Cours 6 Flashcards

(72 cards)

1
Q

Que signifie l’acronyme IQBP

A

Indice de qualité bactériologique et physicochimique

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Q

Qui utilise l’IQBP

A

Ministère de l’Environnement et de la Lutte aux Changements Climatiques (MELCC) : Provincial

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Q

Que signifie l’acronyme IQE

A

Indice de qualité de l’eau

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4
Q

Qui utilise l’IQE

A

Conseil Canadien des Ministres de l’Environnement (CCME) : Fédéral

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5
Q

Quels sont les paramètres utilisés par l’IQBP6

A

Phosphore, coliformes fécaux, matières en suspension, azote ammoniacal, nitrites/nitrates, chlorophylle a

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6
Q

Quels sont les paramètres utilisés par l’IQE

A

Chaque province peut choisir ses paramètres
Au Québec ceux utilisés habituellement: phosphore,
turbidité, azote ammoniacal, nitrites/nitrates, pH, chlorophylle a

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7
Q

Comment l’IQCP fonctionne

A

Mesuré en période estivale (mai à octobre)
Pour chaque paramètre, une courbe de référence
(relations non-linéaires) a été obtenue au préalable
En utilisant ces courbes, à partir d’une mesure obtenue
sur le terrain, on peut déterminer une valeur pour ce
paramètre allant de 0 (pire) à 100 (meilleur).

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8
Q

Comment lire une courbe de référence afin d’avoir la valeur

A

Tu trouves le point où la courbe traverse ta mesure du x, et le y est égal à la mesure que tu recherches.

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9
Q

Comment déterminer la valeur de l’IQBP

A

On prend seulement, parmi tous les paramètres, celui
dont l’indice était le plus faible, et cette valeur devient l’IQBP
L’IQBP varie donc aussi entre 0 et 100.

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10
Q

Comment vérifie-t-on la qualité de l’eau au Québec

A

Plusieurs stations d’échantillonnage situées sur les rivières (et le fleuve)

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11
Q

Comment était la qualité de l’eau entre 2002 et 2011

A

La majorité des stations suivies, entre 2002 et 2011, montraient une qualité bonne ou satisfaisante
Peu de fluctuations pendant cette période, malgré l’amélioration marquée de certains paramètres (c’est la nature de l’IQBP)

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12
Q

Que doit-on faire a priori de la mesure de l’IQE

A

Il faut bien définir la période de l’étude, les variables à mesurer, et les objectifs correspondants
Objectifs = normes minimales à respecter
Minimum de 4 variables mesurées au moins 4 fois

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13
Q

Quels sont les 3 facteurs de l’IQE

A

l’étendue, la fréquence et l’amplitude

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14
Q

Comment calculer l’étendue

A

Le terme F1 (étendue) représente le degré de non-respect des recommandations pour la qualité des eaux pendant la période étudiée
= [Nombre de variables non-conformes/ nombre de variables] * 100 (donc exprimé en %)
Une variable non-conforme est une variable pour laquelle au moins une mesure ne respecte pas l’objectif
Exemples de variables: phosphore, nitrates, turbidité, pH…

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15
Q

Comment calculer la fréquence

A

Le terme F2 (fréquence) représente le pourcentage de
résultats analytiques non conformes aux objectifs
=[Nombrede résultats non-conformes / Nombre total de
résultats]* 100
Ex: On mesure 5 variables, 10 fois chacune. Le
phosphore dépasse l’objectif 6 fois et la turbidité 2 fois.
Le terme F2 a une valeurde 16%. (8/50)

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16
Q

Comment calculer l’amplitude

A

Le terme F3 (amplitude) représente l’écart entre les
résultats analytiques non conformes et les objectifs
auxquels ils se rapportent. Il se calcule en 3 étapes

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17
Q

Quelle est la première étape du calcul de l’amplitude

A

a) Coefficient d’écart (pour chaque résultat i non
conforme par rapport à l’objectif d’une variable j) :
coefficient d’écart = ( résultat non conforme / objectif )-1
Si la mesure doit être au-dessus de l’objectif pour être
conforme on fait plutôt :
coefficient d’écart = ( objectif / résultat non conforme )-1

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18
Q

Quelle est la deuxième étape du calcul de l’amplitude

A

b) Somme normalisée des coefficients d’écart (sncé)
sncé = somme de tous les coefficiients d’écarts / nombre total de résultats

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19
Q

Quelle est la deuxième étape du calcul de l’amplitude

A

c) Calcul de F3 avec une fonctionqui ramène tous les résultats sur une échelle de 0 à 100.

