L’option a été prise de mesurer l’impact des interventions humaines via une méthode biologique permettant d’intégrer les variations du milieu, alors que les analyses chimiques sont le plus souvent momentanées et donc très variables, vu l’irrégularité des rejets et de leur composition. Ont été choisies comme bio-indicateurs les algues microscopiques brun-jaune, du groupe des diatomées. On ne les voit pas à l’œil nu sauf si elles forment des peuplements denses, auquel cas elles forment des revêtements gélatineux de couleur brun foncé. De nombreuses études ont montré qu’elles réagissaient très finement à toute modification de la chimie des eaux, si petite soit-elle. Un second avantage est qu’elles sont présentes en abondance sur tout substrat immergé et de façon homogène, ce qui facilite le prélèvement dans tous les cours d’eau.
Le principe est simple. On estime que la communauté de diatomées au moment du prélèvement est l’image des variations de la chimie pendant 10 à 15 jours. On dit que la communauté intègre la qualité des eaux. La communauté sera toujours (sauf en eau naturellement très acide) composée de diatomées très sensibles (en bleu, cote de bio-indication de 5), sensibles (en vert, cote de 4), résistantes (en orange, cote de 2) et très résistantes (en rouge, cote de 1) à la pollution organique, ou encore favorisées par l’eutrophisation (en jaune, cote de 3).
Groupes écologiques de diatomées :
Si le cours d’eau est très propre, la communauté sera dominée par des diatomées très sensibles et on pourra donner à l’analyse un indice compris entre 4,3 et 5 . A l’opposé, si l’eau est très polluée par des matières organiques, les diatomées très résistantes domineront et la cote sera comprise entre 2,2 et 1. Un tableau permet de transcrire clairement et simplement les résultats en un code de 5 couleurs
Indice de qualité d'un cours d'eau :
Le calcul de l’indice tiendra donc compte de l’abondance de chaque espèce du relevé et de son écologie. La méthode de calcul de l’indice est expliquée en détail à la page suivante :
http://www.inforef.be/expeda/eureau/brochure/partie1/introduction.htm#2321f
http://www.inforef.be/expeda/eureau/brochure/partie1/introduction.htm#2321g
Pollution organique
La plupart de nos aliments sont composés de matières organiques (par définition, grosses molécules à base de carbone) qui ne sont pas toutes digérées. Le reste se retrouve dans les déjections puis, via les WC, dans les cours d'eau, entraînant une pollution organique. Elle provient des habitations, des élevages, aussi de certaines industries agroalimentaires qui fabriquent nos aliments. Une fois dans le cours d'eau, les matières organiques sont attaquées ( = minéralisation) par des bactéries: elles utilisent l'oxygène de l'eau pour les transformer progressivement ( = autoépuration) en gaz carbonique et en nitrates et phosphates responsables de l'eutrophisation. Ainsi, quand il y a beaucoup de matières organiques dans un cours d'eau, l'oxygène peut disparaître complètement: la plupart des végétaux et animaux aquatiques meurent alors d'asphyxie.
Au niveau européen, la "Directive Cadre de l'Eau" prévoit que toutes les eaux usées devront être traitées par des stations d'épuration pour 2017. En attendant, beaucoup de cours d'eau resteront pollués.
Eutrophisation
C'est l'enrichissement des eaux stagnantes et courantes par des nitrates et des phosphates (appelés "nutriments") venant des activités humaines et qui agissent comme des engrais et entraînent donc la prolifération des végétaux aquatiques (algues, plantes à fleurs). Pendant la nuit, les végétaux respirent sans émettre d'oxygène (puisque pas de lumière donc pas de photosynthèse). Quand il y a trop de végétaux, on observe donc un déficit d'oxygène de l'eau allant jusqu'à la mort massive et brusque des poissons.
Les nitrates et phosphates sont absolument nécessaires à la vie végétale mais ils sont en quantité très faible dans les eaux naturelles qui présentent un bon équilibre et souvent une biodiversité élevée.
D'où vient l'eutrophisation ? Deux sources sont possibles :
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ou bien les nitrates et les phosphates sont amenés directement au cours d'eau par les eaux qui ruissellent sur les sols agricoles qui reçoivent des engrais ou par les adoucisseurs d'eau qui utilisent des phosphates;
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ou bien les matières organiques rejetées dans les cours d'eau par les égouts sont transformées lentement par des bactéries en nitrates et en phosphates. De la même façon, les stations d'épuration intensives qui utilisent des bactéries et de l’oxygène pour faire cette transformation (= épuration secondaire) plus rapidement rejettent de grandes quantités de nitrates et de phosphates. Quand ces stations sont équipées en plus d'un système pour éliminer ces éléments (précipitation chimique, lagunes plantées,...), on parle alors d'épuration tertiaire qui diminue l'effet négatif de l'eutrophisation.
Au niveau européen, la "Directive Cadre de l'Eau" prévoit que toutes les eaux usées devront être traitées par des stations d'épuration pour 2017. Mais comme beaucoup ne seront pas équipées d’un traitement tertiaire à cause de son coût élevé, ou en seront équipées ultérieurement, et comme les eaux de ruissellement des terrains agricoles ne passent pas dans les stations d’épuration, nos cours d’eau resteront encore longtemps touchés par l’eutrophisation.
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