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Environnements naturels > Module 7 - Structure et fonctionnement des biomes aquatiques d'eau douce > Flashcards

Module 7 - Structure et fonctionnement des biomes aquatiques d'eau douce Flashcards

1
Q

Qu’est ce qu’un écosystème lotique ?

A

Écosystème d’eau douce à circulation rapide

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Q

Qu’est-ce qu’un écosystème lentique ?

A

Écosystème d’eau douce stagnante ou à circulation lente.

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3
Q

Qu’est ce que la notion de continuum fluvial veut-elle dire ?

A

Elle se base sur le concept selon lequel la dynamique des systèmes situés en aval dépend des processus physico-chimiques et biologiques qui se déroulent en amont. Les cours d’eau doivent donc être considérés comme des écosystèmes ouverts, où les modifications progressives de leurs conditions physiques (largeur, profondeur, débit, courant, température, nature des berges, etc.) de l’amont à l’aval engendrent un gradient continu des ressources trophiques disponibles.
La composition de la biocénose des populations d’invertébrés dépend de la position de son biotope le long du continuum fluvial.

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4
Q

Les cours d’eau sont en intéraction avec…

A

Les bassins versants, plus particulièrement leur plaines d’inondation, les aquifères souterrains…

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5
Q

Quelle est la première partie du continuum fluvial ?

A

Le kryale, le cours d’eau qui prend sa source dans les glaciers, eau très froide, ultraoligotrophe, riche en oxygène. Ces caractéristiques la limitent tout de même la productivité de l’eau. On retrouve des organismes broyeurs et collecteurs.

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6
Q

Quelle est la seconde partie du continuum fluvial ?

A 
Le Rithral: 
Rivages boisés : lumière
Lit rocheux, transport de MOGP
Courants forts / écoulement rapide
Eau froide à tiède, oligotrophe
Ruisseaux hétérotrophes, la plus grande partie des ressources nutritives provient de milieux extérieurs (= allochthones) 
Organismes majoritairement broyeurs
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7
Q

Comment nomme-t’on la zone transitoire d’une rivière ?

A

Partie médiane
Rivages ouvertes: lumière augmente
Important développement de végétaux aquatiques
Cours d’eau autotrophes la plus grande partie des ressources nutritives provient de la production interne (= autochthones)
Organisme majoritairement brouteurs

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8
Q

Quelle est la dernière partie d’un cours d’eau en aval?

A

Le potamal:
Turbidité augmente, donc l’eau est moins transparente
Transport de sédiments fins et MOFP augmente
O2 diminue
Eau plus chaude, plus variable, eutrophe, riche en éléments nutritifs
Retour à des conditions hétérotrophes
Espèces eurythermes, thermophiles
Lit de plus en plus silteux/ argileux
Écoulement lent
Dominance de collecteurs et de filtreurs

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9
Q

Quelles sont les 4 catégories d’organismes présentent dans les écosystèmes lotiques ?

A
  • Les broyeurs, ils déchiquètent la matière organique à grosses particules (MOGP)
  • Les collecteurs, ils filtrent/récoltent la matière organique à fines particules (MOFP)
  • Les brouteurs, ils se nourrissent essentiellement en raclant le périphyton
  • Les prédateurs, ils jouent un rôle important dans la régulation des populations des trois autres catégories d’organismes
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10
Q

On observe une biocénose typique pour chacune des principales zones du cours d’eau, quelles sont-elles ?

A
  • Le crénon, généralement composé d’organismes très peu tolérants aux variations de la qualité des eaux. Ce manque de tolérance s’explique par le fait, qu’à l’exception de l’intervention humaine, l’eau des aquifères est de qualité constante et très stable durant l’année.
  • Le Rhitron, se situe dans la partie supérieure des cours d’eau où la pente reste supérieure à 2°. Le courant vif et fort garde les eaux fraîches et bien oxygénées, même pendant la saison chaude.Le rhitron correspond le plus souvent à la zone de la truite et à celle de l’ombre.
  • Le potamon, désigne en hydrobiologie une zone correspondant à la partie inférieure des cours d’eau, c’est-à-dire la zone où les courants sont les plus faibles.
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11
Q

Donne-moi un exemple de succession typique du poisson de l’amont à l’aval.

A

Truite / Ombre / Barbeau / Brème et/ou Anguille

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12
Q

Quelle est la principale cause de la dégradation des cours d’eau ?

A

Le manque de connaissance sur le dynamiste et du fonctionnement des écosystèmes de ceux-ci.

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13
Q

Qu’est-ce qu’un lac en croissant ?

A

Dans un chenal à méandre, on appelle « oxbow » ou lac en croissant les lacs occupant un lobe de méandre abandonné.

