Cours 2: Stratification

Question 1

Qu’est-ce qu’un état dynamique?

Answer 1

C’est un changement dans le temps et les saisons

Question 2

Que peut-on dire de la variation de densité en fonction de la température?

Answer 2

Plus l’écart entre le point de congélation et la température ambiante est près de zéro, plus la densité diminue rapidement. On aperçoit un pic de température entre 0-10 C°

Question 3

Que remarque-t-on sur la densité des différentes couches présentes dans l’eau?

Answer 3

• L’épilimnion est moins dense
• Le métalimnion a un gradient de densité
• L’hypolimnion est plus dense

Question 4

Le changement drastique de surface dans l’eau se définit par quoi?

Answer 4

Des bornes de la thermocline non fixes

Question 5

Que remarque-t-on en termes de condition extérieur à l’automne?

Answer 5

• Moins de soleil = perte de chaleur
• Le vent érode la thermocline
• L’épaisseur de l’épilimnion augmente et sa °T
  diminue

La thermocline diminue jusqu’à ne plus exister. La température s’uniformise et le mélange se fait une fois qu’elle est entièrement à 4 degrés

Question 6

Qu’est-ce que le retournement des eaux?

Answer 6

• C’est la période où il n’y a pas de stratification et où l’eau circule partout

Question 7

Qu’arrive-t-il en l’absence de glace dans des Lac Supérieur? (2)

Answer 7

• Aucune stratification

- L’eau se retourne tout l’hiver

Question 8

Que remarque-t-on en terme de conditions durant le printemps? (5)

Answer 8

• Il y a réchauffement de l’eau sous la glace
• L’ensoleillement augmente = fonte de la glace
• Colonne d’eau presque homotherme…
• Retournement printanier s’effectue
• Il y a la création de la stratification

Question 9

Quels sont les impacts des autotrophe et des déchets organiques dans l’eau?

Answer 9

Les autotrophes présents dans l’épilimnion apportent une chute de sédiments. Ces déchets sont ensuite recyclés par les bactéries.

Question 10

Qu’est-ce qu’entraîne une grande différence de densité ?

Answer 10

Une forte résistance au mélange par le vent et les vagues

Question 11

Quel est la différence de densité entre une eau à 24-25 degré et une eau à 4-5 degré?

Answer 11

24-25 degré = différence plus importante (résistance au mélange, c’est plus difficile à mélanger)

4-4 degré = La différence de densité est faible (plus facile à mélanger car la différence de densité est petite.)

Question 12

Pourquoi la glace flotte t-elle?

Answer 12

La glace est moins dense que l’eau liquide

Question 13

Par quel phénomène la glace pourrait elle se retrouver dans l’eau?

Answer 13

Grâce au retournement des eaux

Question 14

Le réchauffement de l’eau sous la glace est provoqué par quoi?

Answer 14

Quand la glace est assez mince, la lumière fini par passer au travers.

L’eau absorbe la chaleur et sa température augmente

Question 15

Pour quel raison la glace fond à partir du bord le printemps?

Answer 15

Le sol absorbe la chaleur, ce qui fait que la glace du rivage fond plus vite que le centre

Question 16

Combien de temps le retournement des eaux peut-il durer?

Answer 16

• De quelques jour à quelques semaines

- Jusqu’à ce que l’eau de surface se réchauffe suffisament

Question 17

Entre un gros et un petit lac, lequel va prendre plus de temps à se stratifier?

Answer 17

C’est le lac ayant le plus grand volume qui va prendre le plus de temps à se stratifier

Question 18

En quoi le volume d’eau du lac va-t-il influencer la période de circulation/ retournement?

Answer 18

Lorsqu’il y a une plus grande quantité d’eau, ça prends lus de temps pour la réchauffer/ refroidir

Question 19

En quoi l’exposition au vent va-t-il influencer la période de circulation ou retournement?

Answer 19

Un petit lac est affecté par moins de vent, donc la stratification va se faire plus rapidement et plus facilement

Question 20

Qu’est ce qu’un lac dimictique? Donnez un exemple de région.

Answer 20

2 brassages par année

Ex: régions tempérées

Question 21

Qu’est ce qu’un lac monomictique? Un exemple de région pour mono. chaud et mono. froid

Answer 21

Brassage une fois pas année

Zones tempérées chaudes/ région arctique

Question 22

Pourquoi les lacs monomictiques sont-ils chaud en hiver?

Answer 22

• Il n’y a pas de glace l’hiver, ce qui provoque un retournement constant
• L’eau est toujours supérieur à 4 degré, mais c’est l’hiver qu’il y est le plus près donc c’est à se moment qu’il y a retournement

Question 23

Pourquoi les lacs monomictiques sont-ils froid en été?

Answer 23

• En été, cela ne se réchauffe pas en surface.
• Il est sous la glace pendant l’automne, l’hiver et le printemps.
• Jamais supérieur à 4 degré l’été

Question 24

Qu’est ce qu’un lac oligomictique?

