Écosystèmes d’eau douce et d’eau douce

Introduction

L’eau douce désigne l’eau que l’on trouve dans les lacs, les étangs, les cours d’eau et tout autre plan d’eau autre que la mer. Il soutient une gamme d’écosystèmes végétaux et animaux dont la composition est façonnée par la disponibilité de nourriture, d’oxygène (O), de température et de lumière solaire. Les milieux d’eau douce sont moins étendus que la mer, mais ce sont des centres importants de biodiversité. Cela est particulièrement vrai dans les environnements secs, comme les déserts, où les étangs et les ruisseaux isolés constituent un refuge pour les plantes et les animaux.

Les plantes et les animaux vivant en eau douce ne pourraient généralement pas vivre en eau salée, car leur corps est adapté à une faible teneur en sel. Les écosystèmes d’eau douce sont vulnérables à la pollution de l’eau résultant d’une série d’activités humaines, de la déforestation au développement urbain. Ils sont également utilisés comme sources d’eau à usage humain, et parfois leur cours naturel est détourné à cette fin, comme par exemple lors de la construction d’un barrage.

Contexte historique et fondements scientifiques

Les milieux aquatiques, ou aqueux, sont divisés en milieux d’eau douce et marins. L’eau douce contient moins d’un gramme par litre de solides dissous, principalement des sels, dont le chlorure de sodium (NaCl) est le plus important en ce qui concerne les organismes vivants. C’est la principale source d’eau pour la plupart des utilisations humaines. Les écosystèmes d’eau douce se trouvent dans les étangs, les lacs, les réservoirs, les rivières et les ruisseaux. Les estuaires, qui sont des endroits où une rivière rencontre la mer, comme la baie de San Francisco, sont en partie d’eau douce et en partie marine dans leur composition. La diversité d’un écosystème d’eau douce dépend de la température, de la disponibilité de la lumière, des nutriments, de l’oxygène et de la salinité.

On trouve un large éventail de plantes, d’animaux et de microbes dans les écosystèmes d’eau douce. Les plus petits sont les plantes et les animaux microscopiques appelés phytoplancton et zooplancton, qui forment la couche inférieure des chaînes alimentaires d’eau douce. Il existe également de nombreux invertébrés d’eau douce, y compris des vers et des insectes. Parmi les vertébrés d’eau douce, les amphibiens, tels que les grenouilles, vivent sur terre et dans l’eau, tandis que les poissons vivent uniquement dans l’eau. De nombreuses espèces d’oiseaux, comme les martins-pêcheurs et les canards, vivent en eau douce ou à proximité.

Les rivières et les ruisseaux sont des milieux d’eau douce lotiques ou fluides. Leur eau coule dans une direction et ils commencent à une source — qui pourrait être une source, un lac ou la fonte des neiges — et se rendent à leur embouchure, qui peut être la mer ou une autre rivière. L’eau à la source est généralement plus froide, plus claire et a une teneur en oxygène plus élevée qu’à la bouche. On trouve souvent des poissons d’eau douce comme la truite près de la source. Il y a généralement plus de biodiversité au milieu d’une rivière ou d’un cours d’eau, tandis que l’eau près de l’embouchure est souvent trouble avec des sédiments qui diminuent la quantité de lumière et la diversité de l’écosystème. Les poissons nécessitant moins d’oxygène, comme la carpe, se trouvent près de l’embouchure d’une rivière. Les organismes lotiques ont tendance à être petits, avec des corps aplatis, ils ne sont donc pas balayés. Les feuilles mortes, les insectes et autres détritus sont d’importantes sources de nourriture.

Les rivières et les ruisseaux transportent les précipitations vers les océans, il y a donc des ruisseaux dans la plupart des localités. Il n’y a pas de frontière nette entre l’eau et la terre avec un ruisseau. Il y a un sol saturé à la fois latéralement et verticalement au-delà des rives d’un cours d’eau, connu sous le nom de zone riveraine.

Les lacs, les étangs et les réservoirs sont des systèmes lentiques, ou stratifiés, dont la taille varie généralement de quelques pieds carrés à des milliers de milles carrés. La couche superficielle est peuplée de plancton, de protistes (organismes unicellulaires comme l’ameba) et d’insectes. Sous la surface se trouve l’épilimnion, qui est relativement chaud et parfois mélangé par le vent. La pénétration de la lumière du soleil à travers la couche dépend de la quantité de limon en suspension dans l’eau. La couche juste au-dessus du bas,

MOTS À CONNAÎTRE

DÉTRITUS: Matière produite par la désintégration ou la désintégration de la matière vivante.

LENTIQUE : La nature en couches verticales d’un lac.

LITTORAL : Région d’un lac près de la rive.

