chapitre 5

LE BASSIN DE LA~RMÈREcIIAuDIhE:
LFS COMMUNAUTÉS
ICIITYOLOCIQUES
ET L’INTÉGRITÉ
BIOTIQUE DU MILIEU
Nathalie Martel et Yvon Richard’
Adresse : Ihxtim
des c4aasystèmes aquatiques,
ministère de L’EnCmmemerd et de la Faune, édifice
Marie-Gu)art, 1’ étage, 615, bd. René-m
Est,
boii 22, Québec (Québec), GlR5V7.
Martel, N. et Y. Richard. 1998. Ix tessii de la rivière
Chaudière : les cmnmunau~
ichtykgiques
et
I’ité@té biotique du milieu, pages 5.1 à 5.34, dans
ministère de I’Environnement et de la Faune (éd.), Lu
basin
de la rivière
Chau<iière
: Mat
de l’écarystbe
aquatique 1996, Dilectim
des .6zxqstha
aquatiques, Québec, envimdcq no EN980022.
’ Auteurs aux 6ns de correspondance.
RÉSUMÉ
C
ette étude décrit l’intégrité biotique de la rivière
chaudière a” moyen de caractélistiques des
ccnmunalités de poissons, db
indice de
dégradation des c43mmunautés (JWES-mm) et db
indice Sintégrité biotique (IIB). L%tude évalue
également l’importance des pressions dkxigine
anduopique sur cet écosy&me.
p&sons
Les communautés de
de 30 stations, de la tête à
l’embouchure de la rivière ChaudiBe, ont été
échantikimées
en 1994. Les caractéristiques de
l’habitat du pois.& ont également été évaluées Les
5Opremiers kilomètres à la tête de la rivière ont une
intégrité biotique jugée de bonne à moyenne, sauf pour
l’aval immédiat de Lac-Mégantic où l’on perçait
certains signes de dégmdatiw, et en aal de SaintC&&m cù l’W chute de ~@XI catastrophique à la suite.
de l’augmentation de la proportion de poissons tokants
à la pollution, ainsi qu’à la suite de la baisse de la
densité des cyprinidés insectivores. Les pressions
d’origine démographique et agricole ne laissaient pas
prévoir de telles perturbations du milieu, mais certaines
pressions indwtxielles semblent pouvoir y contribua.
L’écos~téme présente ensuite des signes de récupération
à partir de la confluence avec la rivière du Loup jusqu’en
amont du Bras Saint-Victor, même si les pressions
agricoles (culture, élemge), la densité démographique et
les activités industrielles y sont à la hausse. En aval de
la confluence avec le Bras Saint-Victor, là cù les
pressions agricoles continuent Gaugmenter et cù
tiennent
plusieurs industries et municipalités
potentiellement affecter la qualité de l’eau, l’indice
dWégrité biotique chute de nouveau et devient très
variable dune staticm à hutre et celà jusqdà
kmbouchw
de la rivière, oscillant alors de valeurs
jugées de m-es
à frés tibks. Les communautés y
sont-par
une aupentatioll de la proportion
des poisscms tdaaots à la pouutioIl et par un
déséquilibre de la chaîpe tmphique jllsqdà saintl3
Hélèn&Br~e.
A ces signes de pabxbaticm de
Pinté@té biotique vient s@outer, en aVal de Scott, un.2
,2roismtedes~Mpardes
mm
ancmalies externes de typz DELT, résultant d’une
quantité de pesticide pu hatare cultivé qui augmente,
en plus des aues pressions agricole$ (cuItlu-& élevage).
Dans les dix demia ldkmètm de rivière, les pressions
SUTle milieu liées aux rejets deau usées municipales
non gaitées au moment de I’étude (SaiItt-Romual~
Saint-RédanptRlr, Chmy et Sait-Nicolas) sont plus
tôltes que partout aiIlews sur la rivi&re et lktivité
industrielle
(principalanent
~gK&IlUltaire)
s’intensifie. La grande variabilité de I’idice dWégrité
biotique okwée à partir de l’aval du Bras Saint-Victa
jusqu’à I’emLxxchwe est interprétée comme imiicahice
dh éuxsystème stresséqui pr&ea@ une tible int&ité
biotique.
Sur les 182.5 kiknnètres de la rivi&e Chaudière éb.uii&,
rintégdé biotique est cotée bonne sur 6,5 ~omètrs
(4 %), moyen& sur 94 kilmètr~
(51%X fiible sur
71.5 !dométrs (39 %) et très faible sur 10,5 kilomètres
(6 %).
Mo& clés : rivière, indice d’int&ité biotiqw (IIB),
associatim de pissws,
unnmunautés
de poissoos,
habitat, densité, biomasse, nombre dapèxs, tolérance à
la poupon, niveau tropbique, anomalies extem~,
indice de Weil Being (NB), qualité de lkau.
TABLE DI?S MATIÈRES
In~~duction.. ............................................................... 5.2
Ai d’étude ................................................................. 5.2
Matériel et méthodes ................................................... 5.4
Écbantiuonnage.. ................................................ .5.4
Traitement des dcmn& ....................................... 5.6
Résultat et discussion .................................................. 5.8
Habitats et assc+iationsichtyologiques ................ 5.8
Densité ................................................................. 5.9
Biomwe.. .......................................................... 5.15
Ncmbred’espéces ................ . ............................. 5.15
Niveau de tolérance à la pollution ..................... 5.18
Coupa trophiques.. .......................................... 5.19
Anomalies externes ........................................... 5.19
Indice de dégradation des cclmunautés (IWBIWBm) ............................................................... 5.20
~&~OIS habitats et structuras de communautés,
nombre dk.+xs,
niveau de tolùance à la
pdutim,
ccmpœition trophique et t?équence
dklmmdies externes.
Indice d’intégrité biotique @Et) ......................... 5.23
synthèse et concltion .............................................. 5.27
Rzmecianents.. ....................................................... .5.30
Références bibliogmphiques ...................................... 5.30
Annexes
2.
Évaluer la santé de lkc@ème
fluvial a” lnoya
de révolution amont-aval de rindice de Weil Being
et de L’indice sintégrité biotique adapté aux rivières
du Québec (Richard, 1994; 1996), lequel regroupe
phlsieurs ,zara&dques
de ~llnau~.
3.
Mettre en relation Etat des communaux
ichtyolcgiques avec les ditTénxtes sources de
pIlutim et la qualité de I’eau.
