La gagnante du Water Prize résout le problème de la pollution des sables bitumineux

La gagnante du Water Prize résout le problème de la pollution des sables bitumineux

Hayley Todesco participe à des concours scientifiques depuis qu’elle a neuf ans. Désormais âgée de 18 ans, elle vient de remporter le Stockholm Junior Water Prize grâce à sa méthode permettant d’éliminer les éléments toxiques des sables bitumineux et des bassins de décantation des résidus dans son pays, le Canada. Sa solution pourrait réduire considérablement le temps nécessaire à la biodégradation de ces polluants, délai qui passerait de plusieurs centaines d’années à deux décennies seulement. 

L’extraction de pétrole des sables bitumineux constitue une activité importante au Canada, notamment en Alberta, province d’origine de Hayley Todesco. Certaines méthodes d’extraction entraînent la création de grands bassins remplis de matières polluantes qui menacent parfois les eaux souterraines, la faune et les communautés installées en aval. 

« Pour résumer, les entreprises extraient tout le sable bitumineux, séparent le pétrole du sable, après quoi il reste un puits, explique la jeune fille. Ensuite, ils réinjectent les résidus du processus d’extraction dans ces puits : ce sont les bassins de décantation. Malheureusement, les parois des puits ne sont pas protégées par un revêtement, ce qui cause des problèmes pour les eaux souterraines. » 

La solution de Hayley Todesco s’appuie sur une technique de filtrage sur sable déjà utilisée dans de nombreux pays pour nettoyer l’eau potable. « Ces bassins contiennent beaucoup de bactéries et d’agents de pollution. Mon projet consistait à sélectionner les bactéries qui peuvent survivre dans ce milieu et à faire en sorte qu’elles se multiplient rapidement dans ces filtres à sable, explique-t-elle. Lorsque les bactéries se sont suffisamment développées, elles peuvent décomposer les déchets toxiques présents dans les bassins. » 

Pour l’instant, les recherches de la Canadienne donnent des résultats stupéfiants. « J’ai découvert qu’en une semaine, les bactéries détruisaient pratiquement tout l’acide naphténique, le polluant principal des bassins, précise-t-elle. Donc, si l’on construisait 400 bioréacteurs grands comme une piscine olympique dans les sables bitumineux, ce qui ne représente qu’une infime partie des bassins de décantation, on pourrait éliminer l’intégralité de l’acide naphténique en moins de 19 ans. Avec une méthode classique, il faudrait en moyenne 264 ans. Finalement, cela revient à résoudre un problème environnemental qui pourrait durer des siècles en moins de deux décennies. » 

Les acides naphténiques se dissolvent dans l’eau lors du processus d’extraction du pétrole. « Les acides naphténiques sont des polluants qui détruisent quasiment tout, sauf les bactéries : amphibiens, oiseaux et poissons, explique Hayley Todesco. Une eau contenant 5 parties par million d’acide naphténique est fatale pour un poisson. Or, dans un bassin de décantation, la quantité de polluants atteint 100 parties par millions : c’est dévastateur. C’est pour cela qu’après un certain temps, aucune plante ne pousse sur un bassin de décantation : pendant des siècles, il n’y a qu’une surface de boue solide. » 

Un intérêt précoce pour les sciences 

L’intérêt de la jeune fille pour les sciences lui vient de sa passion pour les problèmes environnementaux et de son amour des lacs de Colombie-Britannique où elle se baignait tous les étés. « Je participe à des concours scientifiques depuis que j’ai neuf ans et chaque année, je choisissais un sujet différent lié à l’environnement, raconte-t-elle. Lorsque j’étais en quatrième, j’étudiais les technologies solaires et j’ai commencé à travailler sur les problèmes liés à l’eau en troisième. Depuis, je me concentre sur ces sujets. » 

Elle a entamé son projet actuel lorsqu’elle avait 16 ans, achetant le matériel (pompes pour bains d’oiseaux, sable pour aquarium, etc.) à ses frais dans les magasins de la ville. Ses recherches ont demandé de nombreuses heures de travail après les cours et pendant les vacances scolaires. « Depuis deux ans, je passe toutes mes vacances de printemps au laboratoire de l’Université de Calgary, donc je n’ai pas profité de ces congés depuis que j’ai 15 ans », explique la jeune fille. 

L’idée du projet lui est venue en repensant à un programme mis en place dans son école élémentaire : il s’agissait de recueillir des fonds pour une association qui installait des filtres à sable pour eau potable dans les pays en développement. « Dans le cadre du projet, on avait un correspondant dans le pays où le filtre était installé, raconte Hayley Todesco. J’ai retrouvé ma correspondante sur Facebook il y a deux ans, lorsque je cherchais un projet et au même moment, j’ai eu l’idée d’utiliser les filtres à sable dans les bassins de décantation. » 

Son avenir ? La microbiologie 

Après avoir reçu le Stockholm Junior Water Prize des mains de Victoria, la princesse héritière de Suède, Hayley Todesco a visité le laboratoire d’innovations de Xylem avec les autres finalistes venus du monde entier. « C’est formidable que Xylem parraine ce prix, affirme-t-elle. Cela m’a beaucoup apporté, comme aux autres finalistes. C’est extraordinaire de voir les pompes au sous-sol. » 

Actuellement, la jeune femme étudie la microbiologie à l’Université de l’Alberta et prévoit de poursuivre ses recherches au cours des quatre prochaines années. Mais d’abord, elle a été sélectionnée parmi les finalistes internationaux du Google Science Fair 2014. 

« J’avais passé tellement de temps sur mon projet que ma mère m’a conseillé de créer un site Web, explique la jeune Canadienne. Pour participer au concours Google Science Fair, il faut créer un site pour son projet, donc les adolescents du monde entier peuvent s’inscrire. J’ai été sélectionnée parmi les 30 meilleurs de ma catégorie d’âge et je pensais que l’aventure s’arrêterait là. Mais il y a trois semaines, j’ai appris que mon projet figurait parmi les cinq meilleurs au niveau international pour la catégorie d’âge la plus élevée. » 

« Dans deux semaines, je m’envole pour la Californie où je vais rencontrer des astronautes chez Google et savoir si j’ai gagné. Le mois qui vient sera donc rempli de rencontres avec des princesses et des astronautes. Cela fait huit ans que je participe à des concours scientifiques et en général, je reçois une petite médaille de Calgary et je rentre chez moi jusqu’à l’année suivante. Mais récemment, mes recherches ont donné énormément de résultats. C’est formidable d’être reconnu pour son travail. » 

Mise à jour: Hayley Todesco a remporté la Google Science Fair dans sa catégorie d’âge ! 

Pour en savoir plus sur le projet de Hayley Todesco, cliquez ici.

par Chad Henderson