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Capacité du pourghère (JATROPHA CURCAS L.) à croître sur un sol dégradé et restaurer certaines de ses caractéristiques chimiques
Full text linkLa superficie des sols dégradés ne cesse de croître dans le monde. Au Gabon, cette dégradation des sols à grande échelle est majoritairement liée à l’action anthropique. Il est donc judicieux d’explorer des pistes de restauration des sols appauvris afin de pouvoir les utiliser en agriculture. Nous avons expérimenté pendant quatre ans l’une des méthodes modernes de restauration des sols, qui consiste à utiliser des plantes dites améliorantes tel que le pourghère (Jatropha curcas L.) qui a des effets positifs sur certaines propriétés physiques, chimiques et biologiques des sols et qui présente plusieurs vertus. Le pourghère présente l’avantage de reconstituer la matière organique du sol par la chute importante de ses feuilles et améliore ainsi les propriétés agronomiques des sols dégradés. Il possède des capacités pour la stabilisation physique des sols et peut régénérer leur fertilité en y fixant de l’azote atmosphérique dans la rhizosphère. C’est une plante résistante à la sécheresse, peu exigeante en eau et qui peut pousser presque partout, même sur les sols marginaux les plus pauvres. Toutes ces raisons justifient le choix du pourghère pour la restauration des sols dégradés.
L’objectif général de cette thèse est d’abord de démontrer que le pourghère peut se multiplier sur un sol pauvre en éléments nutritifs, puis d’y suivre sa croissance, et de montrer qu’il est capable d’améliorer certaines caractéristiques chimiques de ce sol. Premièrement, il a été question de déterminer le meilleur mode de multiplication entre les graines et les boutures en déterminant les taux de germination et de survie, les temps de latence et la croissance juvénile des plantules. Ensuite, nous avons déterminé la capacité du pourghère à croître sur un sol dégradé, et enfin nous avons évalué le potentiel du pourghère à améliorer certaines caractéristiques chimiques des sols tropicaux dégradés.
Les résultats de notre étude montrent que le taux de germination est de 97% pour les graines et 94% pour les boutures en semis en pot, contre respectivement 5% et 1,4% en semis direct. La hauteur et le diamètre au collet des plantules varient suivant l’effet combiné du temps et du type de matériel végétal et la production foliaire des plantules du J. curcas L, varie suivant le temps et suivant le type de matériel végétal. Après la transplantation, les résultats révèlent que la croissance en hauteur des plantes de J. curcas est influencée de manière très significative par l’interaction du type de matériel végétal et de l’écartement de semis et que le diamètre au collet s’accroit avec le temps. L’émission des feuilles est active de novembre à décembre et est suivi d’une perte considérable et continue des feuilles le reste du temps d’observation. Les résultats d’analyse des sols montrent que le J. curcas améliore les concentrations en carbone et en azote du sol et qu’il régule le pH. La concentration en carbone (C) sur les deux profondeurs et en azote (N) à la surface, ainsi que le pH du sol sur les deux profondeurs sont influencés de manière significative suivant l’âge de la plantation. Les plantes issues des boutures ont une meilleure amélioration du pH que celles issues des graines.
Les résultats de cette étude mettent en exergue les questions de restauration des sols tropicaux dégradés en utilisant les plantes améliorantes. Nos résultats montrent que le J. curcas améliore les propriétés chimiques des sols tropicaux dégradés par la surexploitation intensive et successive de cacaoyers et d’hévéas. Cependant, des recherches futures permettrons de vérifier si les propriétés biologiques et physiques des sols sont également concernées par cette amélioration
Activités anthropiques et utilisation autochtone des milieux humides, particulièrement pour la chasse à l'orignal
Full text linkLe développement industriel et l'exploitation des ressources naturelles entraînent des changements dans le paysage d'Eeyou Istchee Baie-James, fortement composé en forte proportion de milieux humides. Des inquiétudes ayant été soulevée par les Premières Nations de la région, l'objectif de cette étude était de documenter leur utilisation des milieux humides et d'évaluer les effets des perturbations anthropiques sur les activités traditionnelles dans ces milieux, telles que la chasse à l'orignal (Alces americanus). Un modèle exploratoire séquentiel a été utilisé pour examiner qualitativement le lien culturel avec les milieux humides pour les Eeyouch (Cris) de Mistissini et les Abitibiwinnik (Anicinapek/Algonquins) de Pikogan, ainsi que pour développer une méthode quantitative et non invasive d'évaluation de l'effet des perturbations anthropiques sur la santé des orignaux basée sur la concentration de cortisol pilaire (indicateur de stress).
Dans la phase qualitative, 12 entrevues semi-dirigées ont été conduites avec des chasseurs eeyouch et abitibiwinnik utilisant le territoire d'Eeyou Istchee Baie-James. Ils ont décrit unanimement les milieux humides comme étant d'abord des habitats fauniques, donc étant indirectement essentiels à la culture. Certains ont décrit les milieux humides comme un élément central au maintien de l'équilibre du territoire. Selon eux, la fréquence d'utilisation et la force du lien au territoire sont modulées par le taux de perturbation et par l'occupation principale des participants. Un niveau élevé de perturbation et la pratique occasionnelle d'activités culturelles effritent l'importance du lien au territoire et aux milieux humides.
Dans la phase quantitative, 38 orignaux ont été échantillonnés dans Eeyou Istchee Baie-James et en Abitibi-Témiscamingue pour évaluer, par une analyse de régression, les effets relatifs de différentes perturbations sur les niveaux de cortisol dans les poils. En raison de l'absence de perturbations anthropiques importantes dans la zone d'étude, et vu la relative bonne santé des orignaux échantillonnés, il n'a pas été possible d'évaluer l'effet des perturbations sur le niveau de cortisol (stress) des orignaux. En revanche, la présence de tique d'hiver (Dermacentor albipictus) était associée à des niveaux significativement plus élevés.
Les résultats mettent en évidence l'importance des milieux humides pour les Autochtones, souvent négligés par les industries. Cela souligne la nécessité de prendre en compte les intérêts des communautés autochtones dans les projets de développement. De plus, l'étude a généré des données de référence de concentration de cortisol dans les poils d'orignaux, qui pourront être utilisées pour développer un outil de suivi non invasif des populations. Ces données sont précieuses pour la conservation de la faune et la gestion des écosystèmes. En somme, cette étude contribue à la compréhension des relations entre les Autochtones, les milieux humides et la faune
Utilisation des réseaux de neurones artificiels pour l'optimisation de la commande mppt et la détection des défauts des panneaux solaires
Full text linkRÉSUMÉ
Ce projet vise à améliorer les performances et la fiabilité des systèmes photovoltaïques en intégrant les technologies avancées d'intelligence artificielle, spécifiquement à travers l'utilisation de réseaux de neurones artificiels (RNA) et de réseaux de neurones convolutifs (CNN). Nous avons appliqué les RNA pour optimiser la stratégie de commande du point de puissance maximale (MPPT) où ils ont été comparés à la méthode traditionnelle de Perturbation et Observation (P&O). Cette optimisation a été réalisée par la mise en oeuvre de modèles de RNA qui ajustent dynamiquement la tension pour répondre aux fluctuations des conditions atmosphériques, modélisée et simulée à l'aide de MATLAB Simulink.
En parallèle, nous avons exploré l'application des CNN pour détecter et classifier les défauts des panneaux solaires, une étape essentielle pour la maintenance préventive et la gestion de l'efficience des systèmes. Ces réseaux ont été entraînés et testés dans MATLAB Simulink, où ils ont démontré une capacité supérieure à identifier divers types de défauts photovoltaïques avec précision et rapidité.