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14
Q

Quel exemple pourrait-on prendre comme celui d’une perturbation extrême d’un cours d’eau ?

A

Le Rhin.

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15
Q

Comment se forme une plaine d’inondation ?

A

Se forme lorsqu’une rivière sort de son lit mineur pour et se répand sur son lit majeur. entre alors en crue et recouvre la plaine alluviale de limons de débordement. En se retirant, le cours d’eau dépose des sédiments (sable, gravier, argile) qui enrichissent le sol de la plaine en nutriments, qui est généralement très fertile.

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16
Q

Quelles sont les nombreuses utilitées ou caractéristiques des plaines d’inondation et des forêts alluviales ?

A
  • Elles limitent les effets des crus d’eau
  • Elles abritent une importante richesse faunistique et floristique.
  • Pouvoir de rétention des eaux qui fait d’elles un « milieu tampon ».
  • Réservoirs de matières organiques grâce au limon qui s’accumule pendant les crues.
  • Filtres naturels, car elles ont un énorme potentiel d’épuration naturelle des eaux, par exemple la dénitrification microbiologique.
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17
Q

Nomme-moi 2 causes associées à la pollution des cours d’eau.

A
  • l’utilisation du cours d’eau comme égout (pollution directe et indirecte)
  • Rectification et les revêtements en béton des berges donc canalisation et élimination du pouvoir de filtration par les berges.
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18
Q

Quelles sont les conséquences de la pollution des cours d’eau ?

A

-Désoxygénation de l’eau
-Perte d’habitats, de microhabitats et de refuges,
-Cessation d’échanges entre l’eau et le milieu terrestre
-La teneur en sels, substances toxiques et métaux lourds augmente considérablement, ce qui provoque des mutations génétiques ainsi qu’un appauvrissement de la flore et la faune.
Il est ainsi possible de catégoriser l’état des cours d’eau (leur stabilité écologique) en fonction de leur biodiversité spécifique.

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19
Q

Qu’est-ce que le système de recyclage en hélice, qui fait parti du potentiel d’épuration naturelle ?

A

l s’agit d’une succession de multiples processus d’ingestion, rejet, oxydation, ingestion à nouveau et rejet, etc. Il y a fréquemment un retour de la matière organique à la forme minérale. Ce processus est important pour alimenter les plaines alluviales, qui elles, alimentent le cours d’eau.

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20
Q

Nomme-moi deux conséquences à la construction des barrages.

A
  • Force un état d’étiage dans la zone aval

- Obstacles à la migration des poissons(créationde passes migratoires).

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21
Q

Pourquoi dit-on que la efficacité du système fluvial à éliminer les substances toxiques est plus faible ?

A

Parce que le temps de résidence des éléments nutritifs dans la plaine inondable est plus en plus limité par la réduction ou l’amputation des zones riverains de rétention.

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22
Q

Quelles seraient les mesures à prendre pour restaurer un cours d’eau ?

A
  • Prélèvement des revêtements en béton
  • Reboisement des rivages et berges
  • Réadaptation du cours d’eau (réanimation de bras morts).
23
Q

Donne-moi un typologie de systèmes lentiques.

A
  • Les lacs, nappe d’eau douce, d’étendue et de profondeur variables, entourée de terre.
  • Les marais
  • Les étangs, étendue d’eau stagnante, naturelle ou artificielle, et de taille inférieure à celle d’un lac(profondeur≤ 2 m).
  • Les marécages, Terre basse constituée d’habitats humides où l’écoulement de l’eau est très lent.
24
Q

Qu’est ce qui détermine la stabilité hydrologique de ce système lentique ?

A

Il est controlé par la quantité d’eau provenant des gains, précipitations, écoulement, affluents et des pertes, évaporation et effluents.

25
Q

Qu’est ce qui détermine la productivité d’un lac ?

A

La disponibilité de divers éléments nutritifs.

26
Q

Quelles sont les deux catégories d’élements nutritifs ?

A
  • Allotochtone, exemple, matière détritique, organique et minérale et matière à solution, l’eau des précipitations
  • Autochtone, résidus du métabolisme du lac.
27
Q

Quels sont les 5 origines des lacs ? Donne moi un exemple pour chacun.