INTRODUCTION
La polhltion ~prc&ite par les titités
urbaines,
aidez
et agricoles exerce des prekans
cxmsidémbk-s sur les écosy&me~ Buviau~, Iesq~elk le
tiimt
pu une dégradation de la qualité de I’eau et
des habitats dont dépend la vie aquatique (Trama et
Rogers, 1973; Klein, 1979; GaInmon &a/., 1990; Allan
et Flecker, 1993). Depuis sa création en 1994, le
ministùe de 1’Envircnmement et de la Faune (ME!=) s’est
dmné comme mission « bassurer, dans une F-empedve
de développement
durable, la prot.xtion
de
kzwimmemmt,
la conservation et la mise en valeur de
la tkune et de son habitat » notamment par « la
conservation de la biodiversité et des écay&mes »
WF, 1994).
La surveillance & lVcay&me basée exclusivement sur
la mesure de la conœntraticil de polluants dans I’eau ne
permet pas de mesurer la qualité de l’habitat Elle ne
-et
pas non plus d’évalua I’etTet des polluants non
mesurés ou présents à des seuils infkieurs aux limites
de détection des méthodes analytiques, ni des effets
synergiques, addit& et antagonistes de différents
polluants ou autres. Cependant, l’état des communautff
biologiques est le retlet des caractéristiques chimiques et
physiques du milieu, autant passk que présentes, ainsi
que d’autres variables qui ne peuvent être mesurées ou
considérées par les réseaux habituels. Cest pourquoi des
mesures au niveau de l’organisation du vivant sont
nécessaires (Caims et Dickson, 1971; Gammon, 1980;
Oberdoff et Hughes, 1992; Ohio EPA, 1987a).
Le principal objectif de cette étude est d’évaluer l’impact
des pressions urbaines, industrielles et agricoles sur
I’intéglité biotique des communautés ichtyulogiqws de
la rivière Chaudière. En effet, pour assurer la diversité,
la productivité et la pérennité des écusystèmes fluviaux,
les organismes biologiques doivent prk.eater des
caractéristiques de communautés qui leur pemwttent de
perduter (densité, biomasse, nombre d’espèces, nombre
de niveaux trophiques, etc.).
De f%çon plus précise, les objectifs visés sont les
suivants :
1. Dresser un premier portrait de l’état des
communautk ichtyologiques par l’analyse spatiale
de variables de communautés : densité, biomasse,
Finalement, en l’absence de données hiitoiiqu~
exhaustiva sur Etat des unnmunati
de poissons de la
rivière chaudière,, cette étude sawa &&Pour
évduq
dam les années tûtuses, le degré de
régénération biologique du ccws deau à la suite des
imewentions dksainissRnent, tant aux niveaux urbain
et indusbiel qu’ag!icole.
AIRE D’ÉTUDE
Pour une dexiption détaillée de l’aire d’étude et des
pressions urbaiies, agricoles et industrielles exercées sur
le milieu aquatique, le lecteur devra se réf&
à
Simoneau et cd, 19?-%.Cktte section ne reprend que les
grandes lignes.
Situé sur la rive sud du fleuve Saint-Laurent, à la
hauteur de Québec (figure l), le bassii versant de la
riviùe ChaudiRe draiie une région de 6 682 !a?. II est
limité à l’est par le bassin de la rivière Etchemin, et à
l’ouest par ceux des rivières Sain:-François et
Bécanti.
Il chevauche deux régions naturelles, soit les
basses-tares du Sait-Laurent et les Appalaches. Cette
dernière constitue la vaste m+wité du bassin (95 %)
(Sioneau, 1991).
La rivière Chaudière prend sa sauce dans le lac
Mégantic à l’extrémité sud du bassin et coule en
diiation nord pour aller se jeta dans le fleuve SaintLaurent à la hauteur de Chamy (figure 1). Son débit
moyen annuel enregistré entre 1922 et 1991 était de
Il4 m’/s alors qu’en 1994 il était de 136 m’/s.
i
p. 5.4
Le lxsin versant de la rivière chaudière est domiié par
la fore, qui couvre environ 62 % de sa superticie. Les
terres agides
occupent 33% du territoire et se
trouvent principalement en mal du bassin. Le kun-age
domine largement les Cultures(83 %). L'élevage bovin
etporcinreprésenterespectivanent47%et46%
dela
prcdllction animale.
PIus de 173 000 perscnmeî habitent le bassin
hidrographique de la rivière Chaudière. Les principales
agglomérations urbaines sont : Saint-Georges, SainteMarie, Saint-Étienne-de-L,
Saint-Nicolas et
-Y.
Dam le bassin de la rivière Chaudière, 76 ind&ries
étaient retenues par étude ou pour intaventicm
d’assainissement par le h4EF a 1994. Les principaux
secteun dktivité dans lesquels sont réparties ces 76
industries sont I’agrcaliientaire
(43 %), le textile
(12 %) et lachimie (12 %).
rtiplie lors de khantilloanage
cette condition était satislàite.
permettait de vérifia si
Selon la profondeur de l’eaq I’échantillonnage des
po~saété~titenanbarcationouàguéàI’aide6un
appareil de pêche élecbique de marque Smith-Fkot
(m&le 2,s GPP) alimenté par une génératrice de 5 HP
alulecapacitéde25Oowatts.Lesystème,réggMà6O
pulsatic41s par seconde et bune capacité de 120 volts
gémhit entre 5 et 7,5 ampére.3 sel00 la comiiticnls du
milieu. L’anode était constituée aun
anneau
dhhminium de 1 mètre de diamètre auquel étaient
reliés, par de3 câbles bacier de ?Cicm de longueur,
douzetuyauxdefesde2cmdediam&eext&ieursur
,lS cm de longueur. L’embarcation dalunkium
de 4,4
mètres de lcmgueu umstituait la cathode. Les stations
non navigables en raison de leur tible profondeur ou
d’un mp
colut segment navigable ont été
échantillonnées au moyen d’un engin de pêche à gué.
La génhtriœ utilisée etait la même que pour la pêche
en mItiti&
mais le s&me g&Iémit entre 1.5 et
7ampères. L'ancdemesurait30cm
MATÉRIELETMÉTHODES
L’échantillonnage des commutés
de poissons a été
tiit une seule fois entre le début daoût et la miseptembre 1994 aux mémes 30 stations que celles de la
qualité de l’eau (Simoneau, 1998) et des organismes
batbiques (Pelletier et St-tige, 1998). La localisation
des stations appamit à la figure 1 alors qu’à l’annexe 1
sont fournis les détails de l’emplacement géographique
ainsi que les dates d’échantillonnage.
Trois critères ont détenniné la sélection des sites
Géchantillormage : la localisation des scurc~
ponctuelks de pollution, la localisation des scurw
dikscs de pollution et la nature physique du milieu en
termes d’habitat du poisson.
