EAUX DOUCES Flashcards
Quelle est la définition d’une eau douce?
Une eau qui contient moins de 1000 milligrammes de solides dissous par litre d’eau (1g/L). Ces solides sont majoritairement des sels. L’eau douce est rare à l’échelle planétaire. Les eaux douces ont tendance à s’acidifier et à devenir plus salées ces dernières années.
Sous quelles formes peut-on retrouver l’eau douce et quelles sont les concentrations de microorganismes associées à chacune de ces formes?
- Eaux atmosphériques: pauvres en microorganismes (perdus lors des précipitations)
- Eaux de surface: riches en micoorganismes
- Eaux souterraines: microorganismes diminuent avec profondeur; en profondeur les microorgansismes utilisent l’hydrothermalisme ou la radiolyse pour la production primaire
Qu’est-ce qu’un milieu aquatique lentique?
Eau non-courante comme un lac ou un étang
Quelles sont les trois classes de milieux lentiques selon la quantité de nutriments?
- Oligotrophe
- Mésotrophe
- Eutrophe
Décrire un milieu oligotrophe
Pauvre en nutriments; peu de productivité primaire (donc clairs); peu d’eutrophisation
Décrire un milieu mésotrophe
Concentration intermédiaire de nutriments et productivité primaire moyenne (moyennement turbides); eutrophisation possible
Décrire un milieu eutrophe
Abondants en nutriments (P et N); prolifération de microorganismes; productivité primaire intense (turbidité ++); eutrophisation importante
Quelles sont les différentes couches de profondeur d’un milieu lentique?
- Interface air/eau
- Zone littorale
- Zone pélagique
- Zone profonde
- Zone benthique
Décrire l’interface air-eau
- Tension de surface élevée facilite la flottaison des microorganismes
- Riche en gaz dissous
- Les microorganismes vivant SUR l’eau se nomment le neuston
Décrire la zone littorale
- Zone peu profonde au bord des étendues d’eau
- Traversée au complet par les rayons solaires
- Plantes aquatiques et microorganismes photosynthétiques sont importants
- limite lorsque les rayons lumineux ne se rendent plus au fond
Décrire la zone pélagique
- Continuité de la zone littorale vers les eaux profondes
- Très riches en organismes (consommateurs) et microorganismes photosynthétiques en suspension
- Oxygénation par photosynthèse
Décrire la zone profonde
- Sous la zone pélagique
- Débute où les rayons lumineux ne se rendent plus fond jusqu’au fond du lac
- Pas de photosynthèse; faible en oxygène
- Microbiologiquement active; car les particules organiques sédimentent vers le fond
Décrire la zone benthique
- Zone composée par les sédiments
- Peut être privée de lumière et d’oxygène
- Microorganismes anaérobies majoritairement
- Activité microbienne importante afin de fournir des nutriments assurant la productivité biologique de l’environnement (décomposition)
En quelles deux zones peut-on séparer un milieu lentique selon la lumière?
- Zone photique: de la surface à la limite de pénétration lumineuse
- Zone aphotique: pas de lumière
Nommer et décrire les trois différentes zones de température d’une colonne d’eau
- Épilimnion: températures chaudes; brassage par le vent
- Thermocline: zone de transition rapide dans laquelle la température varie rapidement pour atteindre environ 4 degrés C. Différence de densité entre l’eau de surface et les profondeurs
- Hypolimnion: couche inférieure; va jusqu’au sédiments; température relativement stable autour de 4 degrés C; fréquemment anoxique/anaérobie
Expliquer le brassage saisonnier
La densité de l’eau varie selon sa température. Ainsi, à l’hiver, une couche de glace empêche le brassage de l’eau. L’eau plus en surface avoisine 0 degrés C et “flotte” sur l’eau plus profonde à 4 degrés C.
Au printemps, l’eau (de surface en premier) se réchauffe lorsque la glace fond. La température prêt de la surface atteint une température proche des eaux profondes. Il y a brassage en raison de la température homogène et du vent notamment.
