Un guide de surveillance de la qualité de l'eau

Les hydrocarbures

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Qu’est-ce que c’est?

Les hydrocarbures sont un groupe diversifié de composés organiques constitués d’atomes d’hydrogène et de carbone. Les hydrocarbures sont formés à partir de très vieilles algues dégradées, de plantes et d’autres matières biologiques. Les hydrocarbures peuvent être des gaz, des liquides et des solides, et sont généralement utilisés comme source de combustible.

Le pétrole brut est un mélange complexe d’hydrocarbures et d’autres constituants (comme les métaux) qui peuvent être traités pour produire divers carburants, solvants et polymères (ou plastiques), entre autres produits.

Deux croquis de la structure chimique d'un anneau de benzène. La structure de droite est une version abrégée qui ne montre pas l’emplacement des atomes de carbone et d'hydrogène.

La structure chimique d'un anneau de benzène (la structure de droite est une version abrégée). L'anneau benzénique est présent dans tous les hydrocarbures BTEX et HAP.

Hydrocarbures visés par les lignes directrices environnementales du Conseil canadien des ministres de l'environnement (CCME).

Groupes d'hydrocarbures Paramètres des lignes directrices du CCME (eau et sédiments)

BTEX

Benzène, Toluène, Ethylbenzène, Xylènes (sol uniquement)

Hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) ou Composés aromatiques polycycliques (CAP)

2-méthylnaphtalène (sédiment seulement), Acénaphtène, Acénaphtylène (sédiment seulement), Acridine (eau seulement), Anthracène, Benz(a)anthracène, Benzo(a)pyrène, Chrysène (sédiment seulement), Dibenz(a,h)anthracène (sédiment seulement), Fluoranthène, Fluorène, Naphtalène, Phénanthrène, Pyrène, Quinoléine (eau seulement)

Les hydrocarbures se comportent différemment dans l'environnement en fonction de leur structure.

Les hydrocarbures BTEX se dissolvent facilement dans l'eau. Cependant, ils ne sont pas très persistants au fil du temps, en partie parce qu’ils s'évaporent si facilement. Malgré cela, les substances BTEX peuvent persister dans les écosystèmes aquatiques pendant des jours ou des semaines, et peuvent avoir des effets négatifs sur les organismes qui vivent dans l’eau.

Les HAP sont plus persistants dans les écosystèmes aquatiques et s’accumulent dans les sédiments et dans certains organismes. Les HAP peuvent facilement s’attacher aux particules dans l’air, de sorte qu’ils peuvent être transportés dans l’air et déposés dans des endroits éloignés de leur source.

Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) proviennent généralement de la combustion d'éléments tels que l’essence et le diesel dans les moteurs, le pétrole, le charbon, le bois et le tabac. Ils peuvent également être libérés dans l’environnement par les effluents, les déversements de pétrole et les fuites à partir des sites d’enfouissement.

Les hydrocarbures BTEX (benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes) sont des constituants de l’essence et du pétrole brut, et sont utilisés comme solvants et pour fabriquer de nombreux produits différents (par exemple, le plastique, les pesticides et les produits pharmaceutiques). Les BTEX sont libérés dans l’air par la combustion de carburants à base de pétrole, en particulier dans les gaz d’échappement des véhicules, et par l’évaporation des solvants. Ils sont libérés dans l’eau et le sol par les fuites des réservoirs souterrains de stockage de carburant, les déversements et l’application de pesticides. Il existe également des sources naturelles de BTEX (par exemple, les volcans, les feux de forêt).

Croquis violet d'une usine avec des cheminées de vapeur.

Croquis violet d'une plate-forme pétrolière de forage dans le sol.

Croquis violet d'une voiture avec des vapeurs provenant de son échappement.

Pourquoi est-ce important?

Les hydrocarbures peuvent être néfastes pour les écosystèmes aquatiques et les humains. Les hydrocarbures BTEX peuvent être toxiques pour la vie aquatique s’ils sont présents en concentrations suffisamment élevées. Le benzène est cancérigène chez l’homme et le toluène est toxique pour le système nerveux.

Plusieurs HAP sont considérés comme des carcinogènes humains probables ou possibles et il a été constaté qu’ils provoquent certains cancers, mutations et anomalies congénitales chez les poissons et d'autres animaux.

Dessin montrant des reflets d'huile sur l'eau avec de longues herbes le long du rivage.

Dans certains cas, un reflet arc-en-ciel peut être observé à la surface d'une eau contaminée par des hydrocarbures.

Comment sont-ils mesurés?

Dans les écosystèmes aquatiques, les BTEX et les HAP peuvent être mesurés dans l’eau ou les sédiments. Certains peuvent également être mesurés dans les tissus d’organismes comme les poissons. Les échantillons d’hydrocarbures doivent être soumis à un laboratoire pour analyse.

Les résultats des analyses des hydrocarbures BTEX sont généralement présentés individuellement sous forme de benzène, toluène, éthylbenzène et xylènes. Il existe de nombreux composés de HAP différents et ils peuvent être signalés individuellement ou regroupés en fonction de leur composé « parent » (par exemple, le naphtalène).