F3 = (sncé/[0,01 sncé + 0,01])

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20
Q

Comment calculer l’IQE

A

100 - (sqrt[f1^2 + f2^2 + f3^2 ) / 1,732)

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21
Q

Quelles sont les classifications de l’IQE

A

Excellente : 95 - 100
Bonne : 80 - 94
Moyenne : 65 - 79
Médiocre : 45 - 64
Mauvaise : 0 - 44

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22
Q

Compare l’IQBP avec l’IQE en terme de sévérité

A

Comparaison des études où les deux indices peuven têtre calculés révèle que I’IQBP est plus sévère dans 48% des cas et semblable dans 52% des cas (quand les mêmes variables physico-chimiques sont utilisées)

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23
Q

Pourquoi l’IQBP est plus sévère

A

L’IQBP est déclassant (retient le pire facteur seulement) et tient compte des bactéries, ce qui explique ces résultats
L’IQE considère l’amplitude moyenne des déviations et leur fréquence (dans le temps et par rapport au total des
mesures)

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24
Q

Quels sont les producteurs secondaires

A
  1. Zooplancton
  2. Invertébrés benthiques
  3. Poissons
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25
Qu'est ce que le zoo-plancton
Le zooplancton aquatique (“plancton animal”) inclut tout ce qui se trouve entre les protozoaires flagellés de < 2 microm jusqu’aux crustacés de quelques cm.
26
Qu'est ce que le macro-zooplancton
surtout crustacés (>200 microm)
27
Qu'est ce que le micro-zooplancton
rotifères, larves de copépodes, protozoaires
28
Qu'est ce que le méroplancton
Par moment, certains autres groupes peuvent être importants: larves de Chironomides (Diptères) comme Chaoborus, larves de moules (moule zébrée Dreissena) et larves de poissons (alevins) lors de leurs premières semaines de vie (lorsqu’ils deviennent assez bons nageurs pour vaincre la turbulence de l’eau, ils passent du plancton au necton).
29
Quels sont les protozoaires du zooplancton
Les zooflagellés, ciliés et amibes
30
Quelles sont les caractéristiques des zooflagellées
Contrairement aux flagellés photosynthétiques (dinoflagellés, euglènes, etc), sont strictement hétérotrophes Les nanoflagellés sont les principaux consommateurs de bactéries pélagiques Plusieurs sont parasites pendant une partie de leur cycle vital, et certains responsables de maladies graves chez l’homme (trypanosomes, Leishmania)
31
Quelles sont les étapes de vie de la trypanosome
1. La mouche tsé tsé prend un repas de sang (injection de trypomastigotes métacycliques 2. Les trypomastigotes métacycliques injectés se transforment en trypomastigotes circulants transportés dans d'autres sites 3. Les trypomastigotes se multiplient par scissiparité dans différents fluides biologiques, sang, lymphe, LCR 4. Trypomastigotes dans le sang 5. La mouche tsé tsé prend un repas de sang (ingestion de trypomastigotes circulants) 6. Les trypomastigotes circulants se transforment en trypomastigotes procycliques dans l'intestin de la mouche tsé tsé. Les trypomastigotes procycliques se multiplient par scissiparité. 7. Les trypomastigotes procycliques quittent l'intestin et se transforment en épimastigotes 8. Les épimastigotes se multiplient dans les glandes salivaires et se transforment en promastigotes métacycliques
32
Caractéristiques des choanoflagellés
Pélagiques ou associés au périphyton Reproduction sexuée et asexuée Différents stades (solitaires vs colonie en chaine ou colonie en rosette)
33
Quel est le cycle reproducteur des choanoflagellés
L'organisme haploïde fait soit de la reproduction asexuelle ou sexulle, ce qui donne un organisme diploïde qui peut faire de la reproduction asexuelle ou de la méïose et recombinaison afin de faire des cellules haploïde
34
Caractéristiques de amibes
Plusieurs se déplacent avec des pseudopodes Certaines espèces responsables de méningite chez les baigneurs
35
Comment se reproduit l'amibe Naegleria qui crée des méningites
Cysts -> Trophozoïtes Trophozoïtes -> Formes Flagellées Formes flagellées -> trophozoïtes Trophozoïtes -> promitose -> trophozoites Trophozoites -> Cystes Les trophozoites et les formes flagellées peuvent être respirées et entre par l'épithélium olfactif
36
Comment se reproduit l'amibe Acanthamoeba / Balamuthia qui crée des méningites
Cysts -> Trophozoïtes Trophozoïtes -> mitose -> trophozoites Trophozoites -> Cystes Les trophozoites et les cystes peuvent être respirées ou entre dans une plaie de l'épithélium
37
Quel est le cycle de reproduction des paramécies