ABSTRACT
This project aims to improve the performance and reliability of photovoltaic systems by integrating advanced artificial intelligence technologies, specifically using artificial neural networks (ANN) and convolutional neural networks (CNN). We applied ANNs to optimize the Maximum Power Point Tracking (MPPT) strategy, where they were compared with the traditional Perturb and Observe (P&O) method. This optimization was achieved by implementing ANN models that dynamically adjust the voltage to respond to fluctuations in atmospheric conditions, modeled and simulated using MATLAB Simulink.
In parallel, we explored the use of CNNs to detect and classify defects in solar panels, an essential step for preventive maintenance and system efficiency management. These networks were trained and tested in MATLAB Simulink, where they demonstrated superior ability to identify various types of photovoltaic defects with accuracy and speed
Le dégagement manuel en peuplements mixtes : impact sur la croissance, les stocks de carbone et la qualité de l’habitat faunique
Full text linkLe dégagement manuel est une opération sylvicole largement utilisée dans les peuplements mixtes récemment coupés et est appliquée quand la régénération est au stade de semis (i.e., environ 5 ans après reboisement). Ce dégagement permet de contrôler la compétition exercée par les essences feuillues à croissance rapide sur les essences résineuses, qui sont à croissance plus lente et en demande dans l’industrie du bois. Dans le contexte de l’aménagement écosystémique, cette opération va permettre de guider la régénération du peuplement mixte vers sa composition d’avant coupe et de protéger sa composante résineuse. Le peuplier faux-tremble (Populus tremuloides Michx., « peuplier ») est cependant une essence peu impactée par le dégagement car sa stratégie de régénération par drageonnement est déclenchée par la coupe des tiges dominantes de peupliers.
Le but de cette thèse était d’étudier l’effet à court terme du dégagement manuel, dont une nouvelle variante pour de jeunes peuplements (« dégagement par le bas ») et deux traditionnellement utilisés (dégagement en plein et par puits de lumière). Le dégagement par le bas préservait 20% des plus larges tiges de peupliers dans le peuplement dégagé afin qu’elles exercent un certain degré de dominance apicale, qui inhibe le drageonnement.
L’hypothèse générale était que garder un certain degré de dominance apicale dans le peuplement permettrait de limiter naturellement le retour du peuplier, grâce à leur réseau racinaire interconnecté qui va étendre la dominance apicale des peupliers vivants dans tout le peuplement.
Le premier chapitre de cette thèse avait donc pour but de comparer la régénération des peupliers ainsi que la survie et la croissance des épinettes noires (Picea mariana [Mill.] BSP.) reboisées entre le dégagement par le bas et les différentes variantes du dégagement traditionnel : le dégagement en plein (100% de la végétation de compétition est coupée) et par puits de lumière (la végétation de compétition est coupée uniquement dans un rayon de 60 à 90 cm autour de chaque épinette noire reboisée), ainsi qu’un contrôle où il n’y a pas eu de dégagement. Les résultats ont montré que les blocs traités par dégagement par le bas et par puits de lumière avaient en moyenne 61% drageons de moins que le dégagement en plein, 4 ans après dégagement. La survie des épinettes n’a pas été impactée quel que soit le dégagement mais la croissance en diamètre a été plus importante dans le dégagement par le bas et en plein (+ 42%) par rapport au dégagement par puits de lumière et au contrôle (+ 17%). Ces résultats montrent l’efficacité à court terme du dégagement par le bas, ainsi que son potentiel à long terme, quand les peupliers sont présents dans les peuplements à dégager.
La production de bois n’est cependant pas le seul service écosystémique que peut rendre un peuplement mixte, notamment dans le contexte actuel de changement climatique. La croissance rapide des peupliers fait de cette essence un puits de carbone (C) potentiel que le dégagement risque d’influencer. Le second chapitre de cette thèse comparait les variations de stocks de C dans le sol sur une profondeur de 15 cm (« SOC », soil organic carbon) ainsi que dans la biomasse aérienne et racinaire (« biomasse vivante »), entre les différentes variantes de dégagement et un contrôle non dégagé. Le stock de SOC dans les peuplements traités par dégagement en plein étaient deux fois plus grands que dans les autres peuplements, entre 5 et 10 cm de profondeur mais il n'y avait aucune différence entre les différents traitements sur la profondeur totale. Le dégagement par le bas avait plus de deux fois plus de biomasse vivante que le dégagement total, bien que ces deux traitements soient considérés d’intensité sévère. Garder les plus grosses tiges de peuplier a donc permis de limiter la perte de biomasse aérienne conséquente retrouvée dans le dégagement en plein (- 69%) par rapport au contrôle. Les stocks de C dans les peuplements dégagés par puits de lumière étaient similaires aux stocks de C dans les peuplements non dégagés, dû à la plus faible intensité de perturbation. Le stock total de C des peuplements n’a pas changé entre les traitements, malgré une distribution différente entre les réservoirs. À ce stade de régénération, le réservoir le plus impacté par le dégagement était la biomasse vivante, et le dégagement par le bas semble être le traitement qui a le plus limité la perte de C à court terme tout en contrôlant la compétition engendrée par les peupliers.
Les peuplements mixtes en régénération abritent également différentes espèces fauniques telles que le lièvre d’Amérique (Lepus americanus Erxleben, « lièvre ») qui joue un rôle primordial dans la chaine alimentaire de cet écosystème. Le troisième chapitre a étudié l’effet du dégagement manuel à court terme sur la qualité d’habitat du lièvre et son utilisation. Des études précédentes ont montré que toute opération forestière dans le peuplement réduit le couvert de protection pour le lièvre, diminuant ainsi la qualité de l’habitat pour cette espèce, mais l’effet du dégagement manuel en particulier a été peu étudié. Nos résultats ont montré que le couvert de protection vertical était le paramètre d’habitat expliquant le mieux la présence du lièvre, et que cette présence était la plus importante dans le traitement contrôle et le dégagement par puits de lumière. Malgré un plus grand couvert de protection vertical dans les peuplements dégagés par le bas, la présence du lièvre était aussi basse que dans les peuplements dégagés en plein. L’utilisation était cependant basse dans tous les peuplements, dégagés et non dégagés. Le dégagement manuel a été appliqué 5 ans seulement après une coupe totale, et la faible présence de lièvre dans le contrôle a montré que la régénération pré-traitement était déjà insuffisante pour fournir un couvert de protection adéquat au lièvre. L’effet du dégagement manuel à court terme est donc négatif mais marginal sur la qualité de l’habitat du lièvre.