Des stations ont été situées immédiatement en amont
de sources ponctuelles de pollution et servaient de
témoin. D’autres stations localisées dans le panache ou
dam la zone de mélange en aval des rejets permettaient
dévaluer I’effet immédiit des polluants. Les autres
stations ont étk réparties de tàçon approximativement
équidistante entre les diverses sources ponctuelles; elles
visaient à évaluer l’étendue des effets, la distance requise
pour la récupération du milieu et l’impatance des
sourcea diflùsa de poliution. Autant que possible, toutes
les stations devaient se trouver dans des habitats
Tsdtes,
principalement en ce qui concerne la
courant et la nature du substrat. Une fiche
d’évaluation des caractéristiques physiques du milieu
I’anbarcatoo d’aluminium
mesurait 2,1 m de longuew.
de diamèbreet
qui servait de cathode
Pour la pêche en emkanxtion, tcus les pk.wms étaient
caphnésen parcourant les deux rives su une longueur
de 500 m&es, sauf à la statioll 5 où la lmlguew n’était
que de 4OOm&es. Aux stations de pêche à gué, la
longueurdelastationétaitde50mètresetlapechese
hisait sur une seule rive du cous d’eau, exception hite
de la station 28 où les deux rives ont pu &e
échantillonnées. Pour les deux mkthcdes de pêche, 1~
poissons étaient capti
avec une épuisette munie btm
fil& de 16 mm d’ouverture de maille (maille étike).
Tous les spécimens capturés étaient identifiés à l’espèce
et dénombré-s. Lklentification a été tàite à partir des clés
taxonomiques de Scott et Crossman (1974) et de
Legendre (1960). La biomasse totale par espèce &ait
détemkk
à l’aide d’une balance Metbler P 3600 CU
Gune t0lance à resscxt de marque Dewto dune
capacité de 27 kilogrammes. La liste des espùxs
caphuées se tmwe au tableau 1 où leur degré de
tolérance à la pollution et leur niveau trophique y sont
précisés.
À
chaque station et pour chacune des espèces, un
maximum de tigt inditidus, représentati& de chacune
des classes de tailles, étaient mesurés (lwglleur à la
fourche) et examinés pour dénombrer les anomalies
extemes Ce sowéchantillon a servi au calwl du
pourcentagede I’ensemble des poissons capturés atTe&s
par des anomalies. Les anomaiies susceptibles d’éke
perçues sontrépertciiées à l'annexe 2. En demi.~
Tableau
1
de tolchnceà lapohtion et niveautrophiquedesespèces
capturéesdansla rivière
Chaudi&e(tiré de Pla&inet al., 1989)
Niveau
Nom scientifique
Nom vernaculaire
Tolérance relative à la
pollution
Niveau
trophique’
CATOSTOMWAR
Catosfomus catosfomus
Catostomur commersoni
meunier rouge
meunier noir
intermédiaire
tolérant
insectivore
CENTRARCHWAE
Ambloplites nrpestris
Microptencr doiomieu
crapet de roche
achigan à petite bouche
intermédiaire
intermédiaire
piscivore
piscivore
intermédiaire
insectiwre
intermédiaire
intermédiaire
insectivore
insectivore
tolérant
intermédiaire2
intermédiaire
tolérant
to1hnt
tolérant
tolérant
intermédiaire
tolérant
indkrminé
indéterminé
omnivore
itJsectivore*
insectivore
omnivore
omnivore
omnivore
insectivore3
insectivore
omnivore
omnivore
insectivore3
CLUPEWAE
Alosapseudoharengus
COTTWAE
Cothn boirdi
cothls cognahls
Chabot tacheti
chabotvisqueux
CypmAE
Cyprinus carpio
Exoglossum maxillingua
Luilus cornutus
Notemigonus c~soleucar
Pimephales notatus
PinzephalapromelaF
Rhinichthys atratuluî
Rhinichthys catarnctae
SemotiluS ntromaculah~s
Semotilus cotporalis
Couesiusplumbeus
omnivore
ESOCWAE
Esox lucius
Esox masquinongv
grand brochet
maskinongé
intermédiaire
intermédiaire
piscivore
piscivore
GADWAE
Lota Iota
lotte
intermédiaire
piscivore
GASTEROSTEWAEI
Culaea inconrtans
épinoche A cinq épines
intermédiaire
insectivore
PERCWAE
Etheostoma nigrum
PWCaflaWSCl3!.%
Stizosfedion vitreum
raseux-de-terre noir
perchaude
doré
intermédiaire
intemkdiaire
intamédiaire
insectivore
piscivore
piscivore
PERCOPSWAE
Percopsis omiscomaycus
omisco
intermédiaire
insectivore
SALMONWAE
Saho *ruttu
truite brune
intermédiaire
insectivore
’ Âgeadulte.
’ Crossman et Holm (1994).
3 sccut et crossman (1974).
p. 5.6
être évaluésans la présencesimultan& des dam
balides.
Tableau 2
GldificatiGn de variables lztilas
raMl~deshabitats&poissoadela
liviéxe chaudiére
pau
cndificatial et wptial
Vtiabk
,Trritement
1
2
3
4
des données
~~blesrekmespour~leshabitatsdu
poisson et délïnii les sedews homogèns Sont : (1) la
largeur de la rivière (schl~,
1991); (2) l’altitude
(Bcschung, 1987; L~U&T et a!., 1988); (3) la pente
(Euet, 1959; Hccutt et Sta&r, 1975); (4) la profoodeur
maximale @adland, 1993; Rabai et kac&a,
1993);
(5)lavitesedu courant (JLhmm, 1975; Gomlan et Km,
1978; F’weyetal., 1993; Rabmi et Jacobsoo, 1993); (6)
la transparence (Matthq
1985); (7) le w de dstmt
dmimnt (Gorman et Km, 1978; Ra&i et Jb,
1993); (8) l’h&&o&6ité
du sub&at (paua, 1994); et
(9) la densité des macrcphyts @ue& 1959; Madhews,
1985). L’unité de menue pour la lapur, l’altitude et la
pmtÏmdalr&lativièree3tlemèke.Lapenteest
exprimée en mèhe par lTilométre. Les autres variables, à
rarqticm
de rh&shéité
du slbmat, sant des
variables qualitatives mais présentmt une gradation.
