Cours 8 - Eutrophisation Flashcards

(62 cards)

1
Q

Quels sont les différents niveaux trophiques des lacs ?

A
  • Oligotrophe
  • Mésotrophe
  • Eutrophe
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Q

Quelle est la productivité associée à chaque niveau trophique des lacs ?

A
  • Oligotrophe : peu production primaire
  • Mésotrophe : production primaire moyenne
  • Eutrophe : grande productivité primaire
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Q

Qu’est-ce qui influence le niveau trophique d’un lac ?

A
  • Caractéristiques du bassin versant
  • Morphométrie du lac
  • Communautés écologiques
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4
Q

Quelle est l’utilité du niveau trophique ?

A
  • Surtout informatif lors de la comparaison de lacs d’une même région
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5
Q

Quels sont les critères de classification du niveau trophique ?

A
  • Transparence/turbidité (profondeur du disque de Secchi)
  • Biomasse du phytoplancton (chlorophylle alpha)
  • Concentration de certains nutriments (N, P)
  • Taux de diminution de l’O2, dans l’hypolimnion
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6
Q

Comment fonctionne la classification basé sur la chlorophylle alpha ?

A
  • Classifier selon la probabilité qu’un lac avec un niveau trophique donné ait une certain concentration de chlorophylle alpha
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7
Q

Comment est-ce que les niveau trophique est déterminé/classé ?

A
  • Indice continu de 0 à 100 en fonction de la profondeur du disque de Secchi, P total ou chl a.
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8
Q

Quels sont les facteurs distinctifs entre les lacs oligotrophes et eutrophes (nutriments et apport) ?

A

Oligotrophes :
- Nutriments faibles
- Apports faibles
Eutrophe :
- Nutriments élevés
- Apports élevés

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9
Q

Quels sont les différences en oxygène entre les lacs oligotrophes et eutrophes ?

A

Oligotrophe :
- Épilimnion presque saturé
- hypolimnion presque saturé
Eutrophe :
- Épilimnion +/- 80 à 250%
- Hypolimnion en baisse jusqu’à 0%

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10
Q

Quels sont les différences en communautés entre les lacs oligotrophes et eutrophes ?

A

Oligotrophe :
- Densité faible
- Production faible
- Diversité élevée
Eutrophe :
- Densité élevée
- Production élevée
- Diversité faible

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11
Q

Quels sont les différences en lumière entre les lacs oligotrophes et eutrophes ?

A

Oligotrophe :
- Transparence élevée
- Pénétration de la lumière profonde
Eutrophe :
- Transparence faible
- Pénétration de la lumière peu profonde

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12
Q

Quels sont les différences en forme entre les lacs oligotrophes et eutrophes (pente, bassin versant, bassin/surface, surface du lac/volume) ?

A

Oligotrophe :
- Pentes littoral abruptes
- Bassin versant non productif
- BV/surface petit
- Surface/volume petit
Eutrophe :
- Pentes littoral douces
- Cultivé ou perturbé
- BV/surface grand
- Surface/volume grand

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13
Q

Quelle est l’évolution naturelle géologique d’un lac ?

A
  • Finit toujours par se remplir, car la sédimentation au fond se fait continuellement, à un rythme qui varie entre les lacs
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14
Q

La durée de vie d’un lac dépend de quoi ?

A
  • De la profondeur moyenne initiale
  • Taille/composition du bv
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15
Q

Quelle est l’évolution naturelle écologique d’un lac ?

A
  • Changement naturel d’oligotrophe à eutrophe
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16
Q

Quel facteur écologique accentue la vitesse de remplissage par sédimentation ?

A
  • Accroissement de production primaire
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17
Q

Explique le processus de comblement et de disparition d’un plan d’eau lié à la végétation.

A
  • colonisé par des macrophytes qui favorisent l’accumulation de sédiments.
  • les plantes terrestres envahissent les rives. La décomposition de cette végétation forme un sol organique (tourbe)
  • comble progressivement le plan d’eau, menant à sa disparition.
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18
Q

Qu’est-ce qu’un lac dystrophe ?

A
  • Reçoit grandes quantités de matières humiques
  • Accumulation d’humus (matière organique ligneuse en décompostion)
  • Couleur de l’eau brune
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19
Q

Pourquoi il y a une accumulation d’humus dans un lac dystrophe ?