Notre étude a montré qu’augmenter la sévérité du dégagement manuel traditionnel augmentait l’accès à la lumière pour les épinettes noires mais réduisait la capacité de l’écosystème à rendre d’autres services écosystémiques. À court terme, le dégagement par le bas était aussi efficace que le dégagement en plein et limitait l’impact de l’intervention sur les stocks de C dans la biomasse vivante. Cette modalité a donc le potentiel de répondre à l’objectif de notre thèse et, à plus grande échelle, l’objectif d’aménagement écosystémique québécois. Un suivi à long terme est cependant nécessaire pour confirmer l’effet de ce dégagement mesuré uniquement sur 4 ans. Maximiser l’efficacité du dégagement permet de diriger la structure du peuplement très tôt dans la régénération du peuplement, et donc limiter les interventions par la suite pour répondre aux objectifs d’aménagement spécifiques du peuplement
Investigation de l'effet de la muscovite libre dans les résidus miniers sur la consistance et les propriétés rhéologiques des remblais miniers en pâte cimentés
Full text linkRésumé
La présence de muscovite libre dans les résidus miniers peut impacter négativement la résistance mécanique et les propriétés rhéologiques des remblais en pâte cimentés, comme observé dans d'autres matériaux cimentaires. Cette étude vise à évaluer l'impact de la teneur en muscovite des résidus sur la consistance et la rhéologie des remblais en pâte cimentés (RPC). Des mélanges de RPC ont été préparés à partir de deux types de résidus (RW et RL) avec des pourcentages solides compris entre 69% et 74%. L'étude de l'influence de la muscovite s'est appuyée sur l'incorporation de muscovite libre pure allant de 14% à 25% dépendamment de la teneur initiale dans chaque résidus miniers. Ces mélanges ont été cimentés avec 5% de liant binaire GU (ciment Portland à usage général)/Slag(scories) (20/80). De plus, d’autres mélanges de RPC ont été confectionnés cette fois-ci avec 5% de ciment HE dans l’intérêt de comparé l’effet du type de liant. Dans ce cas, les teneurs de la muscovite amendée vont de 15% à 19% pour un seul type de résidus minier. Aussi, des pâtes de muscovite pure seule et cimentée ont été élaborées afin d’étudier le minéral problématique isolé du système. Ces pâtes monominérales comportent des pourcentages solides variés, allant de 68% à 76% et des P20μm qui varient de 31% à 63%. Des essais d'affaissement au cône d'Abrams et des analyses rhéologiques ont été réalisés pour chaque mélange de RPC. Les résultats indiquent une réduction de la hauteur d'affaissement ainsi qu'une augmentation du seuil de cisaillement et de l'indice d'écoulement de Herschel-Bulkley et de la viscosité au taux de cisaillement infini de Cross, avec l'augmentation de la teneur en muscovite dans le RPC pour un pourcentage solide donné. Par conséquent, une augmentation de la quantité d'eau doit être envisagée pour maintenir la fluidité requise du remblai en pâte cimenté, ce qui augmente le rapport eau-liant et peut affecter la résistance mécanique. Une méthode est présentée pour déterminer la quantité de ciment à incorporer dans le remblai en pâte cimenté afin de maintenir un rapport eau- liant de la recette de remblai en pâte cimenté initiale. De plus, même en variant le type de liant, les mêmes tendances sont observées en termes de rhéologie. Concernant l’étude des pâtes de muscovite pure, le seuil de cisaillement et la viscosité sont directement proportionnels au pourcentage solide, mais sont inversement proportionnels au pourcentage de particule fines. La présence de 5% GU/Slag avec la muscovite pure a provoqué une augmentation considérable du seuil de cisaillement.
Abstract
The presence of free muscovite in mine tailings can have a negative effect on the mechanical strength and rheological properties of cement paste backfill, as observed in other cementitious materials. The objective of this study was to evaluate the effect of muscovite content in mine tailings on the consistency and rheology of cemented paste backfill (CPB). CPB mixes were prepared from two types of tailings (RW and RL) with solids contents ranging from 69% to 74%. The study of the influence of muscovite was based on the incorporation of pure free muscovite ranging from 14% to 25% depending on the initial muscovite content of each tailing. These mixes were cemented with 5% GU (general uses Portland cement)/slag (20/80) binary binder. In addition, more CPB mixes were made, this time with 5% HE cement, to compare the effect of the type of binder on the rheological behavior of CPB. In this case, grades of modified muscovite ranged from 15% to 19% for one type of tailings. Pure muscovite alone and cemented pastes were also prepared to investigate the problem mineral isolated from the system. These monomineral pastes had varying solids contents ranging from 68% to 76% and P20μm ranging from 31% to 63%. Abrams cone slump tests and rheological analyses were carried out on each CPB mixture. The results show a decrease in slump height as well as an increase in Herschel-Bulkley yield stress and flow index and Cross infinite shear rate viscosity with increasing muscovite content in the CPB for a given solids content. Therefore, an increase in the amount of water must be considered to maintain the required fluidity of CPB. An increase in the water/binder ratio may affect the mechanical strength of CPB. A method is presented for determining the amount of cement to be incorporated into the CPB in order to maintain the water/binder ratio of the original cemented paste backfill recipe. Furthermore, the same trends in paste rheology are observed when the type of binder is varied. In the case of pure muscovite pastes, the yield stress and viscosity are directly proportional to the solids content, but inversely proportional to the fine particle content. The presence of 5% GU/slag in pure muscovite caused a significant increase in the yield stress
Les mécanismes de transition entre deux écosystèmes, les forêts ouvertes à lichen et les forêts fermées à mousse, et la relation entre ces deux écosystèmes et l'héritage des incendies dans la forêt boréale / Mecanisms for the transition between two ecosystems, open-canopy lichen and closed-canopy moss forests, and the relationship of these two ecosystems to the fire legacy in the boreal forest.
Full text linkRésumé
Avec le changement global, le taux de perturbations naturelles devrait augmenter dans de grandes parties de la région boréale, comme la fréquence accrue des incendies et les perturbations combinées (épidémies d'insectes et incendies) qui rendent la forêt plus vulnérable à la transformation écologique. Dans les forêts boréales de l'est du Canada, on a observé le passage de forêts productives à couvert fermé de mousses (Pleurozium schreberi (Brid.) Mitt.) à des forêts ouvertes de lichens (Cladonia spp.) peu productives. Ces deux écosystèmes forestiers (mousses et lichens) sont considérés comme des états stables alternatifs distincts, les premiers favorisant les conditions biotiques et abiotiques qui maintiennent les forêts productives et les seconds favorisant les conditions qui maintiennent les sites à canopée ouverte à faible productivité. On a émis l'hypothèse qu'une sévérité élevée des incendies serait l'une des causes de cette transition. Les propriétés du charbon de bois étant affectées par la gravité des incendies, nous avons émis l'hypothèse que la quantité et les propriétés du charbon de bois seraient différentes et indiqueraient une plus grande gravité des incendies dans les forêts à canopée ouverte que dans les forêts à canopée fermée. En outre, le charbon de bois issu des perturbations causées par le feu a un grand potentiel pour améliorer la qualité du sol et favoriser la croissance de la végétation. Toutefois, les causes qui contribuent à la transition entre les deux états alternatifs sont mal connues.
Afin de mieux comprendre la transition entre ces deux états alternatifs dans les forêts boréales, nous avons examiné les effets de la transplantation de mousses dans une forêt de lichens ouverte sur la croissance des arbres, les nutriments foliaires, les conditions du sol et les communautés microbiennes du sol, y compris les bactéries et les champignons, après 10 ans, ainsi que les différences dans les quantités et les propriétés du charbon de bois entre ces deux types d'écosystèmes. À notre connaissance, il s'agit de la première expérience utilisant la transplantation de mousse. Notre dispositif expérimental a permis d'étudier le rôle direct de la couverture végétale. Les études précédentes, utilisant des approches observationnelles, ont été limitées dans leur interprétation par la corrélation des facteurs déterminants, y compris les attributs du site et du terrain et la végétation de couverture. Nos résultats ont confirmé que les mousses hypnacées peuvent s'établir, survivre et rester en bonne santé dans un environnement précédemment occupé par le lichen. Le remplacement du lichen par les mousses hypnacées crée des conditions de sol propices à une meilleure croissance des arbres (Chapitre 1). La modification du couvert forestier a un impact significatif sur la diversité, la composition et la fonction des communautés microbiennes du sol. La transplantation de mousse a augmenté de manière significative l'abondance relative du genre fongique Piloderma, responsable de l'élimination de l'azote organique (Chapitre 2). Nous avons également constaté que la quantité moyenne de charbon de bois dans les forêts de mousses était significativement plus élevée que dans les forêts de lichens. La présence de charbon de bois après un incendie peut contribuer au rétablissement et à la régénération de la végétation sous une certaine quantité de charbon de bois, et semble favoriser la survie de la mousse. Cela pourrait démontrer le rôle potentiel du charbon de bois dans l'explication de la cooccurrence de deux états alternatifs stables (Chapitre 3).