Ellesontétécodifieesavantdêtreeaitéesetootpuainsi
être consi*
mmme de variables s.emi-quantitatives
(tableau 2). Lllétérogénéité du .sukshat a été calcldée au
moyen de l’indice de diversité de Sbanncn-Wiener
(Goman et Km, 1978; Palier, 1994) appliqué sur les
pcurcentages de chacun des types de substrat (argilelimon, sable, g-aviez, gala, bloc, rcc) de chaque station
Une analyse de groupement a été tàite SUT les
caratiqua
d’habitat de l’ensemble des stations wec.
le logiciel SAS6.0 (SAS Institute Inc., 1990). Le
c.z&icimt
dassociation uilii
soit la di.stance
euclidienne, a été calculé à partir des donnée3 centrées
réduites. Les stations présentant des caractaistiques
simiilaires ont été regroupées à raide du *oupanent par
agglomélatiml hiérarchique à liea. canplets, un type de
graupanent qui jmmet de définir des groupes de
station8 se distinguant par des discontinuités marquées
(Legendre et Lepwdre, 1984). La profaldeur maximale
n’a pu être évaluée pour plusieurs stations de pêche à
gué. Elle a dooc été exchz de l’analye de groupement
La largeur de la riviére a égalemat été exclue. LeB dax
tiables servent à déti
le profil transvasai de la
rivière, hcteur qui joue un rôle important pour
caracw
les habitats du poison. Ce profil ne peut pas
À chaquestatiœl,r~d.¶nce des pcissm a été
expriméeen pliscs par unité dkffcut (PUE) et w
biGmas?.epar unité dkm (FnJE) (annexes 3 et 4). ces
variables traduisent respecti~ent
le nwbre total de
poissans~etl~biOmasFetOttd~(g)~l~par
minute & pêche, c’est-à-dire pour chaque minute où un
unuantélectriqueaétéappliquéàlamasseGeau.
La long&
moyenne de la cmmmauté ichtyologique
à chaque station (L) est calculée en effectuant une
nloyemle pondérée de la fiçon suivallte :
appartenant a I’espéce i.
Àpartirdesdœuléesdeprésenœ-absulce&cbacune
des esqècq une analyse de ygxqmlent
par
agglom~m
hiélarchique à liens complets a été
effectu8e à bide du progiciel R (Legndre et Vaudor,
1991)afmderep~terenespaceréduitlesgroupesde
stations ayant des espèxs similaks (mode Q). En
éC&gie numérique, cette méthode s’avère utile,
pxticulièement
lorsque les données à imiter sont
l
'1
p. 5.7
qu&ativg ou contiennent beaucoup de dcubks D%OS
(Green, 1979; Legendre et Legendre, 1984). Le degré de
dépellbe
entre les diuërmti stations a été caladé
avec le cce5cient d’association de Faga et McGowan
(s,), cnz5cient qui exclut les doubles &cs (Legendre
et Legendre, 1984).
une analp
de groupunent
par agglomélation
biémrchique à liens complets a ensuite été faite entre les
.$ces atül de dégagez les principales associations de
poissons (mcdeR) de la rivière. Le coe5cient
d’asscciation de Fager et McGowm (Su) ~a kté utilisé
pour le calcul du degré de dépendance entre les espéces.
Dalxiodicesontétéutiliipolu-lasauté
des écosj&mes aquatiques : l’iidice de Wd Being
(lWl3) et l’imlice d’&égrité biotique (BB). L’indice de
Weil Beirzg a été développé par Gammon (1980) dans le
ht
d’évaluer la répanse des mmmmautés
icbtynlogiques tluviales aux stress erwinmnementaux. Il
incorpore à la fois I’abondance, la biomase ainsi que la
diversité spécifique de Shannon :
IWB
=
0,5lno+O,5lnb+H’.etH’~
n = nombre total d’individus caphués par unité d’effort
à chaque station
b = biomasse totale prélevée par unité d’effort à chaque
station
K. = 2,303 [log,,n - (I/n 1 Il, kg,, ni)]
Hb = 2,303 [log,,b- (l/bXb log,ow]
Q= nombre d’individus capbx&s par unité d’etfcs-t pour
l’espèce i à chaque station
b, = biomasse prélevée par unité d’effort pour l’espke i
à chaque station.
cependant, il arrive que PIWB ait une X&XII élevée en
milieux dégradés, par& même supkieure aux milieux
naturels, puisque pour une augmentati011 de I’abondanœ
des espèces tolérantes à la pollution ne correspond
qu’une tàible dimiiution de la diversité (Hughes et
Gamma~, 1987; OHIO EPA, 1987b). Pour remédier à
‘ce prcbltie, Pindice de Weil Beblg palt être madiié
(IWBm) en retranchant des variables n et b la
contribution en PUE et en BUE des espèzestolérantes à
la pollution sans toutefois les retrancher dans le calcul
des indices de Shamon (H’met I&). En milieux polbk,
celte madilïcaticn augmente la sensibilité de I’indice
puisque la wlew alors ‘2m+s&
est dautant plus
lzas.?z qdil y a une fhte dominane des espèces
td~ks.
LTWBm saait positivement oxr& H la
qdité de Peau et à la qualité de l’habitat (OHIO EPA,
1987b).Ilestba&surlaprémisz
qw1es-de
riviére les moins &èctés par la polluticm supportent une
plus grande abondance et une phs grande diversité de
poissonsquelessecteursfortanentaffectg.
IA di~ulce de valeur entre le3 deux indices (MB
IWBm) suait une. indication directe du degré
d?&ération des ccmmunau~ de poiscms; pbs elle est
élevée, plus ~Lescclmmti
Salt affedées (OHIO
EPA, 1987b). La di&œ
prend une valeur inférieure
cal égale à 0,s pour un .éLmydme pbltôt naturel et
supaieureà Ipourlm6+cmydmedégTadé(oHtoEpA,
1987b).Cetteinterprk&~n&~~k~svaux
de Richard (1994 et 1996) et La Violette et Richard
(1996) sur les livih
LxssomptiGll, Saint-Esprif
Saint-François, Magog et Cbâtea~y.
L’application de
cet indice nécesite la classification pr&&ble de
cbaalnedes~enfonctondesalniveaude
tokmx
à la polh~ticm. La classificaticm retenue
(tableau 1) a été tirée de Pla&in et a’. ~(1989). Le méné
de lac (Cowiw plumbacr) pour lquel I’iformation
n’était pas dispmible, a été classifié comme
intumédiaùe.
L’indice d’intégiité biotique (IIB) initialement dévek&
par K~IT (1981) est largeapeat appliqué dans le cadre
des a&ités de suivi biologique (Faus& et al., 1984;
Angermeia et Km, 1986; Km et al., 1986; Leonard et
@OI, 1986; Hughes et Gammon, 1987; K~IT et aL,
1987; h4illa et ai., 1988; Cmmby et ai., 1990;
Bramblett et Fawh, 1991; Karr, 1991; Adams ef a/.,
1993; Richard, 1994; 1996; La Violette et Richard,
1996). L%xégrité biotique est définie par Karr et Chu
(1995) comme Mat des milieux peu ou pas influen&
par des actions humaines; les organismes y vivant étant
des produits des processus biogéograpbiques et
éxdAiMulaires prcps à ces milieux.