Answer 24

• C’est rare et irrégulier

- C’est lorsqu’il fait chaud à l’année, donc il peut y avoir plusieurs années sans brassage.

Question 25

Qu’est-ce qui peut faire retourner l’eau d’un lac oligomictique? (2)

Answer 25

• Une tempête tropicale
• Lorsque la température de l’eau diminue suffisamment.
  (ex: la température extérieure est à 27 durant plusieurs jours donc l’eau de surface peut devenir à 27. Il y a alors retournement des eaux puisque la température de fond est de 28 degrés)

Question 26

Pourquoi la stratification d’un lac oligomictique est-elle stable?

Answer 26

Car la différence de densité est importante (élevée) et que l’eau est chaude.

Question 27

Qu’est ce qu’un lac polymictique? Où les retrouve t’ont?

Answer 27

C’est un lac qui est peu profond et qui a souvent des retournements des eaux

Question 28

Voir page 4 etude de cas, 4 tableau

Answer 28

Profil thermique

Question 29

Avec quoi mesure t’on t la pénétration de la lumière dans l’eau?

Answer 29

Avec un disque de secchi (sert à mesurer la transparence)

Question 30

Dans un lac, donnez deux cause de la diminution de la lumière?

Answer 30

• L’eau

- Matière dissoutes ou en suspension (causent de la diffusion)

Question 31

Donnez des exemples de matières dissoutes et de suspensions, organique et inorganique, qui diminue la lumière

Answer 31

Matières dissoutes

• Organique : acides humiques
• inorganique: CaCO3 colloidal

Matières en suspension

• Organiques: plancton, vivant ou mort
• Inorganique: sable, limons, argile

Question 32

Que crée la matière dissoutes organique et d’origine végétale?

Answer 32

Beaucoup d’acide humiques.. couleur brune

Question 33

Qu’est-ce qui influence le phénomène de stratification?

Answer 33

La densité

Question 34

Quand la stratification direct se fait-elle?

Answer 34

En été seulement

Question 35

Que faut-il absolument pour que la stratification inverse s’installe?

Answer 35

Il faut absolument qu’il y ait formation de glace pour que la stratification inverse s’installe, car s’il n’y a pas de glace, le vent mélange constamment les eaux et il n’y aura pas de séparation thermique.

Question 36

L’impact de la stratification estivale des autotrophe?

Answer 36

Les autotrophes nécessitent des nutriments. Cependant il sont en suspension en surface et la matière organique se ramasse au fond pour qu’il y ait recyclage. Les nutriments libérés restent par contre dans l’hypolimnion, alors le retournement des eaux est ultra nécessaire pour pouvoir ramener les nutriments en surface. À l’opposé, le brassage permet d’amener de l’oxygène à l’hypolimnion.

Question 37

L’impact de la stratification estivale des déchêts organiques?

Answer 37

SI il n’y a pas de stratification, il y aura eutrophisation, car les nutriments seront accessible en permanence par les organismes autotrophes et il y aura surcroissance.

Question 38

Quelle est la constante du coefficient d’extinction pour l’eau douce?

Answer 38

1,7/Zsd

Zsd = profondeur du disque de Secchi

Question 39

Comment utilise t-ont le disque de Secchi?

Answer 39

Des mesures sont installés sur la corde on note la profondeur à la descente et à la remonté, puis on fait une moyenne des 2.

Question 40

Le moment où l’ont perd de vu le disque de Secchi dans l’eau, qu’est ce que cela veut dire?

Answer 40

Le moment où on perd le disque de vu n’est pas le moment où il n’y a plus de photosynthèse, mais environ la profondeur où il y a 10% de lumière qui y parvient.

Question 41

Une turbidité élevé représente quoi au niveau de la transparence?

Answer 41

Plus il y a de la turbidité, moins il y a de transparence.

Question 42

L’absorption de la lumière en eau pure , quelles sont les meilleures aux deux extrémité du spectre?

Answer 42

UV et IR (infra rouge)

Question 43

Quel est le spectre qui pénètre le plus profondément dans l’eau pure?

Answer 43

Dans un milieu se rapprochant de l’eau pure, la lumière du spectre bleu est celle qui pénètre le plus profondément, donc une eau pure est de teinte bleu.

Question 44

Le sel de l’océan influence t-il l’absorption de la lumière? Pourquoi?

Answer 44

Le sel des océans n’a pas d’influence, car il s’agit d’ions, ils sont donc encore plus petit que les matières dissoutes, donc aucune influence sur l’absorption des rayons.

Question 45

que se passe t-il avec la lumiére plus on descend en profondeur?

Answer 45

+ on descend en profondeur plus les rayons sont absorber. Le bleu est tjrs le dernier à être absorber

Question 46

Dans l’eau , qu’est ce que les organismes absorbent comme rayonnement pour faire leur photosynthèse?

Answer 46

Les organismes absorbent le bleu pour faire leur photosynthèse

Question 47

Pourquoi l’acide humique est brune??