En ce qui concerne la productivité de la forêt boréale, le rôle des mousses hypnacées a été démontré à l'aide d'un dispositif expérimental (Chapitre 1-2). Compte tenu du rôle des mousses et des lichens en tant que boucles de rétroaction potentielles sur les conditions du sol, les communautés microbiennes du sol et la croissance des arbres, il est possible de maintenir des conditions forestières productives en favorisant des conditions favorables aux mousses hypnacées plutôt qu'aux lichens. Cette étude démontre également que deux écosystèmes forestiers, la mousse et le lichen, ont une différence significative sur la quantité de charbon de bois, mais ne semblent pas avoir une différence significative sur les propriétés chimiques et physiques du charbon de bois, bien qu'il y ait une plus grande variabilité des propriétés du charbon de bois pour les peuplements à canopée ouverte, donc ces résultats ne nous permettent pas de valider ou de rejeter complètement notre hypothèse sur le rôle de la sévérité du feu dans le changement entre les peuplements à canopée ouverte et fermée. Cependant, ils suggèrent que la variabilité des conditions d'incendie ainsi que la quantité de charbon de bois produite sont différentes entre les types d'écosystèmes. En outre, étant donné le rôle potentiel du charbon de bois dans la dynamique de la forêt boréale, d'autres études seront nécessaires pour évaluer la relation entre le charbon de bois et le sol forestier et la nature du feu, et pour développer des stratégies de gestion forestière appropriées.
Abstract
With global change, the rate of natural disturbances is predicted to increase over large portions of the boreal region, such as increased fire disturbance and compound disturbances (insect outbreaks and fires) which are making the forest more vulnerable to ecological transformation. Shifts from productive closed-canopy feather moss (Pleurozium schreberi (Brid.) Mitt.) forests to low-productivity open lichen (Cladonia spp.) woodlands in boreal forests of eastern Canada have been observed. These two forest ecosystems (moss vs lichen) are considered as distinct alternative stable states, with the former favoring biotic and abiotic conditions maintaining productive woodlands and the latter favoring condition that maintain in low-productivity open-canopy sites. It has been hypothesized that a high severity of fires would be the one cause of this transition. Because charcoal properties are affected by fire severity, we have put forward the hypothesis that the amount and properties of charcoal would be different and indicative of a greater fire severity for open-canopy forests compared to closed canopy ones. Additionally, charcoal from fire disturbances may have a great potential to improve soil quality and promote vegetation growth. However, the causes that contribute to the transition between the two alternative states are poorly known.
To better understand the transition between these two alternative states in boreal forests, we examined the effects of moss transplantation in an open lichen woodland on tree growth, foliar nutrients, soil conditions and soil microbial communities, including bacteria and fungi, after 10 years, as well as the differences in charcoal amounts and properties between these two ecosystems. To our knowledge, this is the first experiment using moss transplantation. Our experimental set-up made possible to investigate the direct role of ground cover vegetation. Previous studies, using observational approaches were limited in their interpretation by the correlation of driving factors including site and terrain attributes and ground cover vegetation. Our results confirmed that feather moss can establish, survive, and remain healthy in an environment previously occupied by lichen. The replacement of lichen by feather moss establishes soil conditions that were conducive to better tree growth (Chapter 1). Changing the forest ground cover also has a significant impact on the diversity, composition and function of soil microbial communities. Moss transplantation significantly increased the relative abundance of the organic nitrogen-scavenging fungal genus, Piloderma (Chapter 2). We also found that the amount of charcoal in moss forests was significantly higher than that in lichen woodlands. The presence of charcoal after a fire may contribute to the recovery and regeneration of vegetation under an amount of charcoal and seems to favor the survival of moss. This may demonstrate that the potential role of charcoal in explaining the co-occurrence of two stable alternative states (Chapter 3).
In terms of boreal forest productivity, the role of feather moss was demonstrated with an experimental set-up (Chapter 1-2). Considering the role of moss and lichen as potential feedback loops on soil conditions, soil microbial communities and tree growth, productive forest conditions can be maintained by promoting conditions that are favorable to feather moss rather than lichen. This study also demonstrates that two forest ecosystems, moss and lichen, had a significant difference on the amount of charcoal, but did not seem to have a significant difference on charcoal chemical and physical properties albeit a greater variability of charcoal properties for open canopy stands. Thus, these results do not allow us to fully validate or reject our hypothesis on the role of fire severity in the shift between open and closed canopy stands. However, they suggested that the variability in fire conditions as well as the amount of charcoal produced are different between ecosystem types. Furthermore, given the potential role of charcoal in boreal forest dynamics, further studies will be needed to assess the relationship between charcoal and forest soil and the nature of fire, and to develop the appropriate forest management strategies
Effet du climat et de la compétition sur la croissance des feuillus tempérés et sur leur capacité à coloniser des peuplements de la forêt boréale mixte
Full text linkLes changements climatiques et l’aménagement forestier pourraient perturber la croissance et la répartition des espèces, notamment dans les hautes latitudes et les écotones où certaines espèces atteignent leur limite méridionale ou septentrionale de leur distribution. C’est le cas des feuillus tempérés, l’érable à sucre, l’érable rouge et le bouleau jaune, qui sont supposés migrer vers le nord dans la forêt boréale mixte du Québec avec le relâche de certaines contraintes climatiques. Cependant, d’autres facteurs non climatiques régissent la croissance et la distribution des espèces tels que la compétition entre les différents arbres, les facteurs édaphiques et aussi les interactions entre ces facteurs.
Cette thèse de doctorat visait à mieux comprendre les conditions qui favorisent ou limitent la croissance et la survie des feuillus tempérés au nord de leur aire de répartition, dans la forêt boréale mixte du Québec, en prenant en compte des facteurs tels que la compétition entre les espèces, les changements climatiques, et les dynamiques de succession forestière afin d'évaluer la possibilité de migration de ces feuillus tempérés. Nous voulions aussi comprendre quels étaient les impacts de l’interaction entre les facteurs climatiques, du sol et de la compétition (intra- et interspécifique) sur la croissance des feuillus tempérés pour identifier des possibles stratégies d’adaptation pour la gestion forestière.
Le premier chapitre avait pour objectif de paramétriser et valider le modèle SORTIE-ND afin de considérer les interactions entre les feuillus tempérés et les espèces de la forêt boréale mixte. Nous avons ensuite utilisé ce modèle pour déterminer la capacité des feuillus tempérés à croître et survivre dans les peuplements de la forêt boréale mixte à partir du stade de semis. Nous montrons que les feuillus tempérés peuvent croître et survivre dans tous les peuplements, excepté les peuplements récemment coupés qui ont une intense régénération de peuplier faux-tremble. Nous avons aussi montré que lorsque les semis de feuillus tempérés sont introduits en densité moyenne (5000 semis par hectare) ou élevée (10000 semis par hectare), les feuillus tempérés pouvaient dominer le peuplement après 110 ans.
Le chapitre II avait pour objectif de déterminer le potentiel de colonisation des feuillus tempérés dans la forêt boréale mixte si un petit peuplement de feuillus tempérés matures est présent à proximité. De plus, nous avons évalué l'impact des changements climatiques sur ce potentiel de colonisation en modifiant la croissance en réponse à différents scénarios de forçage climatique. Nous avons montré que les feuillus tempérés pouvaient coloniser les peuplements boréaux mixtes avec une plus grande capacité dans les peuplements les plus jeunes. Nous montrons aussi que l’effets des changements climatiques n’augmentaient pas la capacité des feuillus tempérés à coloniser les peuplements boréaux mixtes, même si la croissance des feuillus tempérés augmentait. Ces résultats témoignent de comment la gestion forestière en rajeunissant les forêts peut faciliter la migration des espèces tempérées vers le nord.