Km (1981) a intég1-2 douze variables portant sur
di~tsaspects&lastnlcturedes
cc7mmmauté.s de
poissms. Six amcanent la richesse et la composition
spécifique, buis l’organisatim trcpbique et !rois
I’abondanœ a l-état des poissons. Richard (1994) dcme
!m*penp&laputinence&chacunedesMtiableset
des considérati~ écolcgiques qu’elles sous-tendenr Au
Québec, I’indice de Km ne peut pas être appliqué
diratement Les dards et les cl-a*
sont imp peu
représentés pur être utilii. Aussi, le nombre d’espks
et la densité des poissons varient trop en lüxtion des
régions écologiques et de la superficie des basiis de
drainage pou être aisément applicables sans kwa~~
exploratoires préalables (Faush et UL, 1984; I.arsal et
cd, 1986). Finalement, la reumnaissauœ dœ individus
hylxides est une aflàire de spénaliste (Bramblett et
Fa,,& 1991) et n’est donc pas facilement utikabk.
Tableau 3
Ainsi, des douze variables initiales entraot daos la
composition de IIIB, cinq varient peu dule régicol à
l’autre G(ant et d, 1984, Hughes et Gamma~, 1987;
Miller et OI., 1988; Pla&in ef al., 1989; Crumby et al.,
1990; Karr, 1991; Bmmblett et Fausch, 1991) et ont
donc é+é retenues telles quaes (2, 3, 4, 5 et 6 au
tableau 3), une a été modifiée (7). une ajoutée (1) et six
rejetées. L.xnsque leur nombre est sufosanf les
cyprilli~
insœtivurœ (5) sont privilégiés unnme
v‘wiable entrant dans la composition de I’IIB
conment
aux insectiwxg (Km et d., 1986)
puisque selon Karr (Comm. pers., La Violette et
Richar& 1996). on peut présuma qu’un groupe r&Ieint
de taxons présentera une plus grande homc&&iti en
matière de physiammie, de taille et d’éalogie que le
gcupecm~&tousl~iIlxcti~etque,par
œnséqmt, il sera plus ibcile dxtablir des relations awc
la qualité du milieu environnant La variable ajoutée au
calad de lTlB, rindice IWB-lwBm, intègre des Ill-e
cfabondanœ (densité et bicmasse) et remplace en partie
me variable de lklice de KaIT, soit le nombre total
d’individus dans l’kchantillon. De phrs, elle prézente
Pavantage de ne pas varie en @JEtion de la superficie
de3 bassins vasanis et des régions écologiques.
L$dlisation de cette wuiable a kt& om6rmée par
Richard (1996) pour les rivières L!Asompticm, de
l’Achigan, Saint-Esprit Ouareau, Saint-François et
Magog. L’IIB adapté a” Québx int&e donc sept
variables, trois mesurant la composition et Mxmdane,
tmis l’organisation trophique et une la condition des
poissons.
Les valeurs obtenues pour chacune des variables sont
comparées à des critères qui d&kissent la qualité de
l--e
(tableau 3). Kan et ol. (1986) donnent une
desxiptica détaillée des cxdculs savant a 1’6laboraticm
des critères. Par la suite, une cote est assignée A chaque
variable selon sa classification par rapport au aitére. La
cote prend la valeur 5 pour un éx+ème
plut& naturel,
3pourunécosystànemoq8maneIltdé.gradéet
IpaJr
un .é4mq&me !sés dégradé. La smlme des cotes débit
l’intégité biotique de l’écosqstème au site échantillonné.
Elle sera considérée comme excellente pcw des mleus
comprises entre 57 et 60, bmme entre 48 et 54, moyenne
entre 39 et 45, tible entre 27 et 36 et !rèa f&ïïle entre 12
et 24. Aucune classe ne peut êIx calcul& en l’absence
de poisson. Les bornes des classes ont été légèrement
modifiées par rapport à celles utilisées par Richard
(1994, 1996) et La Violette et Richard (1996) afin
d’éviter toute ambiguïté lorsqu’on veut définir
“sridk
5
’
cote
3
I
Ce3 cotes sont multipliée par deux al% de tenir
compte qu’il s’agit dune métrique compaée & deux
variables, soit la densitk et la biomase.
Habitebeta.swciationsKhty&giques
Dansunécosystanenonpaturbé,lescaractéisti~
biophssiques du milieu sont les premiers Pl&u&
explicatik de la dieibution dœ poissoos (Brown, 1975;
Ciorman et Km, 1978; Hu&a et Gammca, 1987; FI&
et al., 1991; Puy et al., 1993; Richard, 1994). Une
description des tronçons hcmo&nes en termes
d’habitats du p&.son est donc essentielle avant &bc&x
l’analyse de la compixition et de l’abondance des
poissons en fonction de la pollution du milieu
Lhnalpe
étiques
de
groupement
et?ëchlée
sur
dllabitats
de chacune des stations
les
est
rcqksentée à la figure 2A.~ Le demirogmmme
schématisé regroupe les stations en trois types d’habitats
dktin~ si km utilii la valeur 1J comme niveau de
fusion (distance euclidienne). Le groupe1 comprend
cinq stations dont les quatre premières staticm?. de
l’embcuchme (tabkau4). Ces stations à pentes fbrtes
sont situées à I%le altimde (basse Chaudière). La
vitesse du courant est relativement rapide, le sub&at est
gras& et la densité des macrqrahytes est pratiquement
J.E gmpelI
représente les z5taticms
mdle.
majoritairement situées dans la mome
chaudi&e.
Situées à plus grande altitude que les stations du
gJcupe1, ca stations se -t
par de faibles
pentes et des vitde courant généralement lentes. La
tmnsparencedeI’eau~moyenne.Let&edesubstrat
dominant, I’abondance des macrophytes, la profondeur
maximale à la station ainsi que la Largeur de la rivière
sont trés rdriabl~ dbe station à I’auke. Le groupe III
inclut les stations de la haute Chaudière. Situées aux
altitudes les plus élevées (de 212 à 385 mètres), elles
sont camctérisées par une vitesse du -t
plus rapide
(modérée), une eau de bansparmce élevée ava: ml
substrat dominé presque exclusivement par du galetbloc. Les macrvhytes sont quasi absents. Ces stations
sont situées en tête de riti&e, dans le stxtem le plus
&oit et le moins profond.
une analyse simuaire à la préçédente a été tite en
utilisant comme base du groupement la composition
spkifique des poissons à chacune des stations
(figure 2B). En retenant la wlew 0,25 comme niveau de
tksion (similarité), quatre grcupes de staticms aux
pL%plements de poissm distincts apparaissent La
relation existant entre I’habitat biophysique et les
associaSons de poi.wns est particuuèr~eIlt évidente.