À l’été, l’eau de surface s’est réchauffée plus vite que la chaleur peut être transmise aux eaux profondes. Ainsi, une stratification de l’eau apparait où l’eau chaude de surface “flotte” sur l’eau plus froide autour de 4 degrés C. Ces deux zones sont séparées par la thermocline et se mélange très peu
À l’automne: nouveau brassage
Expliquer l’expérience de la colonne de Winogradsky
But: illustrer l’impact des facteurs abiotiques et biotiques dans un habitat lentique
Principe: mélanger des sédiments d’un milieu lentique, une source de soufre et du papier comme source de matière organique avec de l’eau provenant du milieu étudié. Le mélange est placé dans un endroit lumineux tempéré.
Fond de la colonne: bactéries anaérobies dégradent la cellulose du papier en glucose. Ce glucose sera utilisé par les bactéries réductrices de soufre qui produisent du H2S. Ce dernier diffuse vers le haut de la colonne
Zones profondes: concentrations en H2S élevée; bactéries photolithotrophes anaérobie (vertes sulfureuses et pourpres sulfureuses) utilisent le H2S afin de réduire le CO2 en matière organique (photosynthèse anoxygénique). Granules de soufres produites; H2S fournit les électrons
Plus près de la surface: concentration en H2S diminue; bactéries phototrophes (photohétérotrophes) pourpres non-sulfureuses peuvent croitre. Utilisent peu de H2S pour leur métabolisme (toxique).
Partie supérieure: oxygène davantage présent: organismes chimiolithotrophes profitent de la faible concentration en H2S pour oxyder celui-ci en SO4 afin de transformer les CO2 en matière organique
Partie aqueuse supérieure: premier consommateurs (chimiohétérotrophes) profitent de la présence d’oxygène et de la lente sédimentation des nutriments pour croitre
Haut de la colonne: cyanobactéries et algues unicellulaires accomplissent la photosynthèse
Qu’est-ce qu’un milieu aquatique lotique?
Eaux courantes en mouvement ; rivières, ruisseaux, fleuves, etc.
Décrire brièvement la vie microorganique dans un habitat lotique
- Peu de microorganismes dans la colonne d’eau
- Microorganismes plutôt accrochés au sédiments
Comment divise-t-on un habitat lotique? Décrire chaque zone
- Cours supérieur: courant fort; eaux mélangées et oxygénées; température fraiche; microorganismes producteurs et consommateurs peu nombreux, car ils peinent à trouver une niche assez stable
- Cours moyen: courant ralenti; eau oxygénée; température augmente; photosynthèse possible; l’eau est également plus riche en nutriments; plus de microorganismes producteurs et consommateurs
- Cours inférieur: courant encore ralenti; sédiments organiques et minéraux se déposent au fond
Décrire brièvement les bactéries d’eau douce
- Bactéries propres à leur milieu (peu parentes avec bactéries du sol)
- bactéries hétérotrophes et photo- ou chimiolithotrophes.
- Milieux oligotrophes: surtout des bâtonnets Gram- non sporulants
- Enrichissement du milieu: Pseudomonas, Proteus et Enterobacteriaceae deviennent plus importants; population benthiques composées de Gram+ et sporulantes comme Clostridium et Bacillus
Décrire brièvement les mycètes d’eau douce
- Peu nombreux
- Surtout Phycomycetes (aussi Ascomycetes et Basidiomycetes)
- Zoospores motiles
- Saprophytes ou parasites (attachés à un substrat)
Décrire brièvement les algues et cyanobactéries d’eau douce
-Production de biomasse et oxygénation importantes
Décrire brièvement les protozoaires d’eau douce
- Majorité de la biomasse aquatique avec algues
- Prédateurs du phytoplancton
Décrire brièvement les virus d’eau douce
- Grand nombre en milieux aquatiques
- rôle crucial dans le contrôle des populations
Décrire certains problèmes reliés à la présence de microorganismes en eau douce
- entérobactéries et protozoaires pathogènes peuvent engendrer des problèmes de santé
- bactéries réductrices du fer et du soufre influencent négativement la qualité de l’eau (odeur et goût désagréables); couleur change et peut tacher les vêtements
- déchets métaboliques corrosifs
Décrire des avantages biotechnologiques et environnementaux de la présence de certains microorganismes dans les milieux d’eau douce
- Nitrification et dénitrification (ammonium devient nitrates, nitrates deviennent nitrites, nitrites deviennent diazote) permettent de retirer l’azote des eaux usées
- retrait du phosphore
- Valorisation de déchets organiques par certaines bactéries sulfureuses
