Les milieux aquatiques sont soumis à des changements rapides et fréquents face à divers polluants. Combinés aux changements climatiques et à la perte de biodiversité, ces perturbations menacent les écosystèmes aquatiques. Dans ce contexte, les bioindicateurs sont reconnus pour fournir des informations uniques et complémentaires à d’autres types d’évaluations. Un bioindicateur est un animal, un végétal, un champignon ou un groupe d’espèces qui permet d’obtenir des informations sur les caractéristiques physiques, chimiques et climatiques (pH, luminosité, humidité, température, etc.) d’un environnement. En ce sens, la surveillance à long terme des bioindicateurs constitue un outil efficace pour documenter ces variations. Les indices, développés à partir de protocoles rigoureux, permettent d’avoir des résultats relativement rapidement et de faire des comparaisons entre différentes zones d’étude.
Depuis 2017, par l’entremise du projet Des rivières surveillées, s’adapter pour l’avenir, le G3E dispose d’un réseau de surveillance qui permet à des organismes, des jeunes et des experts de travailler ensemble pour acquérir des données essentielles sur la vulnérabilité et l’état de santé des cours d’eau de leur région.
Que fait-on au G3E avec la science et la recherche ?
Au Groupe d’éducation et d’écosurveillance de l’eau (G3E), nous avons deux programmes de surveillance de l’eau qui sont les pierres angulaires de l’évaluation de l’état de santé des cours d’eau. J’adopte un cours d’eau est un programme éducatif qui plonge les jeunes au service de l’eau. Le programme de surveillance volontaire SurVol Benthos est un programme scientifique qui est réalisé par des organismes de bassin versant, la SÉPAQ, des cégeps et d’autres organismes environnementaux. Ces programmes font appel à la science de l’eau, ce qui permet un diagnostic quant à l’état de santé global du cours d’eau en plus de documenter l’impacts des changements climatiques sur ces écosystèmes.
Dans ces deux programmes, les macroinvertébrés benthiques sont utilisés comme bioindicateurs. Les communautés de macroinvertébrés benthiques retrouvées dans un cours d’eau donné reflètent les multiples perturbations physiques, biologiques et chimiques d’un cours d’eau à court et moyen terme. Grâce à une méthodologie éprouvée et aux résultats obtenus, il est possible de calculer des indices de santé des cours d’eau spécifique à chaque programme.
Qu'est-ce qu'un indice de l'état de santé d'un cours d'eau ?
Un indice est constitué d’une série de variables permettant d’identifier rapidement l’état de santé du cours d’eau, à partir des données prises sur le terrain. En d’autres termes, c’est un moyen simple d’obtenir une évaluation de la qualité de l’eau et de l’environnement dans une période donnée.
Les indices de l’état de santé d’un cours d’eau sont l’un des moyens les plus courants d’établir la qualité biologique des cours d’eau. Ils sont généralement exprimés sous la forme d’une valeur numérique unique qui synthétise les caractéristiques de toutes les espèces présentes dans un cours d’eau. Généralement, ils sont construits sur la combinaison de deux ou trois variables : l’abondance des groupes d’organismes, l’abondance des organismes tolérants et sensible à la pollution organique.
Par exemple, la pollution d’un cours d’eau réduit généralement le nombre et la diversité des macroinvertébrés benthiques dans un milieu (Figure 1). On parle d’espèces tolérantes lorsque des espèces peuvent survivre dans un milieu pollué et d’espèces sensibles lorsqu’elles ne peuvent pas survivre dans ce type de milieu. Généralement, dans un milieu pollué, on trouve un grand nombre d’organismes avec une petite diversité, tandis que dans un milieu sain, on trouve un nombre moyen d’organismes, mais avec une plus grande diversité d’espèces. Bien que des organismes sensibles et tolérants à la pollution puissent être trouvés dans des environnements sains, c’est l’absence de groupes sensibles qui indique un problème dans l’écosystème.
Figure 1. Exemple de tolérance des macroinvertébrés benthiques dans un cours d’eau
Comment arrive-t-on à un indice d'état de santé des cours d’eau ?
Dans le calcul de nos indices, une série d’étapes doit être prise en compte (Figure 2) :
- Il est nécessaire d’échantillonner les macroinvertébrés benthiques en respectant les protocoles correspondants au programme et en tenant compte des différents types d’habitats et de substrats dans les cours d’eau.
- Parallèlement à l’échantillonnage, des informations sur la qualité de l’habitat ainsi que des mesures de paramètres physico-chimiques doivent être réalisées sur le terrain (température de l’eau, oxygène dissous, conductivité, turbidité, pH, etc.). Ces informations permettront de caractériser et de compléter les informations sur la qualité de l’eau dans laquelle les organismes ont été prélevés.
- On effectue ensuite l’identification des macroinvertébrés selon le niveau requis dans le protocole J’adopte un cours d’eau ou SurVol Benthos.
- On entre ensuite les valeurs dans la base de données (BD) du G3E, où les organismes sont associés à des côtes de tolérance à la pollution organique. Une fois les données entrées dans la base de données, l’indice se calcul par lui-même selon une formule mathématique complexe.
- Enfin, les résultats apparaissent sur notre carte interactive!
Figure 2 : Série d’étapes dans le calcul d’un indice biotique (adapté de Gomez et al. s/d)
Nous pouvons voir le résultat (Figure 3) de l’application de l’indice utilisé par le G3E dans la carte interactive.
Figure 3. Indice de santé des cours d’eau, Programmes G3E.
Indice de santé biologique, un outil de communication et sensibilisation important
Toutes les données que le G3E a recueillies depuis des années avec l’aide du réseau de participants et coordonnateurs, nous les avons travaillées, regroupées et traduites en un indice. Cela nous permet de représenter l’état de santé des cours d’eau et permet aux participants de nos programmes d’évaluer les causes d’un bon ou mauvais état de santé. Ils peuvent ensuite proposer des actions pour protéger leurs cours d’eau.
Les bioindicateurs, autant que les indices, peuvent donc être considérés comme un puissant moyen de communication en plus d’être un outil d’évaluation environnementale.
Ce travail nous permet de faire connaître les problèmes détectés aux différents acteurs de la communauté avec des parcours et des connaissances très différents, afin qu’ils s’approprient cette information et la diffusent dans leurs territoires d’influence respectifs. Il est important de garder cela à l’esprit lors de la conception des méthodes utilisant des bioindicateurs et de la présentation des résultats, afin qu’elles soient accessibles au grand public.
Vous avez manquez notre dîner-conférence? Pas de problème! Nous avons enregistré la présentation!
Bon visionnage!
