La qualité de l'eau

Vous pourriez contribuer à la surveillance environnementale de votre lac en effectuant annuellement l’échantillonnage de l’eau de votre lac par le biais de votre association de lacs, la Fédération des lacs de Val-des-Monts ou le RSVL. Pour en savoir davantage, pour s’inscrire au réseau de surveillance volontaire des lacs (RSLV) et s’informer sur les rubriques sur l’eau et les protocoles d’échantillonnage de l’eau du Ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la lutte contre les changements climatiques consulter le : http://www.mddelcc.gouv.qc.ca/eau/rsvl/methodes.htm

Pour accéder à la trousse des lacs : http://www.troussedeslacs.org/

Texte accompagnant la vidéo

Pour les membres seulement : Obtenez un prix corporatif pour les frais d'analyse avec le laboratoire Caduceon. Contactez federationlacsvdm@gmail.com pour obtenir le numéro de soumission ou pour devenir membre de la Fédération.

ÉCHANTILLONNAGE DES LACS

Important : les informations suivantes s’appliquent uniquement à la qualité de l’eau pour usage récréatif et non pour les eaux potables. 

Pourquoi effectuer l’échantillonnage de l’eau des lacs?

Cette question pourrait être répondue en partie par une autre question : pourquoi effectuer un examen médical si je suis en bonne santé? L’échantillonnage de l’eau des lacs permet de prévenir ou identifier plusieurs problématiques. Il permet aussi d’orienter ses actions pour le maintien ou l’amélioration de la santé des lacs. Comment savoir si  la couche d’eau froide au fond des lacs (hypolimnion) est bien oxygénée ou s’il y a un manque d’oxygène (anoxie)? Est-ce que le lac contient beaucoup de phosphore et qu’est-ce que cela implique?

Voici donc un petit aide-mémoire qui vous permettra de résumer chacun des paramètres d’échantillonnage, la technique d’échantillonnage, la provenance et les effets sur la qualité de l’eau ainsi que la façon d’interpréter les résultats. 

Qu’est-ce que le phosphore? Le phosphore est un élément nutritif essentiel à la croissance des plantes et des algues. Le phosphore est directement lié à l’eutrophisation (vieillissement prématuré) d’un lac (voir la figure 1). Selon certaines études (Carignan et al., 2003), trois (3) principaux facteurs sont reliés à la concentration de phosphore mesurée dans un lac soit, les milieux humides, le temps de renouvellement de l’eau d’un lac et l’impact de l’humain (notamment les perturbations dans la bande riveraine). Un taux de phosphore de 10 µg/litre serait donc la limite avant que les problèmes d’eutrophisation prématurée (croissance des plantes et algues) ne deviennent sérieux, selon Richard Carignan.

Eutrophisation prématurée d’un lac (classes d’état trophique).  http://www.zonebayonne.com/2015/pages/LACS/eutrophisation.html

Pourquoi échantillonner le phosphore et quand? L’échantillonnage du phosphore pourrait être effectué tous les mois à compter du printemps jusqu’à l’automne puisqu’il est directement lié à la croissance des plantes aquatiques. Toutefois, il est recommandé, selon le réseau de surveillance volontaire des lacs (RSVL) créé par le ministère du Développement durable, de l’Environnement et Lutte contre les Changements climatiques (MDDELCC), d’effectuer l’échantillonnage du phosphore à trois reprises durant l’été, soit vers la mi-juin, la mi-juillet et la mi-août. La compilation d’un échantillonnage du phosphore échelonné sur les 3 mois de la période estivale permet de dresser un portrait représentatif du taux de phosphore dans le lac. Il est également possible d’effectuer l’échantillonnage du phosphore au printemps et à l’automne lors des périodes de brassage des eaux (immédiatement après fonte des glaces et avant la prise des glaces). Cette dernière mesure nous permet d’identifier le taux de relargage du phosphore dans le lac. Cette donnée peut également être indicatrice d’un manque d’oxygène dans les eaux profondes d’un lac ainsi que de la floraison éventuelle de cyanobactérie (algue bleu-vert).    

Technique d’échantillonnage : Le taux de phosphore d’un lac est connu suite au prélèvement d’un échantillon d’eau à l’endroit le plus profond du lac (la fosse) ou au centre du lac soit à environ 2 mètres sous la surface pour les prélèvements faits en été ou sur toute la colonne d’eau pour les échantillons prélevés au brassage printanier et automnal. Les échantillons sont ensuite envoyés rapidement dans un laboratoire et les données sont normalement notées en µg/litre ou en mg/litre. Pour connaitre les détails de la technique complète, veuillez consulter le protocole d’échantillonnage de la qualité de l’eau à l’adresse suivante : http://www.mddelcc.gouv.qc.ca/Eau/rsvl/protocole-echantill-qualite.pdf ou consulter la vidéo ici : https://www.youtube.com/watch?v=_9jt5WoBB-s

Interprétation des résultats : Les résultats des taux de phosphore dans un lac permettent de classifier le lac selon son état trophique (état de vieillissement). Voir le tableau I.

Classes des niveaux trophiques des lacs avec les valeurs correspondantes de phosphore total, de chlorophylle a, de carbone organique dissous et de transparence de l’eau.

