Design of passive methane oxidation biosystems considering their response to the presence of capillary barrier effect

La construction des biosystèmes d’oxydation passive du méthane (BOPM) est une option économique et durable pour réduire les émissions de méthane des sites d’enfouissement de déchets et des effets subséquents du réchauffement climatique. Les BOPM sont constitués de deux couches principales: la couche d'oxydation du méthane (MOL) et la couche de distribution du gaz (GDL). L'oxydation du méthane se produit dans la MOL par les réactions biochimiques des bactéries méthanotrophes, et la GDL est construite sous la MOL pour intercepter et distribuer les émissions fugitives de biogaz à la base de la MOL. Fondamentalement, l'efficacité d'un BOPM est définie en fonction de l'efficacité d'oxydation du méthane dans la MOL. Par conséquent, il est indispensable de fournir des conditions adéquates pour les activités bactériennes des méthanotrophes. En plus des paramètres environnementaux, l'intensité et la distribution du biogaz influencent l'efficacité des BOPM, et ils peuvent rendre le matériau de la MOL - avec une grande capacité d'accueillir les activités bactériennes - inutilisables en termes d'oxydation du méthane sur place. L'effet de barrière capillaire le long de l'interface entre la GDL et la MOL peut provoquer des émissions localisées de méthane, due à la restriction ou la distribution non uniforme de l’écoulement ascendant du biogaz à la base de la MOL. L'objectif principal de cette étude est d'incorporer le comportement hydraulique non saturé des BOPM dans la conception des BOPM, afin d’assurer la facilité et la distribution adéquates de l'écoulement du biogaz à la base de la MOL. Les fonctions de perméabilité à l'air des matériaux utilisés pour construire la MOL des BOPM expérimentaux au site d’enfouissement des déchets de St Nicéphore (Québec, Canada), ainsi que celles d'autres de la littérature technique, ont été étudiés pour évaluer le comportement d'écoulement non saturé du gaz dans les matériaux et pour identifier le seuil de migration sans restriction du gaz. Ce dernier seuil a été introduit en tant que un paramètre de conception avec lequel le critère de conception recommandé ici, c’est à dire la longueur de la migration sans restriction de gaz (LMSG), a été défini. La LMSG est considérée comme la longueur le long de l'interface entre la GDL et la MOL où le biogaz peut migrer à travers la MOL sans restriction. En réalisant des simulations numériques avec SEEP/W, les effets de la pente de l'interface, des paramètres définissant la courbe de rétention d'eau, de la fonction de la conductivité hydraulique du matériau de la MOL sur la valeur de la LMSG (représentant la facilité d'écoulement du biogaz à l'interface) et de la distribution de l'humidité (et par conséquent celle du biogaz) ont été évalués. Selon les résultats des simulations, la conductivité hydraulique saturée et la distribution des tailles de pores du matériau de la MOL sont les paramètres les plus importants sur la distribution de l'humidité le long de l'interface. Ce dernier paramètre influe également sur la valeur du degré de saturation et donc la facilité du biogaz à la base de la MOL. La densité sèche du matériau de MOL est un autre paramètre qui contrôle la facilité d'écoulement ascendant du biogaz. Les limitations principales de la présente étude sont associées au nombre de matériaux de MOL testés et à l'incapacité de SEEP/W de considérer l'évapotranspiration. Toutefois, compte tenu des hypothèses raisonnables dans les simulations et en utilisant les données de la littérature, on a essayé de réduire ces limitations. En utilisant les résultats des expériences et des simulations numériques, des étapes et des considérations de conception pour la sélection du matériau de MOL et de la pente d'interface ont été proposées. En effet,le comportement hydraulique non saturé des matériaux serait intégré dans les nécessités de conception pour un BOPM efficace, de sorte que la capacité maximale possible d'oxydation du méthane du matériau de la MOL soit exploitée.