A
  • Lacs tectoniques, formation le long d’une ou de plusieurs failles, zones affaissées où les apports détritiques sont faibles, installation dans des cuvettes de subsidence ou des fossés d’effondrement. Ex. Lac Baikal
  • Lacs glaciaires, formés suite aux derniers retraits et à la fonte des grands glaciers continentaux. Ce type de lac est particulièrement présent au nord de l’Europe et en Amérique du Nord et est le plus commun au Québec. Ils représentent 48 % de la superficie totale des lacs mondiaux et contiennent environ 22 % du volume d’eau douce disponible à l’échelle planétaire
  • Lacs météorites, Ex.l’oeil de crystal du Nunavik.
  • Lacs volcaniques, créé par l’effondrement du toit de la partie centrale d’un cône volcanique à l’intérieur de la chambre magmatique suite à son explosion. Ex.Crater Lake.
  • Autres…
    Éboulement de terre (mouvements géologiques)
    Dissolution (ex. : l’Archipel de Mingan) : L’eau s’infiltre dans le calcaire, crée de la dissolution et forme des grottes (lacs de karst).
    Fluviale (ex. : Lac St-Pierre, les lacs en croissant)
    Lac de thermokarst (fonte localisée de pergélisol)
28
Q

Selon quels éléments classifions-nous les lacs ? (5)

A
  1. La morphométrie du lac, leur forme et leur cuvette.
  2. La lumière et la température
  3. Les facteurs chimiques
  4. Le bassin hydrographique et le bassin atmosphérique
  5. La zonation biologique
29
Q

Est-il vrai de dire que les lacs de grandes superficies dominent le paysage ?

A

Faux, de petites superficies.

30
Q

VRAI OU FAUX ?
Les lacs d’origine glaciaires sont les plus abondants et les lacs tectoniques sont les plus grands en superficie mais sont plus rares.

A

VRAI

31
Q

Décrit moi le premier facteur de classification d’un lac.

A

Le facteur morphométrique d’un lac influence directement le temps de séjour des eaux du lac et le temps de rétention des nutriments dans la colonne d’eau. Le temps de séjour des eaux est, entre autres, influencé par la position latitudinale du lac, qui influence les gains en eau par précipitation, et la saison, qui modifie le temps de rétention des nutriments.

32
Q

Décrit moi le 2ème facteur de classification d’un lac.

A

Il s’agit d’un facteur très important car il permet une division verticale du lac qui influencera tous les processus physico-chimiques et biologiques qui s’opèrent au sein de la colonne d’eau.

33
Q

Qu’est ce qu’euphotique et aphotique veut dire ?

A

Euphotique est lac et la zone aphotique est celle ou il n’y aura pas de lumière pour la photosynthèse par exemple. Les organismes responsables de la productivité primaire du lac seront donc fortement influencés par l’épaisseur de la zone euphotique et leur habileté à rester dans cette zone. Également avec le réchauffement des masses d’air à la surface des lacs on observe un transfert d’énergie et un réchauffement des eaux en surface, ce transfert thermique est cependant non uniforme le long de la colonne d’eau ce qui engendre une division verticale de la colonne en zones en fonction de leur température respective.

34
Q

Quelles sont les noms de la stratification des lacs selon la température ?

A
  • Épilimnion, chaude ainsi que riche en oxygène et sur laquelle les processus atmosphériques agissent
  • Métalimnion (thermocline)
  • Hypolimnion
35
Q

Qu’est ce qui pourrait influencer la position de la thermocline ?

A
  • Les vents,
  • Les saisons, la chaleur
  • La profondeur du lac
36
Q

Est-il vrai que de conclure par l’analyse des stratifications du lac, de l’eau plus chaude en surface et de l’eau plus froide en profondeur, qu’un lac possèdera donc plusieurs écosystèmes différents ?

A

En été, lorsque la température de l’air s’élève et réchauffe l’épilimnion, la thermocline se forme, limitant le mélange vertical de la colonne d’eau et, par conséquent, les échanges (nutriments) entre cette couche de surface et l’hypolimnion. Ces deux couches seront donc fortement différentes et n’abriteront pas les mêmes populations d’organismes micro- et macroscopiques. Les lacs seront donc formés par plusieurs micro-écosystèmes dont le rôle différera selon leur position verticale dans la colonne d’eau et, par conséquent, la disponibilité de la lumière et des nutriments

37
Q

Les saisons influenceront donc la dynamique des eaux ? En quoi l’hiver et l’été sont reconnu et l’automne et le printemps de faire sur celle-ci ?

A

En été et en hiver, périodes plus calmes et où le vent a peu d’influence sur les masses d’eaux supérieures, il se crée généralement une stratification des couches d’eau, alors qu’au printemps et à l’automne, périodes beaucoup plus dynamiques, il se crée un mélange vertical entier de la colonne d’eau entière; il n’y a donc pas de stratification et de thermocline

38
Q

Que signifie les termes amictique, dimictique et monomictique ?

A

Amictique : toujours couvert de glace ex. : lacs des régions polaires et alpines (Antarctique)
Dimictique : couvert de glace une partie de l’année et stratifié de manière stable une autre partie de l’année avec un brassage lors de chacune des transitions entre ces deux états ex. : lacs de la zone tempérée
Monomictique : chaud absence de prise en glace saisonnière, stratifié de manière stable pendant une partie de l’année et brassé une fois par an ex. : lacs de la zone tempérée chaude et subtropicale

39
Q

Décrit moi le 3ème facteur de classification d’un lac.

