Données sur la qualité de l’eau : Les macroinvertébrés benthiques
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Source : Projet J’Adopte un cours d’eau, CVRB, 2005. Données sur la qualité de l’eau :Les macroinvertébrés benthiques.Comme leur nom l'indique, ce sont des invertébrés, des animaux dépourvus de colonne vertébrale ou sans squelette interne. Le mot « macro » signifie « visible à l’œil nu ». Le terme « benthique » fait référence au fond du cours d'eau. En fait, ces organismes vivent au moins une partie de leur cycle de vie au fond d'un cours d'eau. Il existe une grande diversité de macroinvertébrés. Chaque espèce a des besoins différents et est donc plus ou moins sensible à la qualité physique et chimique de son milieu.Les macroinvertébrés benthiques comprennent, entre autres, des insectes, des vers, des escargots, des gammares, des écrevisses, ... Les principaux macroinvertébrés seront décrits plus loin dans le texte. Certains macroinvertébrés mesurent quelques millimètres seulement, tandis que d'autres, comme les corydales, peuvent atteindre 8 cm de longueur. Les macroinvertébrés benthiques forment un important maillon de la chaîne alimentaire. Plusieurs d’entre eux aident également à la décomposition de la matière organique. Qu’est-ce qu’une chaîne alimentaire ?
          L  eur habitatL'habitat des macroinvertébrés benthiques est très varié. Ces organismes se retrouvent dans différents milieux aquatiques, tels les rivières, les criques, les marais au fond boueux, les lacs, les cours d'eau au fond rocheux et vaseux... Ils recherchent des endroits où ils peuvent s'agripper, se nourrir, se cacher et dans certains cas se reproduire. On appelle ces endroits des « habitats physiques ». En rivière, où les eaux sont en mouvement, nous retrouvons trois types d'habitat : les seuils, les mouilles et les bassins. La diversité et le nombre d'organismes peuvent varier de façon considérable d'un habitat à l'autre. Les seuils : peu profonds, courant rapide et un lit caillouteux. Les mouilles : plus profondes, courant plus lent sur un lit de sable et de gravier. Les bassins : profonds, courant lent sur un lit de boue et de vase. Tout comme nous qui sommes adaptés à notre environnement, les macroinvertébrés sont adaptés à leur habitat. En eau rapide, on retrouve des organismes capables de s'agripper à l'aide de crochets spéciaux ou de structures de type succion. Ces animaux ne bougent pas beaucoup; ils rampent sur le substrat (les surfaces solides). Certains, comme les phryganes, construisent des structures pour se maintenir en place : on peut les comparer à des maisons portatives appelées « fourreaux ». D'autres sont très plats et de forme hydrodynamique pour éviter de se faire emporter par le courant. Ils se nourrissent en filtrant l'eau ou en attrapant leurs proies au passage. Ces macroinvertébrés de courant rapide possèdent souvent des pattes et des pièces buccales spécialisées. En eau plus lente, comme dans les bassins des rivières, on retrouve des organismes qui ont moins besoin de s'agripper. Ces macroinvertébrés vont chercher leur nourriture en se déplaçant, contrairement à ceux des eaux plus rapides où la nourriture se rend à eux. Ils sont donc adaptés à bouger, pour vivre à la surface, sur le fond ou dans les sédiments mous (boue). On retrouve souvent de plus grandes différences quant à la grosseur des organismes des eaux lentes. Ils sont moins hydrodynamiques car le courant est faible ou nul. C e qui affecte les macroinvertébrésLes perturbations physiques (par exemple un barrage hydroélectrique ou l’érosion des berges) et chimiques (pollution) affectent le nombre et la diversité des macroinvertébrés. Les organismes qui habitent les cours d'eau ont des préférences quant à la température, l'oxygènation, le niveau de pH, etc. Les modifications chimiques ou physiques d'une rivière peuvent entraîner une variation du nombre et de la variété des organismes présents. Une augmentation de la pollution peut entraîner une diminution des espèces sensibles et, par conséquent, limiter la diversité aux espèces qui tolèrent des conditions plus pauvres. La pollution peut donc diminuer la diversité des espèces de macroinvertébrés dans une communauté. En éliminant certaines espèces, la compétition (la concurrence) pour la nourriture devient moindre. De plus, la pollution peut éliminer des espèces de macroinvertébrés prédateurs. Ces deux conséquences ont pour effet de créer des déséquilibres dans la communauté. En déstabilisant la communauté de macroinvertébrés, ce sont tous les niveaux des chaînes alimentaires aquatiques qui se trouvent affectées. Les perturbations physiques
Ils favorisent une diminution de la pénétration de la lumière limitant la photosynthèse chez les plantes aquatiques. Cela peut provoquer une diminution d'oxygène et, par le fait même, une diminution de la diversité des macroinvertébrés.