Dans le chapitre III, nous avons utilisé les données du réseau d’étude et de surveillance des écosystèmes forestiers (RESEF) pour modéliser la croissance des feuillus tempérés et des espèces d’arbres de la forêt boréale mixte en incluant les effets du climat, du sol, de la compétition et de l’interaction entre ces variables. Après avoir sélectionné le meilleur modèle, nous avons démontré que c’est l’ombrage des arbres compétiteurs qui serait le meilleur prédicteur de la croissance radiale des arbres. Les interactions entre le climat, le sol et la compétition ont joué un rôle crucial dans les modèles de croissance, mais les effets avaient des intensités et des directions différentes en fonction des espèces. Pour l’érable à sucre et l’épinette noire, la compétition intraspécifique aurait un effet plus délétère que les relations interspécifiques et serait particulièrement modulée par les effets climatiques, et notamment les variables en relation avec la température. D'ici à 2100, les conditions climatiques prédites au Québec, même dans les scénarios les plus optimistes, ne seront plus adaptées à certaines espèces, par exemple, l’épinette noire dans le sud du Québec.
Cette thèse de doctorat a démontré que la limite nord de répartition des feuillus tempérés n’est pas contrôlée par les normales climatiques de la région. En outre, elle a mis en évidence que la survie et la croissance des jeunes arbres sont les processus les plus importants à considérer dans la modélisation des feuillus tempérés au sein des peuplements de la forêt boréale mixte. Par conséquent, les futurs modèles devraient intégrer des facteurs tels que les caractéristiques du sol et les conditions météorologiques sur la survie et la croissance des juvéniles pour obtenir une vision plus complète de l'ensemble des effets en jeu dans la forêt boréale mixte.
Les implications de cette thèse de doctorat sont principalement axées sur l’aménagement forestier. Le chapitre III nous a permis de démontrer que diminuer les interactions de compétition intraspécifique en augmentant la diversité au sein des peuplements pourrait augmenter la croissance des arbres les plus commercialisés. Cela impliquerait d’augmenter la complexité de la structure interne des peuplements après récolte. L’établissement des feuillus tempérés pourrait participer à ce processus et rendrait la forêt boréale mixte plus résistante et résiliente face aux changements climatiques et aux perturbations mais impliquerait des changements pour l’industrie forestière qui n’exploite pas encore ces essences
Aʌiciʌapek8ek : ce qui arrive aux femmes autochtones en prison
Full text linkRÉSUMÉ
Cette thèse brosse un portrait de l’expérience et des besoins des femmes des Premières Nations incarcérées au Québec, à travers les prismes de l’intersectionnalité, des valeurs autochtones et du modèle écosystémique. Plus spécifiquement, cette thèse vise à (1) documenter la perception des femmes des Premières Nations incarcérées en regard du traitement qu’elles reçoivent dans les institutions carcérales au Québec; (2) identifier les formes de discrimination auxquelles elles font face; et (3) examiner, de leur point de vue, les retombées de l’accès à des services spirituels ou traditionnels sur leur situation carcérale et leur réinsertion sociale. En adoptant une méthodologie qualitative combinant des données de terrain et des sources secondaires, cette recherche rend visible la spécificité du vécu et des besoins des femmes des Premières Nations en détention au Québec.
Les résultats révèlent que ces femmes sont confrontées à des perceptions négatives et des préjugés qui les stigmatisent et entravent leur parcours carcéral, ainsi que leur réinsertion sociale. De plus, les participantes et les données secondaires soulignent l’existence d’une discrimination systémique, notamment en ce qui concerne l’accès aux services, ainsi que des barrières linguistiques et culturelles. Cette thèse identifie les formes de discrimination qui affectent les femmes des Premières Nations incarcérées au Québec, alors que les études précédentes concernaient généralement l’ensemble du Canada. Le fil conducteur de cette thèse est l’exercice du contrôle étatique pour confiner les femmes autochtones, que ce soit à l’intérieur ou à l’extérieur des enceintes carcérales. Cette dynamique trouve ses racines dans une histoire coloniale marquée, entre autres, par la suppression des droits culturels, la dépossession du rôle parental et l’imposition des pensionnats autochtones.
Bien que les manifestations du colonialisme aient évolué au fil des décennies, ses conséquences demeurent inchangées : la marginalisation des Autochtones, particulièrement des femmes autochtones, persiste. C’est pourquoi cette thèse préconise une transformation en profondeur du système correctionnel québécois pour remédier à la discrimination des femmes autochtones incarcérées. Elle vise également à permettre à ces femmes d’accéder au Miᴧo Pimatisi8iᴧ (la « bonne vie » selon les valeurs autochtones) et de réintégrer leurs communautés et la société, tout en préservant leur culture.
En matière de transformation du système correctionnel, cette thèse montre la nécessité d’avoir des politiques et des pratiques qui reconnaissent la spécificité des vécus et des femmes autochtones et qui répondent adéquatement à leurs besoins. Cela inclut la conception et l’application de programmes culturellement pertinents tenant compte des différentes nations autochtones, l’accès équitable à des services de santé mentale et de soutien social, ainsi que des mesures de réinsertion qui favorisent la restauration du pouvoir d’agir des femmes autochtones et la reconnexion avec leurs communautés.
ABSTRACT
This thesis provides a portrait of the experiences and needs of First Nations women incarcerated in Québec, through the prisms of intersectionality, Indigenous values and the ecosystemic approach. More specifically, this thesis aims to (1) document the perception of incarcerated First Nations women of the treatment they receive in Québec prison institutions; (2) identify the forms of discrimination that they face; and (3) examine, from their point of view, how the access to spiritual or traditional services affects their imprisonment conditions and their social reinsertion. By adopting a qualitative methodology that combines field data and secondary sources, this research reveals the specificity of the lived experiences and of the needs of First Nations women in Québec prisons.
The results show that these women face negative perceptions and prejudice that stigmatize them and complicate their journey through the prison system, as well as their social reinsertion. Moreover, the participants and the secondary data highlight the existence of systemic discrimination, notably around access to services, as well as linguistic and cultural barriers. This thesis identifies the forms of discrimination that affect First Nations women imprisoned in Québec, while previous studies generally covered Canada as a whole. The common thread running through this thesis is the exercise of state control to confine Indigenous women, whether inside or outside prison walls. This situation is rooted in a colonial history marked by the suppression of cultural rights, dispossession of the parental role and imposition of residential schools, among others.
While the manifestations of colonialism have evolved over the decades, its consequences have remained unchanged, as the marginalization of Indigenous people, especially Indigenous women, persists. For that reason, this thesis advocates for an in-depth transformation of the correctional system in Québec to remedy the discrimination that incarcerated Indigenous women face. It also aims to allow these women to access Miᴧo Pimatisi8iᴧ (the “good life” according to Indigenous values) and to reintegrate their communities and society, all while preserving their values.
In terms of transforming the correctional system, this thesis demonstrates the need for policies and practices that recognize the specificity of the experiences of Indigenous women and respond adequately to their needs. This includes the design and implementation of culturally relevant programs that reflect the diversity of Indigenous nations, equitable access to mental health and social support services, and reintegration measures for Indigenous women that foster the restoration of their agency and their reconnection with their communities
Développement d'une méthode de laboratoire pour améliorer la prédiction du drainage neutre contaminé
Full text linkRÉSUMÉ
La gestion des contaminants environnementaux dans l’eau ainsi que leur prédiction est un aspect central de la gestion de rejets miniers. En effet, des efforts considérables ont été faits afin d’affiner les prédictions et la compréhension des mécanismes responsables de la pollution de l’environnement, notamment en développant des essais en laboratoire. Ces essais en laboratoire sont appropriés pour certaines problématiques, comme les rejets qui produisent de l’acide à cause de l’oxydation des sulfures (drainage minier acide, DMA). Ces essais sont néanmoins inappropriés pour des matériaux faibles en sulfures, qui génèrent peu d’acidité, mais qui engendrent tout de même le relargage de contaminants à pH neutre (drainage neutre contaminé, DNC). La difficulté de prédiction du risque environnemental de ces rejets réside dans le fait que ces contaminants vont avoir tendance à être immobilisés à l’intérieur des rejets miniers par des phénomènes de sorption et de précipitation. Or, les essais classiques en laboratoire ne sont pas capables de prendre en compte ces mécanismes d’immobilisation.