Answer 47

Parce que les autres longueurs d’ondes sont absorbées et les acides humiques (particule de matière végétale terrestre seulement en décomposition, car les protéines structurale des végétaux terrestres donne cette couleur car elle lutte contre la gravité contrairement à la matière végétale aquatique) absorbent rapidement le bleu et le vert. Il peut cependant y avoir de la matière organique dissoute qui ne mènera pas nécessairement au jaune pour être jaune la matière en dissolution ou suspension doit être composé d’acide humique.

Question 48

L’ajout de P (phosphore) crée quoi?

Answer 48

cyanobactérie

Question 49

Que veut dire un lac oligotrophe?

Answer 49

peu productif

Peu de biomasse ( ou d’organismes vivants)

Question 50

Que veut dire un lac mésotrophe?

Answer 50

Productivité moyenne

Quantité moyenne de biomasse

Question 51

Que veut dire un lac eutrophe?

Answer 51

Très productif

Beacoup de biomasse

Question 52

Qu’est ce que la DBO?

Answer 52

Demande biologique en oxygène

Combien d’oxygène les micro organisme (seulement) vont consommés pour effectuer le recyclage.

(Informe sur la quantité d’oxygène utilisé pour la décomposition)

Question 53

Que veut dire DBO5?

Answer 53

Le 5 signifie que le test a été fait sur 5 jours.

Question 54

Que signifie DCO?

Answer 54

Demande chimique en oxygène

Mesure par oxydation de la matière organique avec des réactifs chimiques

Informe sur la quantité d’oxygène utilisée pour des réactions chimique

Question 55

Avec quel appareille mesure -t-ont l’oxygène dissous dans l’eau?

Answer 55

Oxymètre

Question 56

Pourquoi l’oxygène est elle fondamental pour les métabolisme aérobie?

Answer 56

Utilisation de l’oxygène pour les fonctions vitales

Question 57

Quelles sont les deux sources d’oxygène dissous?

Answer 57

1) Diffusion de l’air atm (21 % en oxygène) dans l’eau par contact
2) Photosynthèse des autotrophe

Question 58

En quoi la turbulence affecte la source d’oxygène dissous dans l’eau?

Answer 58

La turbulence (ex le vent engendre la formation de vague qui augmente la surface de contact avec l’air et quand les vagues cassent, elles emprisonnent de l’oxygène dans des bulles d’eau

Question 59

Pourquoi la turbulence (retournement) augmente la diffusion?

Answer 59

La période de retournement des eaux permet de diffuser l’oxygène au travers tout le lac

Question 60

En quoi la photosynthèse des autotrophe joue un rôle sur l’oxygène dissous? Jour et nuit

Answer 60

La photosynthèse offre un apport en oxygène dans l’eau en convertissant le CO2 et O2.
La photosynthèse à lieu seulement le jour, car nécessite de la lumière.

La nuit, les plantes aquatiques sont en compétition elles respirent, donc elles consomme l’O2

Question 61

Savoir utiliser le graphie de la page 9 6eim diapo pour l’examen

Answer 61

Mg/l d’o2 et % de saturation en O2

Question 62

La quantité d’oxygène dissous varie selon quoi? (2)

Answer 62

La profondeur (ex: avec ou sans stratification thermique)

Le temps (ex. les saisons)

Le niveau tropique (oligotrophe, mésotrophe, eutrophe)

Question 63

Quelle est la particularité d’un milieu oligotrophe?

Answer 63

Il n’y a pas d’organisme vivant

Question 64

Qu’est ce que fait varier l’oxygène dans un milieux oligotrophe?

Answer 64

Puisqu’il n’y a pas d’organisme vivants l’oxygène varir en fonction de la température. Donc plus il fait chaud, moins la concentration en O2 est élevée.

Question 65

Pourquoi il y a diminution de l’O2 dissous selon la profondeur mais pas aussi sévère que l’été?

Answer 65

Température plus froide dans l’épilimnion, car près de la surface où est le point de congélation les reste est a 4degré C. L’oxygène diminue moins dans l’hypolimnion, car les organismes sont au ralentis, et puis il n’y a pas d’accumulation de sédiments au fond pour apporté de la matière à recycler DBO+DCO donc ils sont aussi au ralentis

Question 66

dans le graphique des cours d’eau pollué (égout), où peut on retrouver l’oxygène?

Answer 66

0 = endroit où se jette l’égoût, à ce moment, il y a encore présence d’oxygène, car le courant amène les sédiments plus loin où ils sédimentent et à ce moment il y aura l’action du DBO + DCO qui créer l’eutrophisation du cours d’eau, sous une certaine concentration, les poissons meurt, car le milieu devient trop anoxique.

Question 67

Dans les grande rivière, pourquoi dans les sections à courant lent la capacité de ré-oxygénation est plus faible?

Answer 67

1) Turbulence (peu de turbulence)

2) Profondeur
(À cause de la turbulence, l’air en contact avec l’eau se mélange mais n”arrive pas à parvenir au fond. Par contre, dans une rivière, il n’y a pas de stratification thermique.