Quand « passer au vert » n’est pas une bonne chose – le cas du lac Winnipeg

Au cours de l’été dernier, la prolifération des algues bleu-vert le long de plages très fréquentées du Manitoba a beaucoup fait parler du lac Winnipeg. Quelle est la cause de cette prolifération et que fait-on pour restaurer l’équilibre écologique du lac?

Bien que l’éclosion des fleurs d’eau soit une des principales raisons pour lesquelles le grand public porte plus d’attention au lac Winnipeg ces derniers temps, des scientifiques se penchent sur la santé du lac depuis des années. C’est un fait que la qualité de l’eau au lac Winnipeg est en déclin en raison de l’augmentation des nutriants tels que le phosphore et l’azote, qui proviennent principalement du ruissellement sur les terres cultivées et des eaux usées municipales. Les éclosions de fleurs d’eau réduisent les niveaux d’oxygène dans l’eau, obstruent les filets de pêche, polluent les plages et produisent des toxines dangereuses pour les êtres humains, la faune et l’ensemble de l’écosystème aquatique entier du lac.

La science à l’œuvre  

Il est établi que la présence de nutriants est la première cause des problèmes dans le lac. Par contre, les connaissances ne sont pas encore suffisantes pour pouvoir prendre des décisions éclairées sur la meilleure façon de nettoyer le lac. Dans le cadre de l’Initiative du bassin du lac Winnipeg, les chercheurs d’Environnement Canada travaillent avec des collègues de Gestion des ressources hydriques du Manitoba et d’autres ministères et partenaires fédéraux afin d’améliorer la compréhension que nous avons du lac et de son bassin versant. Leurs objectifs sont les suivants :

• rassembler les données historiques et actuelles afin d’illustrer l’état du lac et de sa composition physique, chimique et biologique en vue de mieux comprendre la façon dont les nutriants peuvent être équilibrés et leurs répercussions sur la pêche
• établir des buts et des sites de surveillance pour la gestion des niveaux de nutriants dans le lac à l’avenir
• situer et gérer les sources de nutriants qui se déversent dans le lac et examiner les pratiques de gestion bénéfiques pour les producteurs agricoles
• évaluer la valeur économique de l’eau propre et l’efficacité de la réglementation et des politiques sociales sur la gestion des nutriants à l’échelle du bassin versant
• élaborer une base scientifique pour l’établissement des objectifs liés aux niveaux de nutriants pour l’ensemble du bassin
• créer un portail en ligne unique pour l’échange de données entre les principaux partenaires et réseaux scientifiques

Recherches fédérales actuelles liées au lac

Les fleurs d’eau

Les scientifiques d’Environnement Canada, Gestion des ressources hydriques du Manitoba et d’autres importants partenaires de recherche entreprennent des études et des activités sur divers sujets, allant de la modélisation de la circulation du lac au suivi de la transformation des nutriants, et fournissent une compréhension approfondie de la formation et de l’expansion des fleurs d’eau sur l’étendue du lac. Ce travail est effectué directement sur le lac au moyen du navire de recherche M.V. Namao du Consortium de recherche sur le lac Winnipeg et à l’aide de l’imagerie satellitaire, de la télédétection et des instruments d’échantillonnage amarrés dans les cours d’eau à plusieurs endroits du bassin versant.

La recherche de M^me Sue Watson sur le lien entre les niveaux de phosphore et d’azote et les fleurs d’eau est un projet important, d’intérêt pour le grand public et les décideurs à l’échelle du bassin versant. Avec l’aide d’autres chercheurs du gouvernement fédéral et de l’externe, M^me Watson examine les espèces qui forment les fleurs d’eau et leurs répercussions sur la qualité de l’eau – particulièrement les fleurs toxiques telles que les cyanobactéries, qui sont dangereuses pour les êtres humains, le bétail, les poissons et la faune.

M. Robert Bukata et M^me Caren Binding, chercheurs scientifiques, travaillent également avec des partenaires afin d’acquérir une meilleure connaissance des fleurs d’eau. Dans le cadre de leur travail, ils examinent les relations entre le brassage par le vent et les mouvements des fleurs d’eau à l’aide de l’imagerie satellitaire et la télédétection. Leurs méthodes complètent l’échantillonnage fait sur le sol dans d’autres parties du lac et fournissent un excellent suivi des fleurs d’eau à grande échelle, telles que la fleur du lac des Bois de septembre 2009. 

Le travail de M. Ram Yerubandi combine les études sur le terrain et la modélisation scientifique pour permettre une compréhension plus concrète des possibilités pour la gestion des nutriants à l’avenir et, en dernier lieu, des fleurs d’eau. La recherche et la modélisation de M. Yerubandi et de ses collègues illustreront la façon dont les mouvements d’eau à différents niveaux du lac influent sur les niveaux de nutriants et l’éclosion de fleurs d’eau pour augmenter ou diminuer l’eutrophisation.