A
  • La lignine est très difficile à décomposer (processus lent
    effectué par certaines bactéries et certains champignons)
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20
Q

Pourquoi la photosynthèse est-elle réduite dans un lac dystrophe ?

A
  • Couleur de l’eau (acides humiques) bloque la lumière)
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21
Q

Quelles sont les principales caractéristiques des lacs dystrophes ?

A
  • eaux acides
  • peu de nutriments
  • Productivité des macrophytes très élevée
  • Productivité du phytoplancton est faible
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22
Q

Quel est l’effet des eaux acides d’un lac dystrophe ?

A

Réduit l’efficacité de la décomposition

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23
Q

Pourquoi est-ce qu’il y a moins de nutriments dans les lacs dystrophes ?

A
  • Décomposition est lente
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24
Q

Quel type de macrophytes domine dans les lacs dystrophes ?

A
  • Plantes acidophiles (sphaignes)
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25
Pourquoi la productivité du phytoplancton est basse dans les lacs dystrophes ?
- Faible lumière et acidité sont les deux obstacles majeurs
26
Qu'est-ce que les marnes ?
- Lacs dont le bassin versant est constitué d'un sol calcaire - Carbonate de calcium du sol se dissout dans l'eau -> forme soluble du bicarbonate de calcium
27
Pourquoi est-ce que les marnes sont peu productifs ?
- Plusieurs nutriments inorganiques et vitamines ne sont pas disponibles - Éléments inactivés en co-précipitant avec les carbonates
28
Comment se fait la disparition d'un marne ?
- Apport en carbonate de calcium diminue à mesure que celui du bassin versant s'épuise - Moins de carbonates = plus précipiter les nutriments = prolifération des producteurs primaires = eutrophistation
29
Comment est-ce qu'un marne peut devenir un lac dystrophe dans un climat humide ?
- Sphaignes peuvent neutraliser l'effet des carbonates et pousser le lac à devenir dystrophe
30
Qu'est-ce que le blanchiment d'un marne et quand ?
- Phénomène naturel qui peut se produire à l'été = précipitation rapide et massive de la solubilité - Turbidité de l'eau augmente
31
Pourquoi est-ce le blanchiment d'un marne se produit ?
- augmentation de la température réduit la solubilité des carbonates - photosynthèse forte -> prélève beaucoup de CO2
32
Quels sont les paramètres conventionnels de la qualité de l'eau ?
- N, P, trubidité, conductivité, coliformes fécaux
33
Comment est-fait l'échantillonnage des substances toxiques (métaux lourds, etc.) ?
- Utilisation de traceurs (mousses aquatiques qui absorbent les polluants) - Utilisation de cellules à dialyse remplies d'hexane (meilleur solvant que l'eau)
34
Quelle est la relation entre le PT et le chl a ?
- Plus PT augmente, plus la chl a augmente (linéaire)
35
Comment varie la profondeur de secchi en fonction du PT et de la chlorophylle a ?
- Profondeur de secchi diminue exponentiellement avec le PT et le chl a
36
Quelles sont les étapes à faire pour mener à une amélioration de la profondeur de Secchi ?
1 - Identification du problème 2 - Caractérisation du système, description de la morphologie du lac, mesure des apports de nutriments. 3 - Identifier différentes stratégies de contrôle des nutriments 4 - Projeter relation concentration nutriments et effet du contrôle 5 - Projeter relation entre PT et Chl alpha 6 - Projeter effet du chl a sur profondeur disque Secchi 7 - Dire si les mesures de contrôle peuvent justifier l'amélioration du lac
37
Les techniques de traitement de l'eutrophisation peuvent être faite sous deux formes, lesquelles ?
- Avant le rejet dans le milieu - Traitement directement dans le milieu
38
Qu'est-ce que le contrôle des apports externes de phosphore ?
- Réduction par précipitation chimique lors du traitement des eaux usées
39
Comment est faite la réduction par précipitation chimique ?
- Avec ces sels de Fe ou Al ou de la chaux
40