Par le passé, des efforts ont été menés afin d’essayer d’empêcher ces mécanismes et d’obtenir les taux de lixiviation sans immobilisation avec des essais cinétiques avec agents chélateurs, qui ont la capacité de complexer les ions en solution. Ces essais se sont montrés prometteurs pour empêcher les contaminants de s’adsorber et de précipiter. Néanmoins, une approche holistique était manquante pour pouvoir avoir une gestion du risque du DNC plus systématique.
Dans cette thèse, l’objectif principal était de proposer une approche systématique permettant d’évaluer le risque de DNC afin d’en améliorer la gestion. La méthode proposée comporte quatre volets principaux qui se divise en deux parties : une partie statique qui inclut des analyses des teneurs élémentaires des matériaux, des analyses minéralogiques et des essais de sorption en lot et une partie cinétique qui utilise des rinçages de colonne en laboratoire avec un agent chélateur, l’acide éthylène-diamine tétraacétique (EDTA). Pour développer la méthode, un stérile provenant de la mine Lac Tio, située dans le Côte-Nord, a été utilisé, car celui-ci est connu comme matériel générant du DNC en nickel. Ce matériel a permis de valider la méthode, puisque celui-ci est un contrôle positif en termes de génération de DNC. Après avoir validé la méthode, d’autres types de stériles provenant de la mine Canadian Malartic (Abitibi-Témiscamingue) et des résidus provenant de la mine Eléonore (Nord du Québec) ont été soumis à la méthode afin de voir l’applicabilité de celle-ci sur d’autres types de roches avec différentes problématiques. Les roches de la mine Canadian Malartic avaient besoin d’être examinées pour déterminer leur risque de DNC en zinc pour des raisons historiques. Finalement, la méthode a aussi été utilisée sur des résidus provenant de la mine Eléonore qui entraînent le relargage d’oxyanions, pour voir si la méthode de rinçage modifié à l’EDTA est applicable à des oxyanions.
L’application de la méthodologie sur les roches de Lac Tio a confirmé que cette méthode est capable de prédire que le risque de DNC-Ni est élevé. En effet, le stérile a des teneurs de nickel de 290 à 570 mg/kg qui est inclus dans des sulfures qui ont tendance à s’oxyder. Ce nickel a été confirmé comme étant lixiviable dans les essais cinétiques avec EDTA, atteignant des concentrations de 37 mg/L et des taux de lixiviation sans immobilisation de 1,8∙10-6 mol/kg/jour. La capacité de sorption du matériel en nickel atteint au maximum 197 mg/kg dépendant des modèles d’isothermes utilisés. Cette capacité est inférieure à ce que le matériel peut générer et donc le risque associé de DNC-Ni est élevé.
La méthodologie sur les lithologies de stériles de la mine Canadian Malartic a démontré l’importance de faire des caractérisations minéralogiques avec composition chimique détaillée afin de déterminer l’emplacement des contaminants dans la matrice minérale. En effet, quatre lithologies ont été soumises aux différents essais. Parmi ces quatre lithologies, deux d’entre elles avaient des teneurs en nickel dépassant 1000 mg/kg, tandis que les deux autres présentaient des concentrations en métaux en-dessous de 100 mg/kg. À la suite d’analyses minéralogiques, le nickel a été localisé dans le talc dans les deux lithologies avec des teneurs élevées en nickel. L’indication que le nickel se trouve à l’intérieur du talc diminue le risque de lixiviation, car le talc ne s’oxyde pas comme des sulfures et ne se dissout pas comme des carbonates. Ceci a été confirmé par les essais cinétiques avec EDTA qui ont démontré que le nickel atteignait des concentrations maximales de 1 mg/L. C’était aussi le cas pour le zinc. La capacité de sorption en zinc des différentes lithologies a été déterminée avec des essais de sorption en lot. Le zinc a déjà été observé sur le site de Canadian Malartic, c’est pour cela que celui-ci a été choisi pour les essais de sorption. Toutes les lithologies ont des capacités de sorption en zinc dépassant 1000 mg/kg. En prenant en compte tous les métaux qui peuvent possiblement occuper les sites de sorption (avec une charge et un rayon ionique similaire au zinc), deux des lithologies peuvent être caractérisées comme à faible risque de DNC. Néanmoins, pour les deux autres lithologies, si le nickel inclus dans le talc est pris en compte, il n’est pas impossible que celles-ci génèrent du DNC même s’il faudrait que le talc soit attaqué pour que cela arrive.
Finalement, la méthodologie sur les résidus d’Eléonore a permis de vérifier l’applicabilité des rinçages avec EDTA sur des matériaux qui relâchent des oxyanions. Les rinçages ont été efficaces sur la lixiviation de l’arsenic. Ceci a été expliqué par le fait qu’au-delà de complexer les cations, l’EDTA empêche l’interaction de ces cations avec des oxyanions comme l’arsenic. Une des problématiques était de déterminer si la sorption pourrait éventuellement s’améliorer dans le temps et contrôler la lixiviation de l’arsenic à partir des résidus. Les résultats n’ont pas réussi à démontrer que le mécanisme contrôlant la lixiviation de l’arsenic dans ces résidus est effectivement la sorption, car celle-ci était faible (43 mg/L). Cependant, les essais cinétiques ont permis de déterminer que le fer est en sursaturation constante et que cette saturation, ainsi que le ratio fer/arsenic, permet un contrôle des concentrations d’arsenic. Ceci n’est néanmoins pas suffisant pour diminuer les concentrations d’arsenic en dessous des limites réglementaires. Étant donné que la sorption n’a pas l’air d’être le mécanisme dominant de la lixiviation dans ce contexte, le risque de DNC-As est élevé.
Cette étude a mis en évidence une méthodologie pouvant être adoptée de manière plus systématique pour juger du risque associé à la génération de DNC. Les résultats ont souligné certaines des limitations que la méthode peut avoir. Il y a encore de nombreux efforts qui sont nécessaires afin d’améliorer cette méthodologie. D’une part, il est nécessaire de trouver plus de matériaux qui pourraient être des contrôles positifs comme les roches de la mine Lac Tio pour valider la méthode et d’utiliser cette méthode de manière plus systématique quand des matériaux sont non-générateurs d’acidité. Les essais de sorption en lot méritent d’être développés plus en profondeur dans le but d’obtenir une méthode plus précise.
ABSTRACT
Prediction of environmental contamination in mine water is a central aspect of mine waste management. Indeed, considerable efforts have been made to refine predictions and to understand the mechanisms responsible for environmental contamination, particularly through the development of laboratory tests. These laboratory tests are appropriate for certain types of mine drainage, such as those that produce acid through sulfide oxidation (acid mine drainage, AMD). However, they are inappropriate for low-sulfide materials that generate little acidity but still produce the release of metallic contaminants at neutral pH (contaminated neutral drainage, CND). The difficulty in predicting the environmental risk of these mine wastes resides in the fact that these contaminants tend to be immobilized within the waste rock by sorption and precipitation phenomena. However, these phenomena might not be sufficient over time to completely prevent the leaching of contaminant. Conventional laboratory tests for mine water quality prediction do not specifically quantify the influence of these immobilization mechanisms on the water quality, thus leading to greater uncertainty on the long-term water quality prediction.