Le3 stations se regroupent a quelques excepticms prè3
(stations 1, 18 et 21) à l’intérieur des mêmes groupes
que ceux présentés à La figure 2A. Le pazpkment
piscicole de la station 1 est particulier. Cette station,
soumise aux marées joumalièrrs, est située près de
l’estuaire, en ad d’iit~
chutes infranchissables.
~L’assemblage d’espèces qui s’y trouw n’est pas
Epré-sentatif de la rivière chaudière et subit l’influence
du fleuve Saint-Laurent comme le suggère la présence
du gaspareay -éspéce anadrome. Quatre espèces
seulement ont été capturées a cette station. Le groupe II,
principalement associé aux eaux rapides de la basse
Chaudière, regroupe des stations plus diversitïéa, allant
de sept à onze espèces réparties en sept làmille Le
gmpIII,
relié aux eaux tubides à courant
généralement ht
de la mojume Chaudière, se
caractérise par des stations retativanent diversifi&s,
allant de huit à seize espècesréparties en neuf tknilles.
Le gmperv
inclut des 6tation.s moins diversifié,
dhmt de six à neuf espèce3réparties en six Eunies. ces
stationsétantt&essih&sentêtederiti&7e(hkte
Chaudiàe).dans un secteur plus étroit et moins profond,
une diminution de lkspace vital et les ccnditim plus
varides généralement associées à la tête des cours
dkau pœuraient être rcspmabla du plus Faille nombre
dkpécescaptmées.
L’anaiqse de groupement sur les espéces de chacune des
stations permet didentitïa trois grandes asxciaboos de
poiscas après partition au niveau de fusion 0.31
(-té).
ces associatim sont reprbtées
aux
figures 3 et 4. Une premiére association (l), dont but
partie les espéœs comme le crapet de lwhe et rachigan
à petite bmche, a une distribution se limitant presque
exclusivement aux habitats à vitesse de camalIt lente et
auxeauxtubidessesituantàdesaltitudesenbas&s
monts NotreDame (aux ewiron.s de Saint-Gages). La
deuxiéme association (Il), dont tit partie le meunier
noir, est ccïIl@
dkspèm avec une disbiitim
géographique très large qui ont été capturkes à presque
tcutes les stations. Une troisième awxiaticm spkifique
(Ill), composée du mulet à cornes, du nases des
mpideset&naseux noir, est smtcut liée aux habitats de
téte de livièxe. Les autres espèzes ont une diskihtion
sporadique.
L’étude de Paquet et ol. (1976) indique pour le secteur
de riviére échantiuomlé à répopue (du lm-age saltigan
à Scott) la présmce dkspèm qui n’ont pas été captwks
en 1994. Il s’agit de la truite arc-en-ciel (Oncor~hu
mykiss), de I’cmble de fontaine (.%lwlinus fontildis),
du saumon de l’Atlantique (salmo sa[ar) et de la
barbotte brune (Ameiuncr nebulancrf. Tcutdis,
seulement cinq individus au total app-t
aux In.lis
premièes espècesont été capti.
L’absence de capture
de cea espècesen 1994 txt vraisemblablement l’effet de
IRU. tible densité dans le milieu à moins qu’elles aient
dkpaNdelariviérechaudiéreaucaumdesdwiées
années.
Densiti
Le test non paramétrique de Wilcoxcm-Mann-Whitney a
permis de vérifia qu?l n’existe pas de diftërences
significatives entre les PUE des stations échantillam~
à pué et celles échantilhnmées en embarcation. La
variation spatiale de la dmsiti de poissons, exprimée en
prix par unité d’effont (PUE), bien qukxtrêmement
tiable
au niveau de la moyenne Chaud&~ (enw
Saint-Georges et Scdt) (figure 5A), diminue de l’amont
vers l’aval tel que I’indique lknalyse du cce5cient de
C0datim de Speafman entre les PUE et la supenkie
cumulative du bassin versant à chaque station (r,=-O,41,
0
1
2
3
4
6
5
7
10
15 17
16 13
12 16
14
19
9
21
6
20
11 22
30
23
26
26
24
27
29
25
Station
-
O-
B
0,i
-
0.2
-
sz
=
0.3
-
z
0.4
-
'jj8
2
0.5
-
3
0.6
-
m
.2al
0,7
-
0.6
-
0.9
-
E
z
,A
1
2
4
21
3
16
6
5
16
17 15
6
7
12 13
11 14
9
20
10 19 22
24 25 23
26
27
26
i0
i9
Station
Figure2 (A) Habitatsbiophysiqueset (B) associationdepoissonsobtenuspar analyse
de groupementdesdonnéesde la rivière Chaudière
1
c
VWlbWpJUti
Meunier noir
Raseuxdeterre
II
noir
E
PWCIWKJE
- Maskinongh
- Bec-de-liivre
-Ch&
- Grand bmchet
- Lotte
- MBnéjaune
- -ratede-boule
-carpe
- Gaspareau
_ Épimk
à pjnq bpim
- Truite brime
- cl?abot VIsqueux
- t46nedelac
Mdtàcomes
-
Naswx
des rapk%s
Meunier
rouge
Figure3
i ~+...~++
**+.+.+~
. + _...j....+++
..,,c;
-...-+...f..&
..-+....+..+~
: i
i f .,,,,,
i .,,...F i,..,,,
g i j
,....i j ... ... :+.j l......i... ....
: .._...
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+...+.;
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l ..+.+. i.....
i +.....+i.....y j......!
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...... i.......;
...,..
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j ........,,,,,,;
i l ...;.......i i i.......
+ + +....j+... .-...i ...........i...... -j !&+++ ,.,,,..;j i j ..,..
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j ......,.,,,,;
) ...... i &,,,:...*...*.+ ..* i ..^(....r........... ._..
i .....).,...
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l
I
z
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j f t j ._...j +
/ -...~~.~~--~-~...~~~...~~~
2 i...*:
...... ...... .......
2
1......i
i .......
l
i
L .,..i ..._..
,,,...
j...*
/ .._..f ,,..,j +j
i .._i ..__i ..... .....i ...,,.* ,,,,,.i
+...i
l i L._...
i
Distribution spatialede la densitédesdifférentesespécesde poissons
de la rivière Chaudière
MaskimngB
- Becde4*vre
-0d
-
4
- Grandbrochet
-Lon.?