Pas de reproduction sexuée, mais conjugaison : 1. Deux cellules compatibles de génome reproductif s'alignent et fusionnent partiellement (Micronoyaux diploide) Méiose : 2. Méiose des micronoyaux -> quatre micronoyaux haploïdes dans chque cellule 3. Trois micronoyaux haploïdes se désintégrent dans chaque cellule, le restant se divise par mitose 4. Les cellules échangent un noyaux 5. Séparation des cellules Fusion micronucléaire 6. Fusion des deux micronoyaux 7. Trois rondes de mitoses produisent 8 micronoyaux 8. 4 micronoyaux deviennent des macronoyaux, le macronoyaux originial se désintègre 9. 2 rondes de fission binaire donne 4 cellules filles
38
Caractéristiques des protozoaires
Plusieurs sont des épibiontes (fixés sur d’autres organismes, comme phytoplancton, crustacés benthiques, etc). Distribution variable des groupes de protozoaires dans un lac L’abondance des nanoflagellés dans les lacs est dominée par les plus petites espèces, mais celles-ci contribuent presque pas à la biomasse totale. La biomasse est plus grande entre avril et juin (quand les grosses espèces sont plus abondantes)
39
Caractéristiques des rotifères
Embranchement de petits organismes planctoniques Un ordre de magnitude moins abondants que les protozoaires. Animaux invertébrés à “corps mou” les plus abondants du plancton Nom provient de la couronne de cils sur la tête qui tourne pour faire entrer l’eau (captent et broient ensuite les particules de nourriture capturées– avec le mastax) Peuvent se reproduire sexuellement–surtout quand conditions se dégradent: zygote produit (oeuf) est résistant et peut survivre à la sécheresse (léthargie). Peuvent survivre des décennies à la dessication! Temps de génération très court (multivoltins): deviennent très abondant rapidement même dans les milieux lotiques Le multivoltinisme est possible en partie parce que les oeufs produits par parthénogénèse (non fertilisés mais diploïdes) produisent seulement des femelles qui à leur tour peuvent produire des femelles encore Chez les rotifères Bdelloïdés, aucun mâle n’a été vu en 35 millions d’années d’évolution (peuvent faire du transfert horizontal de gènes) On observe le phénomène de cyclomorphose (plasticité phénotypique) chez les rotifères, dans des générations successives en laboratoire (Keratella quadratica)
40
Compare le cycle de vie des rotifères et des crustacés
Les rotifères sont bcp plus petits que les crustacés planctoniques et se développent bcp plus rapidement
41
Caractéristiques des crustacés
Espèces de grande taille(0,5-3mm) Deux groupes principaux: Cladocères et Copépodes Densité des grandes espèces: Lac oligotrophe: < 1 ind./L Lac eutrophe: 500+ ind./L
42
Quand peux se faire la cyclomorphie des Daphnies
Même espèce lors de générations successives Même individu lors de mues successives Pas le résultat de la sélection naturelle!! Il faut comprendre la différence entre adaptation et plasticité
43
Exemple d'élément causant la plasticité des daphnies
Le développement d’un casque est stimulé par la présence de kairomones de *Chaoborus* (larve de chironomide prédatrice)
44
Quel est l'impact de la prédation sur le zooplancton
Contrairement aux autotrophes, régulés surtout par des mécanismes “bottom-up”, les communautés de zooplancton sont surtout régulées par des processus topdown (la prédation surtout) La présence de poissons planctonophages influence non seulement l’abondance des proies (cascade trophique), mais aussi leur morphologie
45
Exemple de différences retrouvées dans un lac suite à l'introduction d'un poisson prédateur du zooplancton
Modification des espèces Diminution de la taille des espèces
46
Caractéristiques du cladocère épineux
Espèce exotique envahissante Originaire d’Europe Apparition dans les Grands Lacs en 1980 Au Québec, première mention en 2015 dans la rivière Richelieu Longueur jusqu’à 15 mm Prédateur vorace du zooplancton
47
Comment est-ce que le cladocère Épineux peut-il menacer les les communauées de poissons du lac ?
Réduit les populations de zooplanctons qui servent de nourriture pour les poissons planctonophages -> réduction des communautées de poissons
48
Comment est-ce que le cladocères épineux peut-il contribuer à l'eutrophisation du lac ?
Réduit les populations de zooplanctons qui se nourrissaient de phytoplanctons -> plus de phytoplanctons -> plus de productions primaires -> eutrophisation
49
Qu'est ce que la notion de cascade trophique
La modification d’un niveau trophique a des répercussions contraires directes sur les niveaux adjacents (inférieur et supérieur) Top-down vs bottom -up
50
Quelles sont les différents effets des mécanismes de régulation bottom-up vs top-bottom sur les niveaux trophiques ?