L’effet de l’utilisation d’une pédagogie de l’accessibilité universelle sur l’enseignement en classe hétérogène en Soins infirmiers

Cette recherche, de type étude de cas, avait pour but d’examiner l’utilisation du modèle d’accessibilité universelle en pédagogie (AUP), à l’égard des besoins d’enseignantes et d’enseignants du programme collégial en Soins infirmiers qui enseignent à des groupes hétérogènes comprenant notamment des étudiantes et des étudiants en situation de handicap (ÉSH). Depuis quelques années déjà, les ÉSH sont de plus en plus nombreux à poursuivre des études de niveau supérieur. Plusieurs mesures d’appui à l’intention des ÉSH ont été mises sur pied. De fait, les accommodements qui leur sont offerts s’effectuent principalement par l’entremise de services spécialisés pour étudiantes et étudiants ayant des besoins spéciaux et force est de constater que ces mesures s’appliquent généralement à l’extérieur de la classe. De plus, en dépit de tous les efforts déployés par les enseignantes et par les enseignants pour soutenir la réussite des ÉSH, il s’avère qu’actuellement dans leur cheminement professionnel aucune formation spécifique aux besoins de cette clientèle ne leur est offerte. Ces constats guident la présente recherche qui s’articule principalement autour du fait que plusieurs enseignantes et enseignants du programme de Soins infirmiers du Collège de Bois-de-Boulogne verbalisent un besoin d’accroître leurs connaissances de pratiques pédagogiques favorables à la réussite des ÉSH. Cinq enseignantes ont participé à cette étude de cas de type qualitatif dont la question centrale est la suivante : Les stratégies d’enseignement planifiées selon les principes contenus dans le modèle de l’AUP permettraient-elles à des enseignantes et à des enseignants du programme de Soins infirmiers d’être outillés pour intervenir en classe auprès d’un groupe hétérogène comprenant des ÉSH? Dans un premier temps, à partir d’une entrevue semi-dirigée individuelle, les besoins des participantes et des participants à l’égard de cette clientèle étudiante ont été recueillis. Le cadre de référence de cet essai explique les concepts portant sur la notion de handicap, les stratégies pédagogiques et d’enseignement ainsi que les principes directeurs du modèle de l’AUP. Dans un second temps, des enseignantes ont reçu une formation portant sur les principes contenus dans le modèle de l’AUP. Elles ont ensuite procédé à l’expérimentation du modèle avec leurs étudiantes et leurs étudiants au cours de la session. Enfin, à l’aide d’une seconde entrevue semi-dirigée et d’un questionnaire, la chercheuse a de nouveau recueilli leurs propos pour vérifier l’effet de l’application de ce modèle sur leurs besoins exprimés précédemment. Les résultats obtenus ont démontré que ce modèle constitue une avenue intéressante et utile pour les enseignantes et les enseignants et ce, pour plusieurs raisons. Les résultats démontrent la pertinence de l’utilisation du modèle de l’AUP à l’égard du sentiment de compétence des enseignantes et des enseignants dans l’accompagnement des ÉSH et des groupes hétérogènes qui composent les classes. Ce modèle ne requiert aucune surcharge de travail pour les enseignantes et les enseignants et la planification des cours suggérée par ce modèle facilite leur travail. La planification comprend : l’analyse de la situation actuelle, la précision du profil et la diversité de la classe, la vérification des connaissances antérieures. Il s’agit ensuite de définir les stratégies pédagogiques, les outils ainsi que les modes d’évaluation utilisées. De plus, ce modèle favorise le socioconstructivisme et encourage l’inclusion de toutes les étudiantes et de tous les étudiants, sans devoir mettre en place des accommodements spécifiques à des besoins personnels. Ainsi, l’AUP serait profitable pour l’ensemble des étudiantes et des étudiants et non uniquement pour les ÉSH. Finalement, considérant que ce modèle ne fait aucune distinction à l’égard des besoins particuliers d’étudiantes et d’étudiants, il évite la stigmatisation des ÉSH.