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De nouveaux indicateurs pour suivre l’état du lac Saint-Pierre : les invertébrés benthiques

Les communautés d’invertébrés benthiques des zones riveraines sont directement exposées aux stress de la pollution et aux conditions qui règnent dans le milieu aquatique. Leur répartition et leur composition étant influencées par les caractéristiques de l’écosystème aquatique où elles vivent, les communautés benthiques pourraient s’avérer des indicateurs utiles pour évaluer l’état de santé du lac Saint-Pierre.

Une équipe de scientifiques d'Environnement Canada étudie la composition et la répartition spatiale des communautés benthiques au lac Saint-Pierre en utilisant la méthode du Réseau canadien de biosurveillance aquatique (RCBA), conçue par l’Institut national de recherche sur les eaux. En adoptant une approche commune pour l’évaluation biologique des eaux douces et en utilisant des protocoles d’échantillonnage uniformisés à l’échelle du Canada, il serait possible d’obtenir une vision globale de l’état des eaux douces canadiennes. Il s’agit donc pour l’équipe d'Environnement Canada de déterminer si ces organismes aquatiques peuvent servir de bioindicateur pour évaluer et suivre l’état de santé d’un milieu aquatique comme le lac Saint-Pierre.

Échantillonnage du lac Saint-Pierre
 Carte : Localisation du lac Saint-Pierre
 Carte : Localisation des stations d'échantillonnage
Rive nordRive sud
1.Île à l'Aigle6.Île des Barques
2.Île Dupas7.Îlets Percés
3.Fleuve en amont de la rivière du Loup8.Île à la Pierre
4.Rivière du Loup9.Anse du Fort
5.Rivière Yamachiche10.Pointe Lussaudière

L’échantillonnage, réalisé à l’automne 2004, a couvert tant la rive nord que la rive sud du lac; ces rives se caractérisent par des masses d’eau qui possèdent des propriétés physico-chimiques différentes. Sur la rive nord, les eaux provenant de la rivière des Outaouais sont moins minéralisées et plus chargées d’acides humiques que les eaux provenant des Grands Lacs et longeant la rive sud. La répartition spatiale des stations d’échantillonnage tient compte de leur exposition aux stress anthropiques connus, comme les eaux de ruissellement des terres agricoles. Deux méthodes d’échantillonnage ont été retenues : le filet troubleau et le carottier. Le filet troubleau s’est avéré être la méthode d’échantillonnage la plus efficace en raison du plus grand nombre de spécimens capturés et de la facilité de son utilisation en comparaison du carottier.

 Photo : Échantillonnage au moyen d'un filet troubleau Photo : Échantillonnage au moyen d'un carrottier
Échantillonnage au moyen d’un filet troubleauÉchantillonnage au moyen d’un carottier

Données préliminaires : densité moyenne d’invertébrés capturés

Ces données reposent sur une seule saison d’échantillonnage et sur un nombre limité de stations d’échantillonnage. Les résultats de ces premiers travaux sur la densité et l’abondance des communautés benthiques doivent être interprétés uniquement à titre indicatif.

Densité moyenne d’invertébrés capturés au filet troubleau aux diverses stations d’échantillonnage

Densité moyenne d’invertébrés capturés au filet troubleau aux diverses stations d’échantillonnage
 Illustration : Densité moyenne d’invertébrés capturés au filet troubleau aux diverses stations d’échantillonnage

À l’exception de la station no 7 (îlets Percés) sur la rive sud où l’on a recensé jusqu’à plus de 6000 spécimens, le nombre moyen de captures au filet troubleau est d’environ 700 spécimens par station d’échantillonnage. Il ne semble pas y avoir de grande différence entre les densités observées en fonction de la localisation des stations d’échantillonnage (rive nord par rapport à rive sud, fleuve par rapport à embouchure de tributaires). Seule la station no 7 se distingue par une très forte densité que l’on associe principalement à l’abondance des mollusques.