M&l6 jaune
- T&edeboule
-~Cm
Gaspareau
IZpimxhe
a cinq Bpines
- Truite
brune
- Clmbotvisqoeux
- MBnedelac
Mulet à cornes
Naseux
des rapides
Naseux
noir
Meunier
rouge
Figure4
Distribution spatialede la biomassedesdifférentesespècesde poissons
de la rivière Chaudière
/
I
17
,*1’1’1’1’1’1
s 1’)
--I’I*~IsI’I
s I’I*I
190 160 170 160 150 140 130 120 110 100 90 60
Distance de l’embouchure
70 60
(km)
50
40
a IC
30
20
10
0
1
200
100
-I
190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90
80
Distance de l’embouchure
70
60
50
40
30
20
16
(km)
Figure 5 Variation spatiale(A) de la densitéet (B) de la biomassede poissonsde
la rivière Chaudière
0
Tableau 4
Caractéristiques des habitats du poisson de la rivière Chaudière
Station &onpe’ Iargeurz Profondeur Vitessedu Transparence Substratdominant
Cm) maximale2 courant
(Ill\
1
100
lente-modérk moyenne
TOC
3,O
1
350 2 l,o
modérée
faible
galet-bloc
1
150 2 1,2
rapide
moyenne
galet-bloc
1
200 2 0,6
rapide
faible
galet-bloc
1
250 2 0,8
rapide
moyenne
galet-bloc
5
17
18
13
12
16
14
19
9
21
6
20
11
II
II
II
II
11
II
II
II
II
II
II
II
II
II
II
II
225
400
150
75
75
200
130
100
70
100
75
300
175
170
125
100
22
30
23
26
28
24
27
29
25
III
III
III
III
III
III
III
III
III
100
35
80
90
60
60
60
40
100
1
10
15
1,6
3,O
2 l,o
22
23
2 0,9
22
390
198
13
2 0,9
4,O
3,4
50
2 1.0
1S
2 0.9
0,9
2 0,8
2 0.7
0,4
2 l,o
2 0,7
2 1.0
2 0,7
Densitédes HétérogénéitéAltitude Pente
macrophytes du substrat’ W-d WW
faible
nulle
nulle
nulle
nulle
lente
lente
lente
moyenne
galet-bloc
moderee
moyenne
galet-bloc
mcdtrte
moyenne sable-gravier-galet-bloc nulle
moyenne
galet-bloc
nulle-faible
lente
moyenne
galet-bloc
nulle-faible
lente-modeme
galet-bloc
faible
nulle-faible
lente
élevée
sable-gravier
lente
moyenne
argile-limon
faible
j
lente
moyenne
argile-limon
faible
lente
moyenne
sable-gravier
faible
lente
moyenne
argile-limon
modeme
lente
sable-gravier
faible
faible
lente
faible
sable-gravier
nulle
lente
moyenne
galet-bloc-roc. faible-mod&e
faible
lente
faible
galet-bloc
nulle
lente
moyenne
sable-gravier
modér&
moderee
mode&
mod&e
modkrke
modérée
moderee
moderee
lente
élevk
t1evte
élevte
t1evte
elevee
moyenne
tk?&
tlevte
élevée
galet-bloc
galet-bloc
galet-bloc
galet-bloc
galet-bloc
galet-bloc
galet-bloc
galet-bloc
roc
modérée
modéree
nulle
faible
faible
nulle
nulle
nulle
mille
6
55
60
70
130
438
3,9
3,9
3,9
w
1.84
1.87
1,96
1,74
1,57
2,21
2,Ol
1,oo
0,57
0.57
84
115
141
147
148
150
145
144
148
146
158
138
170
94
170
143
2.17
1,65
1,59
1,02
1,59
1,94
1.72
1,69
1,99
212
385
231
268
315
247
291
376
255
2,g
1.9
1.3
2.1
1,4
29
336
4.4
1.6
0,oo
1,29
1,16
1,oo
0,97
2,53
1.96
1,8S
2,24
220
w4
1.6
l,7
02
0.2
0.2
02
0.2
092
092
0.2
1,1
1,6
2.6
1.8
2,6
02
P = 0.02) (annexe 5). k
densités de poissons SoLIt
relativement stables dans le secteur de Ia haute
Chaudière (entre Lac-Mégantic a Saint-Gmrges),
aiantde9a18PuEetdevieMent~variables,
particulièranent~entre Saint-Georges et Scott, vaian~ de
1,s à 58 PUE. A partir de Scott jusqu’à Ikmtiure,
les demit& sont plus stables et dem-t
B des niveaux
intërimàceuxdescommunau~tIcuvéesàIatête&
riviére. Toutefois, ce dunier phénomène ne permet pas
à lui seul de penser que les 45kilomktres de rivière
avant I’anbouchure sont en mauvais état En effet, selon
plusieurs auteurs, une baisse de densité de poissons de
I’amoIlt vas faval est prtiïble
(Tllmpson et Hunt,
1930 cité par ~odum, 1971; Laimore et Smith, 1963;
Miller ef a[, 1988) et serait le reflet d’uo transkt de la
composition des communaut& vers des individus de
plus grande taille mais en tàïïle abondance (Schlœ.w,
1987). Pour la rivière chaudière, il y a en effet une
augmentation de la taille mo)enne des captures de
l’amont vers l’aval (figure 6).
La figure 3 présente la laalticm,
de l’amont vus
lb-dl, de la densité des 21 espèzes recaséa dans la
riviRe chaudiére. Lhlalqse de !gcnlpelnmt sur les
S~S$X~a pamis dkrdcmner les esp&es de ce graphique
selon leur degrk dassociaticm. Pour l’ensemble de la
litière, le ventn3pcwi, le meuoier noir, le naxux des
rapides, le méné à nageoires rouges et kxnisca sont,
dans l’ordre, les espèces les plus abondantes. Elles
s’appraprimt respectivenmt 18 %, 16 %, 15 %, 13 % et
12 % des ciptwes. Les espùxs dcminantes selon les
groupa d’habitats bicphFiqueF (figure 2A) sont le
mémé à nageoires rougea (29%), le meunier noir
(28 %), et la ouitouche (12 %) pour le groupe ~1. Le
venwpourri (28%), l’omisco (22 %) et le méné à
nageoires mlges (17 %) domiient aux stations du
grcupeII.Ledes rapides (42 %), le mania noir
(32 %) et le naseux noir (15 %) prkwlent aux staticas
du groupe III d’habitat.
Biomacse
La biomasse totale prélevée par unite d’efIbrt (BUE) est
basse et plutôt stable dans la partie amont de la rivière
(stations 23 à 30) (figure 5 B), variant de 29 à 68 BUE.
