Paramètres

Cette page présente les définitions des paramètres mesurés pour l’interprétation de la qualité des rivières.

Paramètres mesurés dans les cours d’eau

Azote amoniacale (NH3) | Chlorophylle a (Chla)Coliformes fécaux |  Matières en suspension (MES) | Nitrites-Nitrates (NOX) | Oxygène dissous (OD) |  pH | Phosphore total (PT) | Turbidité

Station de mesure sur les cours d’eau

Nom de la station | Station intégratrice | Description de la localisation | Justification du choix de la station (contexte) | Coordonnées géographiques

Cours d’eau

Nom du cours d’eau | Informations supplémentaires

IQBP

IQBP10 | IQBP7 | IQBP6

Références

 


 

Paramètres mesurés dans les cours d’eau

Un paramètre est une grandeur mesurable qui fournit des informations essentielles sur la qualité de l’eau. Les paramètres retenus ont été mesurés in situ à l’aide d’une sonde ou ont fait l’objet d’une analyse en laboratoire.

Les principaux indicateurs de la qualité d’eau retenus par le ministère du Développement durable, de l’Environnement et des Parcs (MDDEP) sont ceux compris dans l’indice de qualité bactériologique et physico-chimique de l’eau (IQBP) qui comprend un total de dix paramètres : le phosphore total (PT), les coliformes fécaux (CF), la turbidité, les matières en suspension (MES), l’azote ammoniacal,  les nitrites, la chlorophylle a totale, le pH, la demande biochimique en oxygène (DBO5 rarement utilisée) et le pourcentage de saturation en oxygène dissous. Les paramètres de l’IQBP servent à évaluer la qualité générale de l’eau des rivières et des petits cours d’eau en fonction de l’usage et la protection de l’intégrité de l’écosystème aquatique. À ces paramètres sont associés des seuils à partir desquels les teneurs peuvent affecter la santé humaine (en fonction de l’usage) et le milieu aquatique.

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Azote amoniacale (NH3)

De manière générale, l’azote est un nutriment important très peu disponible naturellement, donc un indicateur d’apports en provenance d’activités humaines (agriculture, terrains de golf, station d’épuration, etc.). « Cette forme d’azote est toxique pour la vie aquatique. Dans les eaux de surface, l’azote ammoniacal provient principalement du lessivage des terres agricoles ainsi que des eaux usées d’origine municipale et industrielle. L’ammoniac est le résultat de la transformation de la matière organique azotée par les micro-organismes du sol ou de l’eau. L’ammoniac peut également rendre difficile le traitement des eaux destinées à la consommation humaine » (Source : MDDEP). La concentration d’ammoniac (NH3) (mg/L) est fortement corrélée avec la concentration en oxygène dissous et le pH.

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Coliformes fécaux

Bactérie en forme de bâtonnet indicatrice de contamination des eaux par des fèces humaines ou (dans le cas d’élevages, par exemple). Les coliformes fécaux sont des organismes indicateurs, car leur survie dans l’environnement est généralement équivalente à celle des pathogènes fécaux. Or, plusieurs coliformes fécaux ne sont pas d’origine fécale, mais proviennent plutôt d’eaux enrichies en matière organique, comme les rejets d’usines de pâtes et papiers. L’unité de mesure utilisée par le MDDEP est « UFC/100mL », où « UFC » signifie « unité formatrice de colonies » et « unité » représente une bactérie individuelle apte à se multiplier et ainsi créer une colonie.

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Chlorophylle a (Chla)

Pigment végétal responsable de la photosynthèse. La chlorophylle a (Chl a) est un indicateur de la quantité de phytoplanctons (organismes végétaux microscopiques vivant en suspension dans l’eau) présente dans le milieu aquatique à un moment donné. Des valeurs élevées de chlorophylle a sont révélatrices d’un problème d’eutrophisation, car elles indiquent une activité photosynthétique importante. Rappelons que l’eutrophisation est une accumulation de matière organique dans un plan d’eau, provoquant sa pollution par désoxygénation. Il existe un lien étroit entre la Chl a, le phosphore total (PT) et l’oxygène dissous (OD). Normalement, des valeurs élevées de Chl a s’accompagnent de valeurs élevées de OD et de valeurs faibles de PT, et vice-versa. Les unités sont : µg Chl a/Litre.

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Matières en suspension (MES)

Les MES sont des matières fines, minérales ou organiques, insolubles et visibles à l’œil nu, qui contribuent à la turbidité de l’eau. Elles proviennent de rejets urbains, industriels ou agricoles ainsi que des phénomènes d’érosion des sols (liés notamment aux précipitations). L’interprétation de ce paramètre dépend de l’ordre de la rivière, des précipitations et des sources d’érosion. L’unité de mesure est le : mg/L.