- Bottom-up : répercussions plus uniforme ( - nutriments = - phytoplancton = - zooplanctons = - poissons zooplanctonophage = - piscivore) - Top-down : répercussions un peu dans tous les sens ( - piscivore = + planctonophage = - zooplancton = + phytoplancton = - nutriments)
51
Quel est l'effet le retrait de 75% de la biomasse de poissons planctonophages aurait-il sur l'eau d'un lac peu profond et eutrophe ?
-planctonophage = + zooplancton = - phytoplancton = diminution de la productivité primaire (mais toujours présence de nutriments)
52
Quelles sont les différences entre les mécanismes de régulation bottom-up vs top-bottom ?
- Bottom-up : Facteurs influençant la production primaire et la disponibilité des ressources au niveau de la base de la chaine trophique sont les principaux moteurs de la dynamique des populations - Top-down : les prédateurs ou les consommateurs supérieurs contrôlent la structure des communautés et les dynamiques des populations
53
Quelles sont les influences de la présence de poissons planctonophages sur le zooplancton ?
- Influence l'abondance des proies (cascade trophique) - Influence leur morphologie
54
Qu'est-ce que le phénomène de cyclomorphose chez le rotifères ?,"
- Plasticité phénotypique (exprimer une à plusieurs caractéristiques = gènes exprimés différemment selon l'environnement) - Présence d''épines" en présence de prédation
55
Qu'est-ce que le multivoltinisme ?
Caractère d'une espèce qui se reproduit plusieurs fois par an
56
Pourquoi est-ce que le multivoltinisme est-il possible chez les rotifères ?
- Les oeufs produits par parthènogénèse (non fertilisés mais diploïdes) produisent seulement des femelles qui à leur tour peuvent produire des femelles encore
57
Pourquoi est-il possible pour les rotifères de ne pas avoir de mâles (**rotifères** **Bdelloâdes**) ?
- Peuvent faire du horizontal de gênes (THG) - Le THG entre individus permet d'éviter l'accumulation de mutation délétaires et l'extinction de ces lignées
58
Comment la plasticité des rotifères va varier selon la taille du prédateur
Lorsque de petits prédateurs sont présents (Asplanchna = autre rotifère plus gros), Keratella accroît la taille de son épine. Les rotifères ajustent la longueurde leur épine postérieure dans les deux sens! Avoir une longue épine contre des grands prédateurs n’est pas avantageux.
59
Comment caractériser les communautés
Richesse Diversité Indice d'équitabilité de Pielou Diversité alpha et beta Diversité fonctionnelle
60
Qu'est ce que la richesse d'une communauté
Le nombre d'espèce dans un échantillon ''S''
61
Qu'est ce que la diversité d'une communauté
Indice de Shannon-Weiner Un indice de l’incertitude quant à l’identité du prochain spécimen tiré. S’il y a une seule espèce, H = 0 La valeur maximale est log(S) Plus il y a d’espèces et plus elles sont réparties également, plus H augmente H = - ∑ p log pi
62
Qu'est ce que l'indice d'équitabilité de Pielou
La diversité observée sur la diversité potentielle maximale J = H ∕ Hmax = (- ∑ pi log pi ) ∕ log S
63
Qu'est ce que la diversité alpha et beta
La diversité alpha est la diversité intra-site (intra-habitat, intra-lac) La diversité beta est la diversité inter-sites (inter-lacs) b = HTOTAL / HMOYEN
64
Qu'est ce que la diversité fonctionnelle
Les traits fonctionnels des espèces peuvent être considérés pour parler de diversité.
65
Qu'arrive-t-il à la diversité fonctionnelle lors de l'hyper-eutrophisation d'un lac
La diversité fonctionelle décline avec l’hyper-eutrophisation du lac
66
Est ce que les communautés aquatiques ont un régime strict
Non, Les communautés aquatiques sont typiquement généralistes (et non spécialistes quant à leur régime alimentaire)
67
Comment les migrations verticales varient selon les types d'organismes
Plutôt lentes et limitées en amplitude chez les Rotifères Prononcées chez les Cladocères et les Copépodes
68
Pourquoi les cladocères et les copépodes font des migrations verticales
Évitation de la prédation (les prédateurs ont besoin de lumière pour prédater)
69
Comment le cycle de vie du zooplancton varie avec le phytoplancton
Reproduction adaptée pour maximiser l’utilisation des pics de phytoplancton Surtout rotifères et cladocères (cycle vital court) Le petit zoo arrive plus tôt que le gros zoo Le pic des deux grouupes est tôt en saison puis diminue, mais reste stable tout au long de la saison
70
Que contient le benthos
Larves d’insectes, vers, crustacés, mollusques, etc.
71
Quel est le rôle du benthos
Rôle de recyclage, filtration, homogénéisation des sédiments
72
Qu'est0-ce