A

Se sont les facteurs chimiques. La chémocline : soit une région/interface entre deux masses d’eau d’un bassin dont les propriétés chimiques diffèrent significativement.

40
Q

Décrit moi le 4ème facteur de classification d’un lac.

A

Type de substrat
Ratio:surface occupée par le bassin versant versus la superficie
Type de climat:contrôle des gains(e.g. précipitations, érosion)et des pertes(e.g. évaporation)

41
Q

Décrit moi le 5ème facteur de classification d’un lac.

A

On entend par zonation biologique la présence du phytoplancton et du zooplancton qui est influencée par tous les critères précédents.

42
Q

En quoi pourrait-on résumer le cycle de vie d’un lac ?

A

lac jeune = oligotrophe peu productif
lac d’âge moyen = mésotrophe
lac âgé = eutrophe très productif
marécage = stade de comblement final

43
Q

Qu’est-ce que le phénomène d’eutrophisation naturelle ?

A

Enrichissement des eaux continentales en sels minéraux nutritifs
Prolifération progressive d’algues et de plantes aquatiques supérieures
Désoxygénation progressive des couches d’eau profonde
Remplissage du bassin avec les sédiments

44
Q

Qu’est ce que l’effet bottom up et top down ?

A

Effet “bottomup ”:Les ressources ou les niveaux trophiques inférieurs contrôlent les populations des niveaux trophiques supérieurs.
Effet “top down”: Les prédateurs contrôlent les populations des niveaux trophiques inférieurs.

45
Q

Si l’on veut rendre un lac plus transparent, que devrions faire ?

A

On devrait y rajouter des poissons piscinivores, qui vont manger les poissons planctivores et on a plus de zooplancton, pression sur le broutement et donc une réduction de la quantité d’organisme phytoplanctonique ce qui cause l’augmentation de la transparence d’un lac.

46
Q

Qu’est ce que la fonte du pergélisol a eu comme conséquence ?

A

La fonte accélérée de ce dernier a provoqué une diminution importante du nombre de mares et petit lacs qui se sont drainés suite à l’augmentation de la perméabilité du sol sur lequel ils reposaient

47
Q

Donne-moi 3 exemples de lac au Québec qui on connu une forte eutrophisation.

A
  • Lac Saint-Augustin
  • Lac Dauriat
  • Lac Saint-Charles
48
Q

Que sont des lacs thermokasts ?

A

Ce sont des lacs formés par la déformation du sol suite à la fonte du pergélisol .

49
Q

Qu’est-ce que la paléolimnologique ?

A

Elle sert bien dans la gestion des eaux de surface. C’est une science qui étudie les sédiments présents dans le fond des lacs pour reconstituer les paléoenvironnements afin de mieux agir sur sa préservation dans le présent.

50
Q

Quelles connaissances sont essentielles pour bien gérer les écosystèmes ?

A

La connaissance de la base et de la variabilité naturelle des écosystèmes

51
Q

Quelles sont les 6 étapes de l’analyse paléolimnologique ?

A
  1. Choix d’un lieu de recherche et ou sujet.
  2. Prendre une carotte
  3. Subdivision des carottes de sédiments et datation
  4. Isolation des indicateurs physiques, chimiques et biologiques.
  5. Identification et calculs de l’abondance des indicateurs
  6. Analyse des données.
52
Q

Est-il vrai de dire que la paléolimnologie peut voir beaucoup plus dans le passé que le monitoring ?

A

Oui, des centaines et des milliers d’années plus loin.

53
Q

Qu’est ce qui a permis de comprendre les changements et la floraison des cyanobactéries dans le lac Saint-Augustin ?

A

On a pris une carotte et on a remarqué une changement dans la composition de l’assemblage des diatomés fossiles. L’interprétation de ces changements a démontré que l’état trophique du lac a été modifié au cours du temps, et que cette modification progressive se reflète dans les changements observés dans les assemblages de diatomées. Chaque espèce de diatomée vivant dans un milieu avec des caractéristiques particulières, la présence ou l’absence de certaines espèces dans les couches de sédiments permettent de reconstituer les conditions des eaux à une certaine époque passée.

54
Q

Quelles solutions pourrions-nous prendre pour améliorer la qualité du lac Saint-Augustin ?

A
  • Diminuer les apports externes d’azone et de phosphore
  • Créer des installations dans le but de réduire l’apport diffus des nutriments agricoles
  • Améliorer les installations sanitaires
  • Reboiser
  • Sensibiliser la population au problème.

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