Densité moyenne d’invertébrés capturés avec un carottier aux diverses stations d’échantillonnage.
 Illustration : Densité moyenne d’invertébrés capturés avec un carottier aux diverses stations d’échantillonnage

Le carottier a permis de capturer en moyenne 200 spécimens par station, à l’exception, encore une fois, de la station no 7 où l’on recense jusqu’à 600 spécimens. Comme dans le cas du filet troubleau, il ne semble pas y avoir de différence significative entre les densités observées en fonction de la localisation des stations d’échantillonnage (rive nord par rapport à rive sud, fleuve par rapport à embouchure de tributaires).

Données préliminaires : abondance relative des groupes d’invertébrés

Abondance relative des groupes d’invertébrés échantillonnés à l’aide d’un filet troubleau
 Illustration : Abondance relative des groupes d’invertébrés échantillonnés à l’aide d’un filet troubleau
  • Abondance relative des crustacés et des mollusques :
    Fleuve Saint-Laurent > Embouchure des tributaires
  • Abondance relative des insectes, des oligochètes et des autres invertébrés :
    Embouchure des tributaires > Fleuve Saint-Laurent
  • Abondance relative des insectes et des oligochètes :
    Rive nord > Rive sud
  • Abondance relative des crustacés, des mollusques et des autres invertébrés :
    Rive sud > Rive nord
Abondance relative des groupes d’invertébrés échantillonnés à l’aide d’un carottier
 Illustration : Abondance relative des groupes d’invertébrés échantillonnés à l’aide d’un carottier
  • Abondance relative des mollusques :
    Fleuve Saint-Laurent > Embouchure des tributaires
  • Abondance relative des insectes et des crustacés :
    Embouchure des tributaires > Fleuve Saint-Laurent
  • Abondance relative des insectes :
    Rive nord > Rive sud
  • Abondance relative des mollusques :
    Rive sud > Rive nord

Les résultats préliminaires montrent que l’abondance des groupes d’invertébrés diffère selon les sites échantillonnés. Par exemple, l’abondance relative des mollusques est plus forte aux sites échantillonnés dans le fleuve Saint-Laurent qu’à ceux situés à l’embouchure des tributaires, et ce, peu importe la méthode d’échantillonnage utilisée. Par ailleurs, les insectes dominent en abondance aux sites situés à l’embouchure des tributaires. Si certains groupes dominent à certains endroits, c’est qu’ils sont mieux adaptés au milieu dans lequel ils vivent.

Ainsi, les spécialistes ont trouvé que les sites pollués par des substances organiques comptent moins de mollusques, car ce groupe d’invertébrés ne tolère pas ce type de contamination, en comparaison des oligochètes qui tolèrent davantage la pollution organique. Dans le cas des sites contaminés par les métaux, on a pu observer que les crustacés tolèrent plus ce type de pollution que les insectes.

Influence de l’environnement sur les communautés d’invertébrés benthiques

L’effet de certains facteurs environnementaux comme les nutriments, les métaux lourds et la végétation aquatique sur la densité et la composition taxonomique des communautés d’invertébrés benthiques a également été étudié. Les spécialistes ont observé que la végétation dominante, la concentration de métaux lourds et les paramètres physico-chimiques de l’eau semblent être les principaux facteurs à la source des différences dans la composition des communautés.

Enfin, les communautés benthiques de la rive nord et de la rive sud ne semblent pas différer dans leur composition. Toutefois, le lac Saint-Pierre possèderait des communautés différentes de celles se trouvant à l’embouchure des tributaires. Les composantes environnementales propres à ces cours d’eau, comme leurs teneurs en sels nutritifs et en carbone organique dissous, la teneur en métaux des sédiments et la composition spécifique de la végétation, influenceraient la composition des communautés benthiques.

Les travaux se poursuivent afin d’approfondir les connaissances relatives à l’influence de l’environnement sur ces communautés dans le but de déterminer si elles peuvent être retenues comme un indicateur valable de suivi de l’état du lac Saint-Pierre et éventuellement d’un aussi vaste écosystème que celui du Saint-Laurent.

Liens pertinents

Réseau canadien de biosurveillance aquatique (RCBA)

Institut national de recherche sur les eaux (INRE)