Un regard approfondi sur les écosystèmes d'eau douce
La Journée mondiale des lacs de l’ONU nous invite à reconnaître la valeur exceptionnelle des lacs et la complexité des écosystèmes qu’ils abritent. En cette journée importante, Englobe est fière de mettre en lumière son expertise en sciences aquatiques ainsi que le travail mené par ses spécialistes pour comprendre, protéger, préserver et restaurer les écosystèmes d'eau douce au profit des générations futures.
Vu de la rive, un lac peut sembler paisible. Pourtant, un écosystème riche et en constante évolution existe sous la surface de l’eau et tout autour, façonné par les interactions entre les poissons, les plantes, les insectes, les sédiments, la température de l’eau, la végétation environnante, et le paysage dans son ensemble.
Pour protéger les poissons, il faut souvent protéger leur habitat à l’extérieur de l’eau, notamment les zones riveraines fonctionnelles. Voilà pourquoi l’étude des écosystèmes d’eau douce ne se limite généralement pas à une espèce, un lieu ou une condition environnementale particulière.
explique Fonya Irvine, biologiste principale spécialiste des poissons et vice-présidente d’Applied Aquatic Research Ltd. (AAR), une entreprise d’Englobe basée en Alberta.
Un lien de longue date avec les écosystèmes d’eau douce
L’intérêt de Fonya pour les milieux aquatiques est né sur les rives de la rivière Restigouche, au Nouveau-Brunswick, où son père travaille comme guide depuis près de 60 ans.
Ce qui me fascinait le plus, c’était le caractère cyclique de la rivière et de ses saisons. Les crosses de violons apparaissaient à mesure que les îles étaient inondées après la débâcle printanière. Les éperlans revenaient presque au même moment chaque année et formaient des bancs si denses qu’on aurait dit des ombres sombres sous la surface. Et, bien sûr, les saumons de l’Atlantique remontaient la rivière, perpétuant un cycle qui se répétait depuis des générations et faisait vivre de nombreuses personnes.
se souvient Fonya Irvine.
Un environnement naturel riche et complexe
Cette expérience vécue dès l’enfance illustre un principe au cœur des sciences aquatiques environnementales : les écosystèmes d’eau douce sont complexes, dynamiques, et interreliés.
Les feuilles et les débris ligneux qui tombent dans l’eau peuvent nourrir les invertébrés. Les systèmes racinaires contribuent à stabiliser les berges, tandis que l’extrémité des racines peut offrir des substrats de fraie et des habitats d’alevinage. Au-dessus de l’eau, l’ombre de la canopée aide à maintenir des températures plus fraîches pour les espèces propres aux eaux froides.
Ensemble, ces éléments en apparence anodins influencent la capacité d’un écosystème à continuer de soutenir les espèces qui en dépendent.
Comment les lacs tracent l’historique du climat
Fait fascinant, les lacs peuvent conserver des traces de changements environnementaux remontant à plusieurs milliers d’années.
Dans le cadre de ses études supérieures, Fonya a utilisé deux carottes sédimentaires pour reconstituer les températures de l’air en juillet au lac Trout, dans le nord du Yukon. Elle a étudié des chironomes fossiles et du pollen, deux bioindicateurs indépendants dont les tendances concordaient entre elles et avec celles de grands facteurs climatiques.
Elle a découvert que chaque couche de sédiments témoigne des conditions qui régnaient autour du lac au moment de son dépôt. Ensemble, ces données créent une archive historique qui s’est enrichie au fil de milliers d’années.
Une carotte sédimentaire lacustre peut être considérée comme un journal stratigraphique du paysage environnant et des conditions environnementales passées.
souligne Fonya Irvine.
Les projets : des observations sur le terrain aux décisions éclairées
Les sciences de l’environnement aquatique contribuent également à la prise de décisions éclairée concernant les activités menées dans l’eau et à proximité. Un projet type peut commencer par la détermination du type de plan d’eau, la vérification de la présence de poissons, l’examen des périodes de travaux autorisées, et l’évaluation de l’activité proposée.