Provenance : Les apports naturels de phosphore dans les lacs proviennent principalement des pluies et des débris apportés par le vent se déposant dans les lacs, par les ruisseaux, les milieux humides et les étangs de castor. Les apports de phosphore d’origine humaine proviennent principalement des installations septiques non conformes, des fertilisants à jardins et pelouse, du déboisement excessif des bandes riveraines, des effluents industriels, de l’érosion des bandes riveraines et de l’agriculture non durable.

Effet sur la qualité de l’eau : Lorsque le taux de phosphore dans l’eau est en excès, cela peut augmenter considérablement la croissance des plantes aquatiques et des algues (cyanobactérie). Il peut altérer le goût et l’odeur de l’eau, créer une anoxie (manque d’oxygène) dans les eaux profondes et contribuer au remplacement des poissons-salmonidés (truites) par des espèces plus tolérantes. En résumé, l’augmentation du phosphore dans un lac est directement liée à l’eutrophisation du lac (vieillissement).

Qu’est-ce que la chlorophylle a et pourquoi l’échantillonner? La chlorophylle a est un pigment qui donne la couleur verte aux plantes, aux algues et aux cyanobactéries. Elle nous indique l’abondance d’algues microscopiques (phytoplancton) présente dans le lac. Ces algues déterminent le taux de production de matière organique dans le lac et elles augmentent en fonction de la concentration de phosphore dans le lac. Les lacs eutrophes produisent une importante quantité d’algues.

Technique d’échantillonnage : Pour mesurer la chlorophylle a, un échantillon d’eau est prélevé à trois (3) reprises pendant l’été (en juin, en juillet et en août) près de la surface à environ 1 mètre de profondeur et transféré dans une bouteille opaque destinée à l'analyse. Cet échantillon est ensuite envoyé rapidement dans un laboratoire où les algues seront analysées. La concentration en chlorophylle a se mesure en microgramme de pigment par litre d’eau (g/l) ou en milligramme de pigment par mètre cube d’eau (mg/m³). Moins de 1 µg/l étant très faible et plus de 25 µg/l étant extrêmement élevés (voir tableau I). La comparaison des données de chlorophylle a au fil des années permet de déterminer si la productivité du lac est stable.

Qu’est-ce que le carbone organique dissous et pourquoi l’échantillonner? Le carbone organique dissous (COD) provient de la décomposition de la matière organique (végétaux, microorganisme, animaux morts, contaminants apportés par l’homme) responsable de la coloration jaunâtre ou brunâtre de l’eau. Il permet de déterminer l’évolution de la pollution organique qui, en concentration élevée, affecte les réserves d’oxygène dans l’eau.

Technique d’échantillonnage : L’échantillonnage du carbone organique dissous s’effectue de la même manière que pour la chlorophylle a. Les résultats sont exprimés en milligramme par litre (mg/L) où moins de 3 mg/L représente une eau peu colorée et 6mg/l et plus représente une eau très colorée (voir tableau I). Par conséquent, la concentration en carbone organique dissous a une incidence directe sur la transparence de l’eau.

Qu’est-ce que la transparence de l’eau et pourquoi l’inventorier? La transparence c’est la propriété de l’eau à transmettre la lumière. Elle est mesurée à l’aide d’un disque de Secchi (voir figure 2) et elle nous informe sur la quantité de matière en suspension dans l’eau. Plus l’eau est transparente et plus elle est de bonne qualité. La transparence diminue avec l’augmentation d’algues microscopiques dans le lac.

Technique d’échantillonnage : En résumé, la transparence de l’eau est mesurée à l’aide d’un disque de Secchi (disque circulaire noir et blanc de 20 cm de diamètre) attaché à une corde graduée. Celui-ci est plongé dans l’eau sur le côté ombragé de l’embarcation et on mesure la profondeur à laquelle il disparaît. Idéalement, la transparence devrait être effectuée à toutes les deux semaines entre le mois de juin au mois d’octobre, car les données obtenues sont très qualitatives et changeantes selon les conditions climatiques. Ainsi on s'assure d'avoir une valeur moyenne représentative de la réalité. La transparence est notée en mètres et nous indique l’état trophique du lac (voir tableau I). Pour tous les détails de la technique complète, vous pouvez vous référer au document suivant : http://www.mddelcc.gouv.qc.ca/eau/rsvl/transparence.pdf .

Figure 2. Disque de Secchi. Source : http://forumnationalsurleslacs.org/images/forum-2014/

Qu’est-ce que des coliformes fécaux et pourquoi les échantillonner? Les coliformes fécaux sont des bactéries qui proviennent des matières fécales produites par les humains et les animaux à sang chaud. Leur présence dans l’eau indique une certaine contamination par les matières fécales et les microbes qui y sont associés. L’échantillonnage des coliformes fécaux permet d’évaluer si l’eau est suffisamment sécuritaire pour qu’on puisse l’utiliser à des fins récréatives (baignade surtout).

Technique d’échantillonnage : L’échantillonnage des coliformes fécaux est assez simple. Il consiste à se positionner dans les eaux peu profondes, soit environ à la hauteur des genoux, et récolter un échantillon de l’eau juste sous la surface. L’échantillon est envoyé rapidement au laboratoire pour analyse. Les résultats sont exprimés en unité par 100 millilitres d’eau (voir le tableau II). Il est recommandé de répéter l’échantillonnage aux divers endroits réservés à la baignade et à plusieurs reprises, car des facteurs tels que le vent, la température, la contamination peuvent influencer les résultats. La santé des utilisateurs est donc le premier incitateur pour effectuer ce genre de test.

Méthode de prélèvement de l’eau. MDDELCC