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Nitrites-Nitrates (NOX)

Les ions nitrate (NO3) et nitrite (NO2) sont naturellement présents dans l’environnement et font partie du cycle de l’azote. Dans l’eau potable, ces composés inorganiques représentent des contaminants d’origine naturelle ou anthropique. À titre d’exemple, une corrélation a été établie entre la charge printanière de nitrate et l’activité agricole dans un bassin versant. L’ion nitrate, qui est la forme la plus abondante de l’azote, est très soluble et chimiquement peu réactif. Malgré tout, il peut être réduit en ion nitrite par l’action microbienne via différents processus chimiques et biologiques. L’ion nitrite NO2 est constitue une forme toxique de l’azote.  L’unité de mesure est le mg/L.

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Oxygène dissous (OD)

La mesure de l’oxygène dissous (OD) permet de vérifier l’oxygénation du plan d’eau. « De faibles niveaux d’oxygène dissous (0-8 mg/L) indiquent une demande élevée en oxygène pour l’eau et peuvent résulter en une mortalité massive des poissons (0-4 mg/L). Des niveaux élevés d’oxygène dissous (12-20 mg/L) peuvent être occasionnés par une croissance excessive d’algues et de macrophytes. Des niveaux moyens d’oxygène dissous (8-12 mg/L) indiquent habituellement un système en santé » (MDDEP). Par ailleurs, la solubilité, ou saturation, varie avec la température ambiante, la température de l’eau et la pression (ces paramètres sont pris en compte lors de la calibration de l’appareil de mesure). Ce paramètre dépend aussi du mouvement de l’eau : plus l’eau est agitée, plus elle absorbe de l’oxygène. L’unité de mesure est le pourcentage, la ppm (partie par million) ou le mg/L.

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pH

Le potentiel hydrogène (ou pH) mesure l’activité chimique des ions d’hydrogène (H+, couramment appelés protons) en solution. En d’autres mots, le pH représente une mesure de l’acidité ou de l’alcalinité d’une eau sur une échelle logarithmique graduée de 0 à 14. Un pH de 7 indique une eau neutre, alors qu’un pH inférieur à 7 indique une eau acide et un pH supérieur à 7, une eau alcaline ou basique. Le pH influence presque toutes les réactions chimiques et les activités biologiques, car il détermine souvent la forme chimique des molécules. Dans la nature, les variations soudaines de pH doivent être évitées pour l’équilibre des organismes vivants. Ce paramètre est influencé par l’activité humaine (pluies acides) et le substrat naturel. Il est également influencé par l’activité biologique et chimique d’un écosystème. Ainsi, la connaissance du pH d’une eau est importante afin de déterminer la disponibilité des substances nutritives, la toxicité de plusieurs éléments et la perturbation du milieu aquatique. De plus, un suivi étroit du pH et d’autres paramètres permettent d’établir des corrélations.

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Phosphore total (PT)

Le phosphore est un élément nutritif naturel essentiel au développement des vivants. Dans les milieux aquatiques, le phosphore est normalement présent à de faibles concentrations, ce qui en fait un facteur limitant pour la croissance de la végétation aquatique. À l’inverse, une teneur trop élevée peut favoriser l’eutrophisation des plans d’eau. Les sources naturelles de phosphore sont les roches, les excréments animaux, les matières organiques en décomposition, etc. L’homme ajoute quant à lui beaucoup de phosphore dans l’environnement par l’utilisation de détergents, d’engrais, fosses septiques, érosion, etc. Les apports en phosphore dans un plan d’eau sont donc attribuables à l’érosion, à la pluviométrie et à l’activité humaine sur le territoire. La concentration en phosphore total (PT) d’une eau est dosée en laboratoire et inclut le phosphore organique et inorganique sous toutes les formes chimiques. L’unité de mesure est le mg/L ou le µg/L (selon le laboratoire utilisé).

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Turbidité (NTU)

La turbidité est une mesure de la teneur en matériaux en suspension dans l’eau qui lui donnent un caractère trouble, coloré ou opaque. La turbidité témoigne donc d’une teneur importante (normale ou non) en matières fines ou colorantes qui résultent, par exemple, de l’érosion ou du lessivage de sols fragiles ou dégradés. Il existe une corrélation entre la turbidité et les matières en suspension, mais aussi avec l’ordre de la rivière. Normalement, la turbidité augmente en aval de manière naturelle ou selon l’utilisation anthropique du sol. L’unité de mesure est le NTU (Nephelometric Turbidity Unit). C’est l’unité de turbidité prescrite par l’Environmental Protection Agency (EPA aux É-U).

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Station de mesure sur les cours d’eau

Une station de mesure est un endroit d’un cours d’eau où s’effectue une mesure ou un prélèvement d’échantillon de façon régulière.