LOTIQUE: Eau qui coule, comme dans les rivières et les ruisseaux

ZONE HUMIDE: Un écosystème peu profond où la terre est submergée pendant au moins une partie de l’année.

connu sous le nom d’hypolimnion, est froid et non mélangé. L’interface entre ces deux couches, qui marque une chute soudaine de température, s’appelle la thermocline. La couche inférieure d’un lac, le benthos, est occupée par des vers fouisseurs et des escargots, l’écosystème variant selon que le fond est rocheux, boueux ou sablonneux. Les niveaux d’oxygène et de lumière diminuent avec la profondeur. Les microorganismes anaérobies, qui peuvent vivre sans oxygène, vivent souvent dans les couches inférieures d’un lac. La productivité d’un lac bleu est inférieure à celle d’un lac vert, mais lorsque la productivité est trop élevée, la prolifération d’algues peut entraîner des niveaux d’oxygène plus faibles. La couche littorale, près du bord d’un lac, a généralement un vaste écosystème avec des organismes qui peuvent utiliser à la fois la terre et l’eau, tels que des libellules, des grenouilles, des canards et des tortues. Les plantes telles que les joncs, les roseaux et les quenouilles s’enracinent dans les sédiments de fond de la zone littorale.

Les zones humides sont des écosystèmes importants qui sont à la fois aquatiques et terrestres. Ils sont immergés, partiellement ou totalement, pendant au moins une partie de l’année. Il existe différents types de zones humides, décrits par leur végétation. Les marais sont des zones humides avec des arbres, alors qu’un marais est une zone humide qui n’a pas d’arbres. Une tourbière contient des zones de sol saturées d’eau et son sol est constitué d’un matériau appelé tourbe, composé de végétation accumulée et non décomposée. Les tourbières sont comme des tourbières, mais leur eau est des eaux souterraines, alors qu’une tourbière est principalement humide par les précipitations. Les marais et les marais sont plus riches en nutriments et plus productifs que les fagnes et les tourbières. Les zones humides sont souvent riches en biodiversité et sont importantes pour la reproduction et la migration des oiseaux et des fleurs sauvages. Ils jouent un rôle important en absorbant les eaux pluviales, en empêchant les inondations en ralentissant la vitesse à laquelle l’eau atteint les systèmes fluviaux. Ils agissent également comme un filtre pour les déchets agricoles, car les plantes et les microbes des zones humides peuvent détoxifier les résidus autrement nocifs, purifiant ainsi cette eau.

Impacts et enjeux

De nombreuses activités humaines menacent la santé des écosystèmes d’eau douce. Par exemple, les pluies acides créées par les émissions de soufre (S) et d’oxyde d’azote (NO) rendent de nombreux lacs et cours d’eau acides, les rendant incapables de supporter diverses espèces de poissons. La construction de barrages pour créer des centrales hydroélectriques bloque les routes des poissons migrateurs tels que le saumon. La déforestation ajoute du limon à un cours d’eau ou à une rivière et le ralentit, ce qui peut augmenter les inondations.

Les zones humides sont parmi les écosystèmes les plus vulnérables. Cinq pour cent de la superficie des États-Unis est occupée par des zones humides qui abritent un tiers de ses espèces menacées. Ils sont souvent situés à proximité des zones urbaines, où ils constituent une cible attrayante pour le drainage et le développement. Ils se remplissent souvent de sédiments, auxquels s’ajoutent parfois la construction de routes et les eaux de ruissellement agricoles, ce qui peut les transformer en environnement terrestre. Les États-Unis ont perdu près de 500 000 acres (200 000 hectares) de zones humides chaque année des années 1950 au milieu des années 1970 avant que leur importance écologique ne se réalise.

La restauration de l’approvisionnement en eau est parfois tout ce qui est nécessaire pour restaurer une zone humide. Un exemple est le delta où les fleuves Tigre et Euphrate se déversent dans le golfe Persique. Cette zone abritait un groupe de personnes appelées les Arabes des marais, qui résidaient sur des plates-formes flottantes et vivaient du marais. Pendant la guerre Iran-Irak de 1980-1988, Saddam Hussein a forcé la plupart de ces personnes à quitter leurs maisons et a drainé les marais, les brûlant ensuite. Après la chute de Hussein, les Nations Unies et les Arabes des Marais restants ont rétabli l’eau dans la région. Une partie de la flore et de la faune d’origine ont commencé à revenir, bien qu’il faudra de nombreuses années avant que cette zone humide ne retrouve son état antérieur.

Voir aussi Écosystèmes Aquatiques; Estuaires; Écosystèmes Marins; Océans et Littoraux; Rivières et Cours d’eau

BIBLIOGRAPHIE

Livres

Cunningham, W.P. et A. Cunningham. La Science De L’Environnement : Une Préoccupation Mondiale. New York : Édition internationale de McGraw-Hill, 2008.

Kaufmann, Robert et Cutler Cleveland. Sciences de l’environnement. Il s’agit de la première édition de la série.

Sites Web

Environnement Canada.  » Écosystèmes aquatiques.”http://www.ec.gc.ca/water/en/nature/aqua/e_ecosys.htm (consulté le 17 avril 2008).

Musée de paléontologie de l’Université de Californie.  » Le Biome d’eau douce.”http://www.ucmp.berkeley.edu/exhibits/biomes/freshwater.php (consulté le 17 avril 2008).

Agence américaine de protection de l’environnement.  » Biodiversité aquatique.”http://www.epa.gov/bioindicators/aquatic (consulté le 17 avril 2008).

Susan Aldridge

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