least 80% nitrogen removal over a nine-month period. Maximum surface removal rates at ambient temperature (≈ 22 °C) reached 3.3 g-N/m²/day for SCN⁻ in the first reactor and 1.7 g-N/m²/day for NO₃⁻ in the denitrification step. Occasional accumulations of nitrites or ammonia nitrogen were observed, potentially linked to the use of sucrose and the high dosage it required. This highlights the importance of selecting an appropriate organic carbon source and carefully controlling the C:N ratio. Ecotoxicological tests confirmed that the treated effluent was generally non-toxic, except for two isolated cases, likely due to excessive chemical oxygen demand (COD) or nitrite spikes.
The semi-passive natural attenuation approach, tested both in growth chambers and under real conditions, allowed for moderate but consistent reduction of contaminants, particularly N-NH₃, provided that initial alkalinity was sufficient (≈ 80 mg-CaCO₃/L). Biological assimilation by microalgae was identified as the main mechanism, as confirmed by isotopic analyses (δ¹⁵N, δ¹⁸O) and biological counts. However, during biomass die-off phases, remobilization of contaminants was observed, accounting for up to 30% of the previously eliminated N-NH₃, in tests conducted at 4 °C over five months. This phenomenon can be effectively mitigated through biomass recovery via coagulation-flocculation. Metallic coagulants (ferric sulfate, PAC) combined with an ionic polymer, as well as a natural polymer (chitosan), enabled recovery of over 90% of the suspended biomass.
These results highlight that each treatment method presents specific advantages and limitations depending on effluent characteristics, pollutant loads, and operational constraints. Ozonation is particularly suited for highly loaded effluents requiring rapid treatment; the MBBR offers sustained performance under controlled conditions; and natural attenuation represents a cost-effective option for remote or decommissioning sites. The thesis concludes with a proposed set of decision-making criteria to guide the selection of appropriate nitrogen contaminant treatment strategies for mining waters
Relation entre la mixité du couvert forestier et la productivité dans les jeunes pessières à mousses sensibles au processus de paludification
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Les interactions entre les espèces d'arbres constituent des moteurs essentiels de la dynamique forestière, influençant de manière significative la productivité et la santé des écosystèmes forestiers. Cette étude examine les conséquences de ces interactions complexes dans des environnements spécifiques, en particulier aux phases initiales du développement forestier, où les peuplements subissent des interventions sylvicoles, et où des processus tels que la paludification limitent la capacité des forêts à atteindre tout leur potentiel de production de bois.
Trois objectifs principaux ont été établis. Tout d'abord, il s'agissait d'évaluer l'impact de la composition de l'humus, influencée par la décomposition de la litière de diverses espèces d'arbres, sur le développement des jeunes plants d'épinette noire. Ensuite, nous avons analysé l'effet de la proximité entre feuillus et conifères sur la composition du sous-bois dans des environnements vulnérables à la paludification. Enfin, nous avons évalué comment la diversité des essences feuillues et conifères affecte le rendement global des jeunes peuplements d'épinette noire après différents traitements sylvicoles.
Pour répondre à ces objectifs, plusieurs étapes de recherche ont été mises en oeuvre. Des expériences en serre ont d'abord été réalisées pour évaluer l'effet de différentes litières sur la croissance des semis d'épinette noire. Ensuite, des inventaires forestiers ont permis d'examiner l'impact de la proximité entre feuillus et conifères, selon différentes proportions, sur les changements des groupements fonctionnels du sous-bois dans les zones sensibles à la paludification. Enfin, une base de données de plus de 30 ans de suivi des traitements sylvicoles a été analysée pour explorer la relation entre la productivité forestière dans différents traitements sylvicoles et la diversité du couvert forestier.