In the past, efforts have been made to bypass these mechanisms and obtain leaching rates without immobilization using chelating agents in kinetic tests. Those chelating agents have the ability to complex ions in solution and prevent them from interacting with surfaces or each other. These tests demonstrated potential for preventing contaminants from adsorbing and precipitating. However, a holistic approach was lacking to enable more systematic risk management and prediction of CND.
The main objective of this thesis was to propose a systematic approach to provide a method for better risk management for CND. The proposed method consists of four main components, divided into two parts: a static part involving elemental analysis of materials, mineralogical analysis and batch sorption tests, and a kinetic part using laboratory column leaching with a chelating agent, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA). The method was developed using the waste rock from the Lac Tio mine in the Côte-Nord region, which are known to produce Ni-CND. This material was used to validate the method as a positive control for CND generation. Once the method was validated, other types of waste rock from the Canadian Malartic mine (Abitibi-Témiscamingue) and tailings from the Eléonore mine (northern Quebec) were subjected to the method to determine its applicability to other rock types. The Canadian Malartic rocks had to be studied to determine their risk of Zn-CND for historical reasons, and the Eléonore tailings allowed us to see the applicability of the method to oxyanions such as arsenic.
Application of the method to the Lac Tio rocks confirmed that the method was capable of predicting a high risk of Ni-CND. In fact, the waste rock contained nickel ranging from 290 to 570 mg/kg embedded in oxidizable sulfides. This nickel was confirmed to be leachable in kinetic tests with EDTA, reaching concentrations of 37 mg/L and non-attenuated leaching rates of 1.8∙10-6 mol/kg/day. The sorption capacity of nickel material reached a maximum of 197 mg/kg, depending on the isotherm models used. This sorption capacity was less than the material could generate, and therefore the associated risk of Ni-CND was high.
The Canadian Malartic Mine waste rock methodology demonstrated the importance of chemical mineralogical characterization to determine the location of contaminants in the mineral matrix. Four distinct lithologies were tested. Of these four lithologies, two had nickel contents above 1000 mg/kg, while the other two had lower metal concentrations. After mineralogical analysis, nickel was found in talc in the two lithologies with Ni concentrations above 1000 mg/kg. The indication that nickel was present in talc reduced the risk of leaching because talc does not oxidize like sulfides or dissolve like carbonates. This was confirmed by kinetic tests with EDTA which showed that nickel reached maximum concentrations of 1 mg/L. This was also the case for zinc. The zinc sorption capacity of the different lithologies was determined by batch sorption tests. Zinc has already been observed at the Canadian Malartic mine site and was therefore selected for sorption testing. All lithologies have zinc sorption capacities greater than 1000 mg/kg. Taking into account all metals that could potentially occupy sorption sites (due to their similar charge and size), two of the lithologies can be characterized as having a low risk of CND. Nevertheless, for the two lithologies containing nickel, the potential for nickel leaching could not be ruled out, given the eventuality where all the nickel is released, even if the talc would have to be dissolved.
Finally, the method used on the Eléonore tailings was useful because there was some uncertainty about the applicability of EDTA leaching on materials that could potentially leach oxyanions. However, the leaching procedure was effective in leaching arsenic. This was explained by the fact that EDTA not only complexes cations, but also prevents these cations from interacting with oxyanions such as arsenic. One of the questions that needed to be addressed with this material was whether the sorption could eventually improve over time and control the mobility of arsenic. The results did not provide sufficient evidence that the mechanism controlling arsenic mobility in the tailings was indeed sorption, as it was low (43 mg/L). On the other hand, kinetic tests showed that iron is constantly oversaturated and that this saturation and coprecipitation cannot be excluded. However, the coprecipitation mechanisms were not sufficient to reduce arsenic concentrations below regulatory limits. Since sorption could not attenuate the As leaching concentrations, the risk of As-CND was high.
This study highlighted a methodology that could be applied more systematically to assess the risk associated with CND. The results showed some of the limitations that the method may have. Much work remains to be done to improve this methodology. On the one hand, it is necessary to find more lithologies that generates CND to improve the calibration of the method and to use it more systematically when materials are judged to be non-acid generating. On the other hand, kinetic tests with chelating agents and batch sorption tests deserve further development
Comment la pratique du mandala en art-thérapie peut-elle aider à prévenir la fatigue de compassion?
Full text linkINTRODUCTION
J’ai une réelle impression que la vie passe très vite, les minutes, les jours, les semaines, dire que nous sommes déjà en 2024. « Prisonniers d’emplois du temps délirants, on n’a pas le temps de respirer ni de se détendre » (Pallardy, 2002, p. 10). « Dans cette époque riche en informations, gavée de médias, vouée au nomadisme télévisuel et aux jeux électroniques, nous avons perdu l’art de ne rien faire, de fermer la porte aux bruits de fond et à ce qui nous distrait, de ralentir le rythme en restant simplement seuls avec nous-mêmes » (Honoré, 2005, p. 22). Après plusieurs deuils de près ou de loin et sept ans d’accompagnement à mon actif et en plein stage, j’ai eu comme volonté de prendre le temps et de prendre soin d’écouter avec bienveillance et pleine conscience ce qui se passe à l’intérieur, malgré mon train de vie chargé. Duchastel évoque « de grâce, laissons-nous le temps de vivre en profondeur ce qui nous atteint et de reprendre un peu notre souffle » (2016, p. 100). Autant que lorsque j’accompagne mes clients, j’aimerais être davantage présente, bienveillante, dans la compassion, le non-jugement et en écoute active envers moi-même. Aspirant à pratiquer ce formidable métier d’art-thérapeute longtemps, dans le bien-être, avec plaisir, je trouve essentiel de commencer dès maintenant à cultiver ma vitalité d’aidante. C’est en effet ce que j’ai mis en oeuvre comme méthodologie en développant une intervention pour me déposer grâce à la pratique du mandala, une fois par semaine et faire un bilan global une fois par mois, dans l’objectif de prendre soin de moi, d’identifier mes besoins du moment et de me réajuster au besoin. Le tout devient donc un premier pas vers ce chemin de paix intérieure.
