L’eutrophisation et les algues bleues

Présentation au sujet: "L’eutrophisation et les algues bleues"— Transcription de la présentation:

1 L’eutrophisation et les algues bleues
ou la pollution par excès de vie… Collège Lionel-Groulx

2 Collège Lionel-Groulx
Plan Retour sur le dernier cours Vocabulaire… C’est quoi des algues et c’est quoi des plantes? Besoins des producteurs primaires La productivité et le nutriment limitant L’eutrophisation: vraiment un problème? Visite d’un milieu eutrophe Causes et solutions Collège Lionel-Groulx

3 Retour sur le dernier cours
Quels sont les 5 grands règnes du vivant? Voici 6 caractéristiques. À quel(s) règne(s) font-elles référence? Unicellulaire Système nerveux et muscles Pas de noyau (procaryotes) Photosynthèse Se nourrissent par absorption Hétérotrophe Collège Lionel-Groulx

4 Algues vs. plantes Règne Sève Milieu de vie Apparence Mode de vie
Niveau trophique Algues Protistes Non Eau douce et eau salée Unicellulaire (phytoplancton) et macroscopique Autotrophe Producteurs primaires Plantes Végétaux Oui Eau douce seulement Pluricelluaire Collège Lionel-Groulx

5 Les niveaux trophiques
Les algues et les plantes forment la base de la chaîne alimentaire. Elles sont autotrophes (elles n’ont pas besoin d’ingérer du vivant pour produire de l’énergie) . = Producteurs primaires Les animaux sont hétérotrophes. Ils ont besoin de manger le vivant pour obtenir de l’énergie. = Consommateurs (primaires, secondaires, tertiaires ) Collège Lionel-Groulx

6 La chaîne alimentaire Producteurs primaires (autotrophes) Consommateurs (hétérotrophes) Collège Lionel-Groulx

7 Besoins des producteurs primaires
Eau Lumière Température adéquate CO2 Nutriments NKP (nitrate, potasse, phosphate) Oligo-éléments (fer, magnésium, etc…) Collège Lionel-Groulx

8 La productivité primaire
La productivité d’une usine = sa capacité à fabriquer des objets/employé/année Pour les écosystèmes, c’est la capacité de la base de la chaîne alimentaire à fournir de l’énergie aux échelons supérieurs (ex.: calories/m2/année ou kg/m2/année) Collège Lionel-Groulx

9 Collège Lionel-Groulx
Le nutriment limitant Le nutriment qui limite la productivité d’un écosystème. Presque partout = nitrate Eau douce = phosphate Ontario ELA lake 226, Schindler Collège Lionel-Groulx

10 Démonstration de l’effet limitatif du phosphore
Schindler sépare en deux un lac formé de deux bassins à la morphométrie similaire. D’un côté, il ajoute azote et carbone. De l’autre côté, il ajoute azote, carbone et phosphore: les résultats sont spectaculaires! Ontario ELA lake 226 Collège Lionel-Groulx

11 Cycle de l’azote (nutriment limitant terrestre)
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12 Cycle du phosphore (nutriment limitant aquatique)
Collège Lionel-Groulx

13 Collège Lionel-Groulx
Eutrophisation Phosphate: < 0,005 mg/L Phosphate: > 0,1 mg/L Lac oligotrophe: Pauvre en nutriments Lac eutrophe: Riche en nutriments Collège Lionel-Groulx

14 L’eutrophisation, vraiment un problème?
Est-ce que la hausse de productivité des producteurs primaires est un réel problème ou un problème seulement au niveau humain (esthétique du cours d’eau, baignade, etc…)? Est-ce que le reste de la chaîne alimentaire aquatique profite de cette hausse de productivité? Collège Lionel-Groulx

15 Enrichissement des cours d’eau en nutriment limitant: eutrophisation
L’eutrophisation des cours d’eau est un processus naturel habituellement très lent qui peut être accéléré grandement en augmentant l’apport en nutriments. L’eutrophisation peut mener à l’hypoxie des cours d’eau: ↑ de l’abondance en producteurs primaires ↑ de l’abondance des consommateurs ↑ du nombre de cadavres ↑ de la décomposition ↑ de la demande biologique d’oxygène (ou DBO) par les bactéries qui font la décomposition ↓ de la concentration d’oxygène du milieu Hypoxie ou anoxie Collège Lionel-Groulx

16 Si on va trop loin: 2 possibilités
Algues bleues Hypoxie/anoxie Toujours présentes dans les cours d’eau Prends le dessus sur les autres producteurs primaires Produisent des toxines Cette possibilité est plus probable lorsque l’eau est chaude Hypoxie: niveau d’oxygène très bas Anoxie: oxygène totalement absente du milieu Résultat: mort des organismes nécessitant de l’oxygène Collège Lionel-Groulx

17 Zones mortes océaniques
[1] Collège Lionel-Groulx

18 Zones mortes océaniques en 2010 selon la NASA
En 2008, on répertoriait plus de 400 zones mortes couvrant plus de km2. Le nombre de zones mortes dans le monde double environ tous les 10 ans depuis les années ‘60 [4]. [3] Collège Lionel-Groulx

19 Exemple d’impact: lac Érié, mars 2012
[5] Collège Lionel-Groulx

20 Perturbations anthropiques des cycles du phosphore et de l’azote
Sources ponctuelles Eaux usées urbaines Savons (P) Déjections humaines Lexiviat des dépotoirs Effluent d’usines Sources diffuses Surutilisation et lessivage des engrais Déjections animales (élevages) Déforestation (pâturages, agriculture) Érosion des sols Collège Lionel-Groulx

21 Solutions aux problèmes d’azote et de phosphore
Préservation de bandes riveraines significatives au bord des cours d’eau Augmentent l’absorption des nutriments Diminuent l’érosion des sols Consommation de produits qui réduisent l’apport en nutriments Fruits et légumes biologiques: le compost est moins soluble que les engrais chimiques et libère ses nutriments plus lentement Savons sans phosphate Manger moins de viande: diminution de la demande de déforestation et de la production de déjections animales Composter Diminution de la production de lexiviats riches en nutriment dans les dépotoirs Traitement des eaux usées de façon à réduire leur teneur en nutriments (ex.: utilisation de marais artificiels) Collège Lionel-Groulx

22 Un milieu eutrophe à Ste-Thérèse?
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23 Visite d’un milieu eutrophe
Analyses du phosphate et bactériologiques Déterminez si ce cas d’eutrophisation est « problématique » Identifiez les causes de ce cas d’eutrophisation Trouvez des solutions à ce cas d’eutrophisation Ce travail est à remettre au prochain cours Collège Lionel-Groulx

24 Analyses bactériologiques
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25 Collège Lionel-Groulx
Médiagraphie [1] Reece, J.B. et coll. (2012). Campbell Biologie. 4ième éd., Éditions du Renouveau pédagogique (ERPI), 1348 pages. [2] Schindler, D. W. (2006). Recent advances in the understanding and management of eutrophication. Limnology & Oceanography, vol. 51 (1), pages [3] NASA Earth Observatory. Page consultée le 4 février Aquatic dead zones. [En ligne], URL: [4] Diaz, R. J. et R. Rosenberg . (2008). Spreading Dead Zones and Consequences for Marine Ecosystems. Science vol. 321 (5891), pages 926–929 [5] NASA Earth Observatory. Page consultée le 4 février Lake Erie, stirred up. [En ligne], URL: Collège Lionel-Groulx