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Module 5 - La pollution de l'eau (Les facteurs écologiques en milieu…
Module 5 - La pollution de l'eau
Les écosystèmes aquatiques
Les écosystèmes limniques
Les écosystèmes lotiques
Cours d’eau
Est une des composantes d’un assemblage complexe d’écosystèmes aquatiques et amphibies que l’on nomme hydrosystème fluvial
Les écosystèmes lentiques
Constitué d'eaux courantes
Zones
La zone limnétique
Couche superficielle où la pénétration de la lumière
dans l’eau est suffisante pour permettre au phytoplancton de croître et de se développer
Euphotique, car la photosynthèse y est supérieure à la respiration
des autotrophes (végétaux)
La zone profonde
Aphotique, car conditions de lumière se situant sous le point de compensation photosynthétique c'est-à-dire que la photosynthèse possible demeure inférieure à la respiration des autotrophes
Les teneurs en oxygène dissous dans la zone
profonde sont donc inférieures aux teneurs rencontrées dans la zone limnétique
La zone littorale
Bande où la profondeur de l’eau permet l’enracinement de la phytocénose
On y retrouve des graminées et des carex, joncs, des roseaux, puis des plantes aquatiques (nénuphars)
La zone benthique
Correspond au fond du lac
La vase qui y repose supporte une biocénose que l’on désigne sous le vocable de benthos. Celui-ci est majoritairement composé d’invertébrés saprophages qui se nourrissent des débris organiques sédimentant au fond des lacs
Définition: L’ensemble des eaux courantes, lacustres et stagnantes (étang, mare, marécage, marais) continentales
Les écosystèmes marins
Les provinces néritique et océanique
L’océan mondial peut être divisé en deux grandes provinces, soit une province néritique et une province océanique
La province néritique
Correspond à peu de chose près à la zone surplombant le plateau continental. Elle borde donc les continents sur une largeur pouvant varier d’une dizaine à quelques centaines de kilomètres. Sa profondeur est rarement supérieure à 200 m
La province océanique
Est celle qui s’étend au-delà de 200m. Elle constitue les eaux du grand large
Domaines et stratification verticale
Ces deux provinces peuvent à leur tour être divisées en deux domaines : le domaine benthique et le domaine pélagique
Le domaine benthique
Réfère au fond des océans et inclut d’amblée le littoral
Constitue l’interface entre l’hydrosphère et la lithosphère
Divisé en étages
Le domaine pélagique
Réfère aux eaux libres
Divisé en zones
L'océan mondial
Presque totalité de l’hydrosphère
Est animé de puissants courants autant verticaux qu’horizontaux, lesquels jouent un rôle important pour le climat en redistribuant vers les pôles la chaleur accumulée dans les régions tropicales
Les facteurs écologiques en milieu aquatique
La loi de la tolérance
Les organismes vivants ont des tolérances différentes à l’égard des facteurs écologiques
Il existe ordinairement une plage de valeurs pour un facteur où le développement d’une espèce est optimal et qui est décrite par la loi de tolérance de Shelford
Définition
La loi de tolérance stipule que pour tout facteur de l’environnement, il existe un domaine de valeurs ou gradient (intervalle de tolérance) dans lequel tout processus écologique sous la dépendance de ce facteur pourra s’effectuer normalement.
Les facteurs limitants en milieu quatique
La lumière
La lumière est la première source d’énergie pour les biocénoses. Son intensité contrôle l’activité photosynthétique et sa durée règle le cycle vital de nombreuses espèces
La teneur en oxygène dissous
L’oxygène est essentiel à la respiration des organismes aérobies. Cependant, ce gaz est relativement peu soluble dans l’eau, de sorte qu’il peut se révéler limitant dans certains milieux
La température
La température est un facteur limitant de première importance, car elle contrôle l’ensemble des processus métaboliques chez les organismes
La teneur en CO2 dissous et le pH
Le gaz carbonique se dissout facilement dans l’eau. Sa teneur dans l’eau peut même dépasser sa teneur dans l’atmosphère
La salinité
La quantité de sel dissous varie passablement entre les écosystèmes aquatiques
Certains sels minéraux biogènes tels que les phosphates et les nitrates se rencontrent dans les eaux naturelles à de très faibles concentrations et constituent de facto des éléments limitants pour la productivité des écosystèmes aquatiques aussi bien limniques qu’océaniques
Facteur écologique
Un facteur qui influence le développement des biocénoses
Certains de ces facteurs sont dits limitants, car ils ont une action directe sur les organismes vivants (Ex: La température est un exemple de facteur limitant directement le développement des organismes vivant)
Catégories
Les facteurs abiotiques
Sont des facteurs physiques ou encore chimiques.
Facteurs physiques
La température, la pluviométrie, l’hygrométrie, la quantité de lumière, la neige et le vent
Facteurs chimiques
Le pH et la disponibilité des minéraux pour la végétation
Les facteurs biotiques
Résultent des interactions entre les différentes composantes d’une biocénose. La prédation et le parasitisme sont des exemples de facteurs biotiques, car ils ont une incidence sur la dynamique des populations
La pollution des eaux continentales et océaniques
La pollution biologique des eaux
La pollution microbiologique des eaux
Elle soulève dans bien des cas de redoutables problèmes
d'hygiène publique qui ne sont pas limités aux seuls pays du
tiers-monde
Se traduit par une forte contamination par de nombreux
agents pathogènes, bactéries et virus
La pollution des eaux par des matières organiques fermentescibles
Causé par: Rejet des égouts urbains, industries agroalimentaires (abattoirs, laiteries, fromageries, élevages industriels)
La pollution chimique des eaux
Pollution par les pluies acides
A des conséquences désastreuses pour les cours d'eaux et les écosystèmes limniques
La pollution des eaux par des métaux toxiques
Mercure
Résultent de la combustion du charbon et du Pétrole, de ses usages industriels dont l'industrie de la Soude par recours à des électrodes au Mercure, et I'orpaillage clandestin
Plomb
Résulte de l'usage de ses dérivés alkylés comme adjuvants dans les carburants des moteurs automobiles
Cadium
Résulte de la métallurgie des métaux non ferreux et de a combustion d echarbon et du pétrole ainsi que de l'activité industrielle
Chrome
Résulte des activités métallurgiques, de la fabrication et de l'utilisation de pigments et de matériaux réfractaires à base de ce métal, de la galvanoplastie, mais aussi du lessivage des terres agricoles recevant des fertilisants renfermant du chrome dans leurs impuretés
Étain
Résulte de l'usage de dérivés organiques de l'étain dans les peintures antisalissures utilisées dans l'entretien naval
Aluminium
La pollution des eaux par des sels minéraux nutritifs
Nitrates
Résulte des nitrates et phosphates employés comme engrais chimiques en agriculture
Phosphates
L'agriculture utilise comme engrais des tonnages considérables de divers phosphates
La pollution des eaux par le pétrole et les hydrocarbures dérivés
La pollution des eaux par les substances organiques de synthèse
Détersifs
Pesticides
Polychlorobiphényles (PCB)
Hydrocarbures aromatiques polycyliques (HAP)
La pollution thermiqe des eaux
Causes
L'utilisation des eaux continentales et littorales pour le refroidissement des centrales électriques conventionnelles ou nucléaires se traduit par un rejet de chaleur dans I'environnement
pouvant affecter la santé des écosystèmes aquatiques récepteurs