Les résultats de cette recherche révèlent plusieurs conclusions significatives. Premièrement, les jeunes plants d’épinette noire se développent de manière plus vigoureuse dans des sols issus de pessières à mousse où sont présentes des essences feuillues, ou dans des zones dominées par ces dernières. Cela souligne l'importance des essences feuillues dans la formation d'un sol propice à la croissance des épinettes dans les premiers stades de développement de la forêt, notamment dans ces zones sensibles à la paludification. De plus, la proximité ou la présence d’espèces feuillues, indépendamment du peuplement environnant, apparaît comme un facteur déterminant qui limite les sphaignes de lumière, souvent rencontrées dans les vieilles forêts ou dans les zones paludifiées, tout en favorisant la croissance des herbacées. Par ailleurs, les traitements sylvicoles qui simplifient la composition du couvert forestier aux stades initiaux du développement forestier peuvent avoir des effets négatifs à long terme sur la productivité, en renforçant la tendance à la paludification. Cela souligne la nécessité de maintenir les essences feuillues lors des interventions sylvicoles dans les jeunes peuplements qui présentent des conditions mal drainées et sont sensibles à la paludification.
En conclusion, cette étude met en évidence l'importance d'une gestion forestière qui réoriente les ressources libérées par les traitements sylvicoles, fournies par les essences feuillues, vers les espèces commerciales souhaitées. Il est crucial d'éviter l'élimination des feuillus dans les zones à drainage mauvais et très mauvais au début de la formation de la forêt, car cela constitue une stratégie clé pour garantir la résilience et la productivité des forêts boréales à long terme, tout en ralentissant la paludification. Ces résultats remettent en question certaines pratiques sylvicoles qui privilégient uniquement les conifères dans le but de maximiser la production de bois, en particulier dans les jeunes forêts. Bien que les feuillus soient souvent perçus comme moins rentables, leur rôle dans la fertilité des sols, à court et à long terme, ainsi que dans la durabilité des forêts boréales, est indéniable.
ABSTRACT
Interactions between tree species are essential drivers of forest dynamics, significantly influencing the productivity and health of forest ecosystems. This study examines the consequences of these complex interactions in specific environments, particularly in the early phases of forest development, where stands undergo silvicultural interventions, and where processes such as paludification limit the ability of forests to reach their full wood production potential.
Three main objectives have been established. First, the goal was to assess the impact of humus composition, influenced by the decomposition of litter from various tree species, on the development of young black spruce seedlings. Next, we analyzed the effect of the proximity between broadleaf trees and conifers on the composition of the understory in environments vulnerable to paludification. Finally, we evaluated how the composition of broadleaf and coniferous species affects the overall yield of young black spruce stands after various silvicultural treatments.
To achieve these objectives, several research steps were implemented. Greenhouse experiments were initially conducted to evaluate the effect of different litter types on the growth of black spruce seedlings. Subsequently, forest inventories were carried out to examine the impact of the proximity between broadleaf trees and conifers, in different proportions, on changes in the functional groups of the understory in areas sensitive to paludification. Finally, a database with over 30 years of monitoring silvicultural treatments was analyzed to explore the relationship between forest productivity in different silvicultural treatments and the composition of the forest cover.
The results of this research reveal several significant conclusions. First, young black spruce seedlings develop more vigorously in soils derived from sphagnum peat bogs where broadleaf species are present or in areas dominated by them. This underscores the importance of broadleaf species in forming soil conducive to spruce growth in the early stages of forest development, particularly in areas sensitive to paludification. Furthermore, the proximity or presence of broadleaf species, regardless of the surrounding stand, appears to be a determining factor that limits light sphagnum, often found in old forests or paludified areas, while promoting the growth of herbaceous plants. Moreover, silvicultural treatments that simplify the composition of forest cover in the early stages of forest development can have long-term negative effects on productivity by reinforcing the tendency toward paludification. This highlights the need to maintain broadleaf species during silvicultural interventions in young stands that exhibit poorly drained conditions and are sensitive to paludification.
In conclusion, this study emphasizes the importance of forest management that redirects the resources released by silvicultural treatments, provided by broadleaf species, towards the desired commercial species. It is crucial to avoid the elimination of broadleaf trees in poorly and very poorly drained areas in the early stages of forest formation, as this represents a key strategy to ensure the resilience and productivity of boreal forests in the long term while slowing down paludification. These results challenge certain silvicultural practices that prioritize conifers solely to maximize wood production, particularly in young forests. Although broadleaf trees are often perceived as less profitable, their role in soil fertility, both in the short and long term, as well as in the sustainability of boreal forests, is undeniable