Avant de pouvoir établir des objectifs pour améliorer la santé du lac Winnipeg et réduire la prolifération des algues, il est important de comprendre l’ampleur du problème actuel et ses répercussions sur le lac. Une des principales répercussions de l’éclosion de fleurs d’eau dans le lac Winnipeg est l’eutrophisation, soit la baisse des niveaux d’oxygène créée par la présence excessive de nutriants tels que l’azote et le phosphore. Le travail de M. Leonard Wassenaar sur les traceurs d’isotopes stables et la cartographie de l’oxygène aidera à illustrer les changements qui ont lieu dans les écosystèmes eutrophiques du lac Winnipeg en suivant les changements dans la chaîne alimentaire et la caractérisation des sources des nutriants. Cette recherche fournira un point de repère pour les niveaux d’oxygène que l’on pourra utiliser pour mesurer de futures améliorations à la santé du lac.

Les répercussions des activités humaines telles que le rejet d’effluents dans les voies d’eau et les pratiques agricoles font également l’objet d’études afin de déterminer la façon dont l’interaction du climat et de la géographie avec l’utilisation des terres agricoles ont contribué aux niveaux de phosphore et d’azote dans le lac Winnipeg. M. Terry Prowse, M. Phillip Marsh et des partenaires examinent les cours d’eau qui se jettent dans le lac Winnipeg pour voir si les changements dans les pratiques liées à l’exploitation agricole et les niveaux de ruissellement ou les débits du printemps jouent un rôle dans les changements le long des principaux cours d’eau tels que la rivière Rouge et les zones où il y a eu un drainage important de terres humides. Afin d’examiner davantage les répercussions des activités humaines, M^me Patricia Chambers travaille avec des partenaires de recherche pour déterminer le taux de ruissellement des nutriants agricoles (azote et phosphore) dans les ruisseaux et fossés qui se déversent dans des rivières importantes telles que les rivières Rouge et Assiniboine.

M. William Booty entreprend actuellement des travaux afin d’établir un portail de recherche sur le lac Winnipeg qui vise à rassembler toute la recherche scientifique sur le lac. Selon M. Booty, « le portail sera un point multiservice pour tous les chercheurs qui s’occupent du lac Winnipeg. Sur le plan technique, il fournira toutes les données requises pour appuyer la recherche sur le lac. Sur le plan des communications, il nous permettra de faire part des résultats au public une fois que la recherche est entièrement examinée. »

Le portail se trouve dans les étapes finales de mise à l’essai avec les intervenants dans la communauté scientifique et on s’attend à ce qu’il soit terminé en 2012. Tous les principaux partenaires de recherche sur le lac Winnipeg auront accès à des données homogènes et continuellement actualisées sur l’état du lac. Un rapport qui sera un élément clé pour compléter ce portail est le Rapport sur l’état du lac, un portrait historique de la composition physique et chimique du lac de 1999 à 2007, réalisé par le gouvernement du Canada et Gestion des ressources hydriques du Manitoba.

Bien que des travaux considérables aient déjà été réalisés, la communauté scientifique qui travaille sur le lac Winnipeg reconnaît qu’il reste encore beaucoup à faire. Le bassin du lac Winnipeg est un défi de taille sur le plan géographique : il compte presque un million de kilomètres carrés et s’étend sur quatre provinces canadiennes et quatre États des États-Unis. Pour prendre des décisions, les gouvernements doivent collaborer entre eux et ils ont besoin de données et de recherche solides sur lesquelles se fonder. Le travail des scientifiques sur l’Initiative du bassin du lac Winnipeg aidera les partenaires à l’échelle du bassin versant à agir par rapport à la condition du lac en fonction de données et de conclusions scientifiques solides. Des mesures éclairées sur le plan scientifique liées au futur et à la santé du lac Winnipeg garantiront qu’il y aura à l’avenir un lac plus sain dont tout le monde pourra profiter.

Au mois de septembre dernier, le gouvernement du Canada et la province du Manitoba ont officiellement signé le Protocole d’entente Canada-Manitoba portant sur le lac Winnipeg et son bassin. Ce protocole d’entente jette les bases d’une approche collaborative et coordonnée à long terme entre les deux gouvernements afin d’assurer la durabilité et la santé du lac Winnipeg. Également rendue officielle dans ce protocole d’entente est l’assurance de la collaboration continue entre les deux gouvernements pour ce qui est de la recherche scientifique et la surveillance dans l’ensemble du bassin et la coordination de leurs activités de programme respectives visant à protéger la santé du lac Winnipeg et de son bassin versant.

Pour de plus amples renseignements sur cette annonce récente, le programme scientifique de l’Initiative du bassin du lac Winnipeg et d’autres nouvelles sur ce que le gouvernement du Canada fait pour le lac Winnipeg, consultez le site Web sur l’assainissement du lac Winnipeg.