Au terme du cours, l’étudiant ou l'étudiante aura acquis des compétences en méthodes analytiques et des aptitudes pour présenter, juger, interpréter et tirer des conclusions à partir de résultats quantitatifs.

Maîtriser, par la mise en application de techniques d’analyse, les connaissances théoriques sur les procédures analytiques ainsi que les types d’instrumentation nécessaires à l’acquisition des données expérimentales concernant les polluants ou les composés toxiques. Le cours comporte cinq modules définis par des expériences appropriées aux besoins analytiques de l'étudiant dans le cadre de sa recherche.

Des séances de laboratoire visent la planification et la réalisation d’échantillonnages, d’analyses physiques, chimiques et biologiques des paramètres réglementaires ou sensibles de divers échantillons d’eau, d’air, de sols ou de matières résiduelles. Par exemple : techniques d’échantillonnage, analyses globales pour définir la matière organique (demande chimique ou biologique en oxygène, carbone organique), caractéristiques d’une eau (dureté, alcalinité, pH, conductivité, carbonates), d’un sol (capacité d’échange ionique, coefficient de partage, porosité) ou d’une matière résiduelle (capacité calorifique, viscosité, humidité, masse volumique); analyses spécifiques (chromatographie liquide et gazeuse, spectroscopie de masse, infrarouge, ultraviolet ou visible, absorption atomique, électrophorèse, spectrophotométrie, microscopie à champ proche).

• Maîtriser, par la mise en application de techniques d’analyse, les connaissances théoriques sur les procédures analytiques ainsi que les types d’instrumentation nécessaires à l’acquisition des données expérimentales concernant les polluants ou les composés toxiques.
• Acquérir des compétences en méthodes analytiques et des aptitudes pour présenter, juger, interpréter et tirer des conclusions à partir de résultats quantitatifs.

• Enseignement sous la forme de prestations magistrales (début de session) et de séances de laboratoire.
• Séances de laboratoire (en équipe de 3 à 5 personnes).  Chaque séance (10 prévues) conduira à la rédaction d’un rapport de laboratoire.
• Examen final oral individuel.

Séances en classe, local E-2024

La note globale est la résultante des travaux de session et de l'examen final, selon les pondérations suivantes :

¹ Examen de type « Échec/Réussite » avec 10 % de pénalité par reprise.

² Évaluation faite uniquement par les enseignants.

³ Évaluation faite par les enseignants. Toutefois, le résultat des enseignants sera pondéré par une évaluation par les pairs (entre les étudiants) à l'intérieur d'une même équipe. Cette évaluation par les pairs permettra une modulation pouvant aller de +20 % à -20 %, qui sera établie lors de la 2^e séance, en même temps que la formation des équipes.

N.B. : tous les rapports devront être remis sous format électronique aux deux enseignants et ce, en mettant en copie-conforme (c.c.) l'ensemble des coéquipiers en guise de signatures électroniques.

Sauf entente explicite (écrite) avec les enseignants, le rapport devra être remis au plus tard à la date indiquée au tableau de la section "Laboratoires et travaux pratiques" avant 23h59.

(10 % de pénalité par journée ouvrable de retard sera appliqué sur la note finale du rapport).

Aucune en particulier.

Tardat-Henry M. et J.P. Beaudry (1992).  Chimie des eaux.  Modulo-Griffon. 560 pages.

Sawyer C.N., McCarty P.L. et G.F. Parkin (2003). Chemistry for Environmental Engineering. 5^e édition. McGraw-Hill Companies, Inc., New-York. 752 pages.

APHA. (2012). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 22^e édition éditée par E. W. Rice, R. B. Baird, A. D. Eaton et L. S. Clesceri. American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA) and Water Environment Federation (WEF), Washington, D.C., USA.

D’autres références pourront être fournies en fonctions des problématiques particulières.

La plateforme Moodle sera employée pendant la session. Elle est disponible au lien suivant :

https://ena.etsmtl.ca/login/index.php

CALENDRIER

COURS ET EXAMENS

Sauf avis contraire, le cours est donné le jeudi à partir de 8h30.
Vous trouverez les détails concernant les locaux à la page suivante.

L’horaire de l'examen oral final sera déterminé durant la session.

CONTENU DES RAPPORTS DE LABORATOIRE

Un rapport de laboratoire par équipe devra être rédigé pour chacune des expériences réalisées. Chacun des rapports devra se limiter à 15 pages au maximum, excluant la page titre, la table des matières, la liste des références bibliographiques et les annexes. Le rapport devra respecter la mise en forme suivante : texte rédigé selon la police de caractère Arial 11 points, en respectant un interligne de 1,15 et des marges de 2,5 cm. De plus, il devra présenter le contenu suivant :

Page titre

Table des matières

Introduction

L’introduction devra inclure le contexte, le(les) objectif(s) de l’expérience ainsi que son utilité d’un point de vue environnemental.

Matériel et méthodes

Cette section devra comprendre la liste du matériel pertinent (appareils spécifiques à l’expérience, verrerie et produits chimiques spécialisés, etc.) nécessaire à la réalisation de l’expérience. Cette liste ne devra pas inclure la verrerie et les produits chimiques courants que l’on retrouve normalement dans un laboratoire. Elle devra également inclure le(s) principe(s) de la(des) méthode(s) expérimentale(s) suivie(s), et non la retranscription du(des) protocole(s) fourni(s), avec au moins un schéma de principe expérimental en appui. Cette section devrait normalement permettre à un autre étudiant de pouvoir comprendre l’(les)expérience(s) de manière autonome à partir des informations fournies.

Interférences

Cette section vise à présenter les sources d’interférences propres à chacune des analyses effectuées lors de l’expérience. Leur connaissance permettra d’évaluer les limites d’utilisation des différentes techniques analytiques, de les modifier aux besoins suivant la composition de l’échantillon à analyser et de juger de l’exactitude des résultats obtenus. Pour la plupart des techniques analytiques, la liste des interférences se retrouve dans le manuel Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.

Résultats expérimentaux et discussion

Dans un premier temps, cette section devra présenter les résultats bruts, les résultats calculés, ainsi qu’un (des) exemple(s) de calcul. Dans la mesure du possible, les résultats devront être présentés sous forme de tableaux et de graphiques, accompagnés de leur texte explicatif.

Pour chacun des résultats finaux obtenus, une estimation de leur précision devra être effectuée à partir, notamment, de méthodes de calcul d’erreurs (erreurs instrumentales, calculs de propagation d’erreurs, écarts-types, etc.). Ces méthodes de calcul n’étant pas parfaites, l’estimation de la précision devra être réalisée suivant le bon jugement de l’étudiant et ce, pour chaque situation.

Par la suite, une section discussion permettra de faire ressortir les résultats significatifs (en considérant leur précision), de présenter l’utilité et les limites de la technique analytique employée et de discuter de la validité des résultats en identifiant les sources d’interférences. Les résultats peuvent également être mis en relation avec la signification environnementale du (des) paramètre(s) étudié(s) et peuvent être comparés aux valeurs moyennes observées pour l'échantillon analysé ou dans le domaine en général.

Conclusions et recommandations

La conclusion résumera brièvement les points essentiels de la section résultats et discussion et conclura sur le succès de l’expérience. Des recommandations réalistes pourront aussi être soumises quant à des modifications à apporter aux procédures expérimentales employées lors de l’expérience.

Références

Les références devront être rédigées selon une nomenclature de présentation reconnue.