Autre que l'élimination du P par précipitation chimique, nommer une autre technique pour réduire le P.
Élimination du P des eaux usées par étangs aérés avec lenticules d'eau
41
Comment peut-on contrôler l'occupation des sols ?
- Zones protégées - Limiter certaines activités - Protéger les bandes riveraine - Restaurer les bandes riveraines
42
Qu'est-ce que le traitement des eaux tributaires (ruissellement canalisé) ?
- Pré barrages : eaux retenues (< 3 m de profondeur) - Floculation du P par le Fe et filtration - O2 change NH4 en NO3 puis sis envoyé dans un bassin anoxique, une partie du NO3 est relargué sous forme de N2 gazeux
43
Qu'est-ce que la floculation ?
Agglomération + précipitation
44
Qu'est-ce qu'un bassin de sédimentation ?
- Retrait des sédiments : N et P particulaires - Retrait de P inorganique (PO4) et ammonium (NH4) dissous dans l'eau par adsorption aux particules du sol
45
Qu'est-ce qu'une fossé de lagunage (macrophytes émergentes) et l'étang de polissage (macrophytes émergentes, flottantes, submergées) ?
- Producteurs primaires absorbent les nutriments : phosphates, nitrates, ammonium
46
Quand se fait le traitement dans le milieu ?
- Quand le contrôle de l'apport en nutriments est impossible - Sources diffuses de nutriments, ou bien multiples points d'entrée
47
Qu'est-ce que le traitement des lacs ?
- Désactiver les nutriments (précipiter le P dans le lac)
48
Qu'est-ce qui est nécessaire à la au traitement de précipitation du P dans un lac ?
- Faut une stratification et un hypolimnion avec de l'oxygène (sinon phosphate sont relargués par le Fe des sédiments)
49
Quels sont les inconvénients du traitement dans les lacs ?
- temporaire (doit répéter souvent), ainsi qu'un risque d'intoxication avec les produites
50
Quels sont les avantages de l'aération de l'hypolimnion ?
- O2 dans l'hypolimnion = moins de recyclage du P - Ammoniac toxique (NH3) est converti en NO3 - Réduit la libération d'odeur (H2S) car la décomposition est alors aérobique
51
Quels sont les désavantages de l'aération de l'hypolimnion ?
- Si beaucoup de matière organique au fond, aération favorise alors l'accélération de la décomposition, qui augmente la DBO
52
Quelle est le but du contrôle biologique (lutte biologique) ?
Favoriser des consommateurs : - De phytoplancton - De macrophytes
53
Comment est-ce possible de ciblés certains groupes lors du contrôle biologique ?
- exemple : favoriser le zooplancton de grandes tailles - Poissons piscivores mangent les poissons zooplanctonophages = + zooplancton (espèces de taille supérieure)
54
Quels sont les impacts de brasser les eaux lorsque stratifié ?
- Turbulence est néfaste au phytoplancton - Parce que le planton qui se retrouve en profondeur manque en lumière ???
55
Quel est le but d'abaisser le niveau d'eau ?
- Sédiments sèchent et plantes aussi = contrôle des macrophytes
56
Quels sont les inconvénient d'abaisser le niveau d'eau ?
- Peut détruire des habitats importants - Favorise l'érosion - Macrophytes peuvent être remplacés par le phytoplancton
57
Quel est le but de recouvrir les sédiments ?
- Empêche l'établissement des macrophytes enracinées (contrôle des macrophytes)
58
Comment est-ce que le recouvrement des sédiments contrôle les macrophytes ?
- Coupe les échanges de nutriments (empêche le P d'être relargué dans le lac, donc réduit les pics de phytoplancton
59
Quels sont les inconvénients du recouvrement des sédiments ?
- Coûteux et peu efficace dans les grands lacs
60
Quels sont les avantages de la récolte des plantes aquatiques (contrôle des macrophytes) ?
- Avantage : Peu perturbant
61
Quels sont les inconvénients de la récolte des plantes aquatiques (contrôle des macrophytes) ?
- Transport des macrophytes - Boutures - Peu d'effets sur les macrophytes qui ont beaucoup de racines - Répéter $$$
62
Quels sont les effets des herbicides ?
- Peuvent affecter des espèces qui n’étaient pas ciblées - Bioamplification dans les chaînes trophiques - Si herbicide de contact, tue seulement la partie végétative (pas les racines) alors plantes repoussent