Par la suite, les évaluations sur le terrain permettent d’examiner l’habitat du poisson, la morphologie du chenal, les conditions riveraines et les risques d’érosion. Les spécialistes évaluent alors les méthodes de construction possibles en fonction de la vulnérabilité de l’habitat, du mouvement de l’eau et des contraintes du projet.
Selon la nature des travaux, leur intervention peut également aider à obtenir des autorisations environnementales, élaborer des mesures de contrôle de l’érosion et des sédiments, planifier les mesures typiques et d’urgence de sauvetage des poissons et assurer les suivis après les travaux de construction.
Restaurer la connectivité des écosystèmes d’eau douce
La complexité des écosystèmes d'eau douce est davantage apparente lorsqu'une partie du système est perturbée.
Au début de sa carrière au sein de Parcs Canada, Fonya a participé à un projet mené par un étudiant en master à Forty Mile Creek, à Banff, en Alberta. Là, un barrage en béton construit au début des années 1900 empêchait les ombles à tête plate d'atteindre leurs habitats de fraie en amont et ce, depuis près d'un siècle.
Le démantèlement complet du barrage étant considéré trop coûteux, en 2014 on a plutôt ouvert une brèche pour permettre au ruisseau de creuser son propre chenal. Les scientifiques ont marqué des ombles à tête plate et les ont relâchés en aval de la brèche, puis ont suivi leurs déplacements.
Environ un tiers des poissons se sont approchés de la brèche. Ce résultat a d’abord semblé faible, mais un groupe témoin non perturbé situé en amont s’est déplacé à un rythme presque identique. Parmi les poissons qui se sont approchés de la brèche, près de 80 % l’ont franchie.
L’étude montre qu’un résultat apparemment modeste peut être interprété différemment lorsqu’il est analysé dans le contexte plus large du comportement et de l’écologie d’une espèce. Elle offre aussi une raison concrète de demeurer optimiste.
Les écosystèmes d'eau douce peuvent se rétablir si on leur en donne la possibilité. L'élimination d'une barrière peut améliorer la connectivité, permettant ainsi aux poissons d'accéder à des habitats qui leur étaient auparavant inaccessibles.
souligne Fonya Irvine.
Analyser les pressions et les possibilités
Selon les Nations Unies, les populations mondiales d’espèces d’eau douce ont diminué de 85 % au cours des 50 dernières années.
Les écosystèmes d’eau douce subissent des pressions qui se chevauchent, notamment la perte d’habitats, la pollution, les barrages, la surexploitation, les espèces envahissantes, et les changements climatiques. Les variations de température, la fonte des neiges, l’évolution du manteau neigeux, et les épisodes de gel et de dégel peuvent aussi influer sur la disponibilité de l’eau au printemps et modifier les conditions dont dépendent les espèces aquatiques.
Comprendre les écosystèmes interreliés
Pour prendre des décisions éclairées en matière d’environnement, il faut considérer les milieux d’eau douce comme des systèmes interreliés et comprendre leurs habitats, leurs paysages, leurs espèces, les tendances climatiques, les activités humaines et les processus environnementaux.
Les systèmes d’eau douce représentent environ 2,5 % de toute l’eau présente sur Terre. Pourtant, ils abritent près de 10 % de toutes les espèces connues, dont environ un tiers de tous les vertébrés et entre 40 et 50 % de tous les poissons. Cela représente un réseau diversifié de biotes aquatiques interconnectés dans un espace restreint.
dit Fonya Irvine, biologiste principale spécialiste des poissons et vice-présidente d’AAR.
En recueillant des données probantes, en étudiant les liens écologiques, et en proposant des mesures concrètes pour réduire les impacts environnementaux, les spécialistes des sciences de l’environnement aquatique fournissent les connaissances nécessaires à une prise de décisions mieux éclairées concernant ces milieux essentiels. « Toute forme de vie dépend de l’eau douce, qui est une ressource limitée. Protéger les écosystèmes d’eau douce, ce n’est pas seulement préserver les poissons : c’est investir dans notre propre santé et dans celle des générations futures », conclut Fonya.