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Nom de la station

Identifiant qui permet de désigner une station. Le format du code de la station est alphanumérique (constitué d’une ou plusieurs lettres suivies d’un numéro). Par exemple, station « E06 ».

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Station intégratrice

Une station intégratrice est une station en aval d’un bassin versant ou d’un affluent important. Ces stations permettent d’obtenir un portrait global de la qualité de l’eau.

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Description de la localisation

La description de la localisation indique le nom de la rue, le pont l’accès, etc. afin de faciliter le repérage de la station.

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Justification du choix de la station (contexte)

Raisons principales du choix de la station. Par exemple : mélange optimal, accessibilité, représentativité de l’objectif poursuivi, identification des sources potentielles de contamination, détermination des apports d’une rivière par rapport à une autre, etc.

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Coordonnées géographiques

Les coordonnées spatiales sont les points géoréférencés attribuables à une station d’échantillonnage. La géoréférence permet la représentation cartographique des stations de mesure et assure que les prélèvements soient toujours faits au même endroit. Les coordonnées géographiques de la station doivent être dans le système de référence adéquat. Dans le bassin versant, le système de référence utilisé est le MTM 7 NAD 1983.

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Cours d’eau

Ici, on désigne par cours d’eau tout chenal superficiel dans lequel s’écoule un flux d’eau continu ou temporaire. Nous incluons les fossés dans cette définition.

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Nom du cours d’eau

Le toponyme officiel d’un cours d’eau ou une brève description lorsque le cours d’eau n’est pas nommé.

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Informations supplémentaires

Description de toute particularité observée qui se retrouvera dans la fiche « protocole ». À titre d’exemple : observation de présence d’algues, huiles, etc. Peut aussi être un court historique du cours d’eau. En fait, toute information qui pourrait aider à interpréter les données obtenues.

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IQBP

L’indice de qualité bactériologique et physico-chimique de l’eau (IQBP) est une échelle de valeurs qui indique la qualité globale de l’eau selon un calcul proposé par le MDDEP qui intègre plusieurs paramètres de qualité de l’eau. Plusieurs options sont proposées pour calculer cet indice : selon une résolution temporelle annuelle, ou encore plus rapprochée (mensuelle ou saisonnière).

L’IQBP sert à évaluer la qualité générale de l’eau des rivières et des petits cours d’eau en considérant les usages suivants : la baignade et les activités nautiques, la protection de la vie aquatique, la protection du plan d’eau contre l’eutrophisation, ainsi que l’approvisionnement en eau brute à des fins de consommation. Cet indice est basé sur des descripteurs conventionnels de la qualité de l’eau et intègre normalement dix variables : le phosphore, les coliformes fécaux, la turbidité, les matières en suspension, l’azote ammoniacal, les nitrites-nitrates, la chlorophylle a totale, le pH, la DBO5 et le pourcentage de saturation en oxygène dissous. Dans certains cas, en raison de la non-disponibilité des données ou de particularités régionales naturelles, un nombre inférieur de descripteurs peut être sélectionné. L’IQBP a aussi ses limites. En effet, le suivi de descripteurs conventionnels de la qualité de l’eau ne nous renseigne pas sur la présence de substances toxiques, pas plus que sur la perte ou la dégradation d’habitats essentiels au maintien de la vie aquatique. Des approches complémentaires basées sur l’intégrité de l’écosystème doivent alors être utilisées si l’on veut établir un diagnostic plus global. Pour le calcul de l’IQBP, veuillez consulter : http://www.mddep.gouv.qc.ca/eau/eco_aqua/rivieres/indice/IQBP.pdf

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IQBP 10

L’IQBP 10 est basé sur dix descripteurs conventionnels de la qualité de l’eau : le phosphore (PT), les coliformes fécaux (CF), la turbidité, les matières en suspension (MES), l’azote ammoniacal (NH3), les nitrites-nitrates, la chlorophylle a totale, le pH, la DBO5 et le pourcentage de saturation en oxygène dissous (OD).

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IQBP 7

Depuis 2009, le MDDEP n’inclut plus dans le calcul la DBO5, l’OD et le pH, car les deux premiers dépendent beaucoup de l’heure de la journée et de la température, tandis que le pH dépend beaucoup du type de roche mère (influence de la géologie locale sur l’IQBP de manière très marquée).

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IQBP 6

Depuis avril 2010, le MDDEP a écarté la turbidité du calcul de l’indice. Les dernières analyses à long terme laissent croire que la turbidité dépendrait davantage des fluctuations du débit que des interventions anthropiques. Cependant, la turbidité est encore mesurée et enregistrée dans la BQMA à des fins d’analyses autres.

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