Ils entraînent l'altération de l'habitat en rendant le lit de la rivière plus mou et en remplissant les trous et les espaces entre les roches. Nous retrouvons donc moins d'endroits disponibles pour que les organismes puissent s’agripper.
Ceci affecte les macroinvertébrés qui s'en nourrissent et augmente la quantité de lumière dans les parties plus profondes, causant la perte d'un habitat ombrageux pour les macroinvertébrés. De plus, une augmentation de la quantité de lumière entraîne l'augmentation de la productivité des algues, ce qui favorisera certaines espèces de macroinvertébrés au dépend d'autres espèces. Finalement, l'augmentation de celle-ci entraîne aussi une augmentation de la température de l'eau, ce qui affecte la diversité et le nombre des macroinvertébrés.
Cela provoque une diminution de la variété d’habitat et donc une diminution de la diversité des macroinvertébrés. Les débris de bois peuvent être encore plus importants si le fond de la rivière est sablonneux, ces débris offrant l’unique endroit où les macroinvertébrés peuvent s'accrocher et se reproduire. De plus, en retirant ces débris, nous déstabilisons le lit de la rivière et perturbons, par la même occasion, les communautés d'organismes.
Un barrage altère le régime naturel de la rivière (débit, niveau de l’eau, …) de même que la température et la chimie de l'eau. Le barrage peut aussi perturber les couches plus froides du fond qui sont nécessaires aux stades de vie de certains macroinvertébrés et en conséquence, limiter la colonisation. Les perturbations chimiques
Elle augmente la production des algues ainsi que le broutage des algues par certains macroinvertébrés, contribuant au déséquilibre des communautés.
Ils tuent les macroinvertébrés, augmentent la température de l'eau et en diminuent l'oxygène. Le métabolisme des macroinvertébrés peut donc être perturbé. Une augmentation de la pollution organique entraînant une diminution d'oxygène peut tuer des macroinvertébrés, à l’exception des espèces comme les vers, les chironomides (larves de moucherons) qui peuvent tolérer des niveaux plus bas d'oxygène. Nous nous retrouvons donc avec une diminution de la diversité et une augmentation des espèces tolérantes. L 'importance d'un inventaire de macroinvertébrés L L'inventaire des macroinvertébrés benthiquesFaire l'inventaire des macroinvertébrés benthiques consiste à recueillir, à identifier et à compter ces organismes, de manière à évaluer l'état de santé d'un cours d'eau ou à mesurer en quoi les activités humaines peuvent avoir un impact sur ce dernier. es macroinvertébrés sont sensibles aux changements physico-chimiques d'un cours d'eau. Chaque organisme a également ses préférences quant aux conditions qui prévalent dans la rivière. En observant la diversité et l'abondance des divers macroinvertébrés des communautés, nous pouvons avoir un reflet de la qualité d'un cours d'eau et de son environnement immédiat. De plus, nous pouvons évaluer l'efficacité des mesures prises afin d'améliorer les conditions physico-chimiques de la rivière. D'autre part, les macroinvertébrés représentent un sujet de recherche intéressant à cause de leur abondance et de leur capture facilitée par leur quasi-immobilité. On peut aussi les conserver afin de pouvoir les identifier plus tard. De plus, ils sont un maillon essentiel de la chaîne alimentaire et occupent donc un étage important dans la pyramide alimentaire. E  xemple de pyramide alimentaire  Évaluation de la qualité de l’eau avec la table de tolérance
Qualité de votre cours d’eau :
 T able indiquant la qualité de l’eau de la rivière en fonction del’échelle de tolérance des macroinvertébrés
Si, par exemple, vos deux groupes les plus abondants sont (dans l’ordre) des libellules (tolérance moyenne) et des phryganes (sensible), la qualité de l’eau de votre rivière est de MOYENNE à BONNE. Commencez toujours par le groupe le plus abondant en utilisant les niveaux de tolérance horizontale et ensuite les niveaux de tolérance verticale pour le deuxième groupe. Précisions sur le dénombrement des macroinvertébrés et la qualité de l’eau
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