De nombreuses fois, dans le cadre de mon parcours universitaire théorique et pratique, le corps professoral nous a conseillé de prendre soin de nous, du fait que l’on est notre propre outil. En effet, Docteure Pascale Brillon, directrice de l’Institut Alpha à Montréal, psychologue spécialisée dans le traitement du stress post-traumatique et professeure de psychologie à l’Université du Québec à Montréal (UQAM), confirme que nous sommes notre propre outil de travail et que malgré les études, les formations suivies, notre intervention est nécessairement teintée par notre identité, nos expériences, notre vécu qui nous a façonnés et l’influence de nos relations durant notre parcours (Brillon, 2020, p. 75). Aux vues de cela, il s’avère donc essentiel pour être un bon aidant de travailler sur soi-même et d’identifier ses forces et ses failles afin de connaître ses zones de fragilité qui pourraient être réactivées au travail (Brillon, 2020, p. 75). En effet, de la même référence, il est exigé dans plusieurs écoles de psychologie que les futurs cliniciens suivent eux-mêmes une psychothérapie. Même si dans mon cursus universitaire en art-thérapie cela n’était pas exigé, j’ai suivi le conseil du corps professoral. Une stratégie pour prendre soin de moi était entre autres de participer à des cercles de femmes, « tradition ancestrale permettant de se retrouver, de se soutenir, d’échanger et de se transmettre nos savoirs » où il était question de cultiver la sororité avec bienveillance et où s’exprimer librement et explorer notre féminin sacré sont encouragés (Dermi, 2024, n.d.). En effet, « women of all ages have been forming circles dedicated to various purposes – books club, support groups, professional guidance, midlife transition and more » (Bolen, 2003, rabat). Suite à un cercle, j’ai eu la révélation, la prémisse de mon sujet d’essai : le pouvoir du cercle en art-thérapie. En faisant des recherches sur le cercle, j’ai découvert que l’histoire du cercle représente un élément important de la culture humaine depuis l’Antiquité reculée (Fincher, 1993, p. 15). En effet, le motif du cercle apparaît tôt dans l’histoire humaine […] dès le développement de notre être dans un oeuf minuscule dans la matrice sphérique de notre mère […] et « une fois nés, nous nous trouvons sur une planète ronde se déplaçant en rond autour du soleil […] expérience subliminale du mouvement circulaire perçu par notre corps et encodé dans nos cellules » (Fincher, 1993, p. 16). J’ai aussi appris que « the circle is an archetypal form that feels familiar to the psyches of most women » (Bolen, 2003, p. 6). J’ai donc pensé à ma relation au cercle et dans quels contextes j’y étais et suis exposée comme en mangeant dans des assiettes rondes, en étant assise à une table ronde, sur la route : la majorité des panneaux de signalisation, autour des feux en famille, en cercle entre amis au parc et lors de rassemblements d’équipe, etc. En effet, « rassemblés autour d’un feu [nos ancêtres] formaient naturellement un cercle, les visages tournés vers la lumière, la chaleur et l’animation du foyer central » (Fincher, 1993, p. 17). Plus récemment en avril dernier, lors de l’éclipse solaire totale, des millions de visages étaient tournés vers cette rencontre d’astres circulaires. J’ai donc eu l’élan d’approfondir mes connaissances sur le cercle et plus précisément sur le mandala en art-thérapie, exploré en surface auparavant dans plusieurs cours ou travaux universitaires lors d’expérientiels, c’est-à-dire des exercices pratiques de créations artistiques en lien avec les notions théoriques apprises.
Récemment lors d’un suivi en psychothérapie individuelle, j’ai appris l’existence de l’expression : fatigue de compassion. Ce nouveau concept m’a intriguée, de là à me demander pourquoi ne pas l’avoir entendu auparavant baignant dans l’accompagnement en relation d’aide et dans les livres universitaires de psychologie, d’intervention depuis plus de sept ans. En faisant des recherches sur le contre-transfert, j’admets avoir écrit le mot une fois dans un travail universitaire, mais à cette époque je ne saisissais pas son importance. « Les professions axées sur la relation d'aide visent, à la base, une amélioration de la situation des individus [et où] les intervenants doivent donc invariablement se préoccuper du bien-être des clients qu'ils rencontrent » pouvant avoir une influence sur leur propre santé psychologique et pouvant mener à la fatigue de compassion (Fortin, 2014, p. 7). J’étais donc en grand questionnement du pourquoi aucun professeur qui sont psychologue, psychothérapeute, thérapeute ou art-thérapeute ne nous en avait parlé alors qu’elles sont actives et premières répondantes depuis de nombreuses années.
En faisant des recherches statistiques, j’ai trouvé que « les femmes représentaient la majeure partie du personnel rémunéré des soins à autrui au Canada, soit les trois quarts (75%) de cet effectif en 2016 » (Khanam et al., 2022, n. d.). Les professions en relation d’aide soient : conseillère d’orientation, psychoéducatrice, travailleuse sociale, thérapeute conjugale et familiale, psychologue, art-thérapeute, infirmière, sexologue, criminologue, intervenante en toxicomanie, technicienne en intervention délinquance, éducatrice spécialisée, technicienne en travail social représentent une prédominance féminine. En effet, rapporté sur un échantillon de 11 millions suite à une enquête, 75% des aidants naturels sont des femmes (Morice, 2019, p. 59). Le fait que celles-ci prennent « le temps d’aider autrui, de les réconforter, de les aider à supporter leur douleur et de les guider vers le chemin parfois si difficile de la guérison » fait en sorte qu’elles sont plus à risque d’être confrontées à la fatigue de compassion (Pallardy, 2002, épigraphe). À mon avis, certaines professionnelles choisissent et exercent leur métier pour répondre à leur principe féminin et à leur instinct maternel de soutien, de conseil, de présence, d’amour et de compassion, tel un instinct inné. Ceci n’exclut en rien le fait que certains professionnels aient ce même instinct inné.
En période d’inspiration pour mon essai, je trouvais intéressant d’explorer le lien entre la mise en pratique de la création à l’intérieur de la forme du cercle rappelant certains principes féminins (les formes, les rondeurs, les cycles, la lune, la sensibilité, l’intuition, les émotions) et le rapport à l’aide prodiguée à autrui telle une forme de compassion et de don de soi inconditionnel. Dans le cadre de cet essai en art-thérapie, je souhaite explorer l’interrelation de la pratique du mandala et la fatigue de compassion. En effet, j’aimerais expérimenter si la pratique hebdomadaire du mandala a une incidence positive sur ma santé mentale et si elle peut exercer un rôle de catalyseur pour adresser, grâce à la création, mon vécu professionnel. « En reconnaissant la réalité autonome de l’imaginaire et en s’y soumettant humblement, on rend possible une guérison symbolique beaucoup plus profonde et spirituelle que tout ce que propose la médecine moderne. La création artistique est une expérience concrète, immédiate qui déjoue l’autocensure, rend visibles les mouvements inconscients de la psyché et donne accès aux enseignements de sagesse de l’âme » (Duchastel, 2016, p. 101). En effet, la pratique du mandala implique de créer spontanément de façon hebdomadaire avec différents médiums artistiques, et ce, à l’intérieur d’un cercle en guise de frontière concrète et symbolique. À la fin de chaque semaine de stage, je souhaite créer un mandala à titre de collecte de données pour ensuite en analyser ce qu’il en ressort par l’intermédiaire d’un guide de réflexion que j’ai créé en explorant différentes composantes de l’image où mon « attention [sera] portée à la pré-image, c’est-à-dire à la ligne, la forme et la couleur qui composent l’image » (Duchastel, 2016, p. 28).
Brillon mentionne dans ses derniers travaux que Linnerooth, psychologue-officier responsable de la santé mentale dans l’armée américaine, avait dénoncé publiquement dans le TIME magazine et l’American Psychological Association Journal : « le manque de soutien pour les intervenants en santé mentale » et le stress induit par son travail avant de se suicider en retournant une arme contre lui alors qu’il était en pleine santé physique, marié et père de trois enfants (2013, p. 30). Dans son mémoire, à la suite de la lecture de plusieurs recherches, Fortin en conclut et rapporte que « les jeunes travailleurs et les intervenants inexpérimentés sont plus à risque de développer des problématiques comme la fatigue de compassion et le trauma vicariant puisque leurs moyens d'adaptation et de protection reliés à la profession sont peu établis » (2014, p. 27).
Constatant les nombreuses conséquences de la fatigue de compassion impliquant une fatigue mentale, dont plusieurs manifestations de détresse, et voulant limiter les risques de la développer dès maintenant en post-carrière, je me suis donné comme mandat de prendre soin de moi parallèlement à mon accompagnement clinique.
Dans cet essai, il sera d’abord question de la présentation de la problématique et de ma question de recherche et de ses objectifs. Puis, je poursuivrai avec une revue de la littérature récente, notamment sur la fatigue de compassion, ses lacunes conceptuelles, ses impacts sur les professionnels en relation d’aide, certaines stratégies d’adaptation et les effets du mandala en art-thérapie auprès de clientèles spécifiques. Ensuite, dans le cadre conceptuel, je développerai les concepts de fatigue de compassion, d’auto-soin et du mandala en art-thérapie. Finalement, après avoir présenté et analysé les données, je discuterai de mes résultats récoltés