Pour le reste de la rivière, la bicmasse est plus é1eG.cet
très variable d’une station à l’autre, oscillant de 15 à
2040 BUE. Les biomaszes récoltées la-s de la pêzhe~à
gué sont significativemaz irdëaiw
à œlies r&zol*
en ~II&WG&~ selon un test non paramétrique de
Wiilcox~n-Mm-Whitney
(P = 0,ooOl). Ceci s’explique
en termes de awtéristique d’habitat. En &èt, la pêche
à gué est utilii
lorsque I’échantiIloMage en
embarcation n’est plus pasib1e.à cause de la profondeur
de l’eau. La pêche à gué a donc lieu dans des habitats
pu profonds, généralement à courants plus rapides; et
ca milieux sont généralement moins prcducti~ que les
milieux plus prof&&. Il n’est tcut&is pas exclu qu’il y
ait un biais dans la In&&
aBchalltillcElnage et que la
bioma.sse~stationspèchéesàguétit‘ée
par mppmt à ceIles pêchées en embarcation. Si tel était
le cas, le biais kait en sorte que les dit3ürnce.s
attenb
entre les dam types d’habitats suaient
amplitïëes
Il n’existe aucune corrélation (coefficient de Spannan)
enti la biomasse etlasLllpdtiealmulative&bassin
venant. n dy a égalment pas de relation signifïcative
entre la variation spatiale des BUE et la wriaticm
spatiale du phosphore et de l’azote, gémkalanent reliés
à la pmhctitité
du milieu. 11 semble donc que les
c4mœnbations du miheu en élkneJlts mltritjfs alktent
peu les variatials de la biomasse.
J.adisbibutimspatiaedelabiomasse
prélevée par
Unitéd’effatpourchacuIledes~estp~téeàla
figure 4. Pour lkwmble de Ia rivière, la biomasse est
surtout ccmehée chez la carpe, le meunier noir,
rachigau à petite bcuche, le maskinongé et le clapet de
roche. Ces espèces représentent respdivemmt
29%,
23 %, 11 %, 6 % et 6 % de Ia biomasse totale.
A l’intérieur du groupe 1 d’habitats biophysiques
(figure2A), la biomasse totale est principalement
attribuable à la cape qui rep&ente à elle seule 90 % de
la biomasse. Pau le groupe II d’habitat, l’essentiel de la
bicmasse est distribué entre le meunier noir (32%),
l’achigan à petite bouche (18 %) et le maskinongé
(10 %). Le meunier noir, le naseux des rapides et le
oasenx noir totalisent rapectivement 4S%, 34% et
10 % de la biomassc totale du groupe III Ghabitat.
Nombre d’espèces
De Façon génaale, le nombre d’espèceF a mdalle à
augmenter de l’amont vers l’aval de la rivière
(figure7A). Il n’existe toutefois pas de différente
signikative entre le nombfe d’espèces caphuées et la
.suplïciedubassin
versant aux ditlëmlts points
d’échantillonnage. Cependant, il y a unes difI&ence
significative entre le nombre Sapèces des stations
aantilloNlées
à gué et celles échantillonnées en
embarcation
(test de Wilcoxca-Mann-Whibxy,
P = O,OQO6).Ceci peut être, comme pour la biomaîse, le
reflet des camct&tiques des habitats. Les stations
pêchées à gué, parce qu’elles sont moins profondes que.
les staticms ézhantillo~&s
en embarcation,~ sont
également des milieux théoriquement moins diversifiés
en texmes d’espéces.
210
200
190
Beauceville
180
Ch1i m]
St-Rédempteur
R,v, Bea..’ ..___ I
Efas St-Victor
StJoael phde-Beauce
170
160
Ê l5O
g ‘40
5 130
5
120
c
ii0
St-Ludgar
Lac-Mbgantic
100
3
90 11”
80
70
60
50
190
180 170 180
Figure6
150
140
130
~100 90 80 70
Distancede l’embouchure(km)
120
110
60
50
40
30
20
10
0
Variation spatialede la longueurmoyennede la communautédespoissonsde larivi&re Chaudiére
4ji;j
2
..IIxc l?&...lj l...,....
~ L&.$~.~.F?
,bga!~ ,/&A& ‘BRIsMi
.,
190 180 170 160 150 140 130 120 110 loa
190 180 170 160 150 140 130 120 110 104
..<..............
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R-&a9. \
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
90
80
70
80
50
40
30
20
10
0
Distance A partir de I'embouchure
(km)
Figure 7 Variation spatiale(A) du nombred’espècesde poissonsde la rivière
Chaudière,(B) de la densitérelative despoissonsclassésselon leur
toléranceà la pollution et (C) de leur niveautrophique
L’augmentation du nombre d’espèces de la tête des
~vièm vers kmbouchwe
est un phénoméne bien
documenté et obsavé par Richard (1994,1996) sur les
rivières de l’Achigan, Ouareau et Saint-François au
Québec. Ce phénomène s’explique par le kit
q”“nabituellanenf
vers I’aval, les rivières sont plus
gosses et plu profondes La diversité de l’habitat
~‘&xroît et les conditions enwonnemEntaIes sont phls
stables. Plusieurs de ces iàcteus contribuent à
I’a”gmentation de I’espace vital, ce qui tâvmise un plus
grand nombre d’espèx (Jea+ns et Freeman, 1972;
Gard et Flittnex, 1974; Gorman et K~IT, 1978; Guillay,
1982; Bwhung, 1987; Beccher et ai., 1988; R&I et
HUM 1991).
Par contre, la baisse locale du nombre d’espkces en aval
de Saint-Gédbn (stations 23 et 22), en aval de SaintGmrges (station 19) et de sainteMane (smial 10)
(figure 7A) peuvent indiqua
des pzhxbations
enviroanementales en tison des apports de polluants en
provenance de ces centres ~Urbains. En effet, un des
‘phéncmènes souvent observés associés à des
pc2zhuhtions bmigine anthropique est la baisse du
nombre dkspèm (Goldstein, 1981; Rapport et al.,
1985; Gray, 1989. L’etlët des pressions de pollution sur
Ia baisse de diversité spécifique semble particuli&ement
évident de la station 5 vers l’embouchure. Ce secteur
repit les effluents non ,tmités de Chamy, de SaintNicolas, d’une partie de Saint-Romuald, d’une partie de
Saint-Rédempteur et de plusieurs ét&liients
industieIs et des apports de polluants du bassin de la
rivière Beaurivage, fortement dominée par I’agriculhre.
Le nombre particulièrement élevé d’espèces à la
station 6 par rapport aux aubes sites (16 espks) serait
relié en partie à la grande diversité d’habitats trouvée
dans ce sxteu de la rivière (îles, rapides, hauts-fonds et
eaux profondes).
Niveau de tolérance à la poIIution
Il y a des pics dabcmdance dkspkes tolérantes à la
polhtiw
immédiatement en aval de Lac-Mégantic
(station 30), entre l’amont de saint-Gédéml et la rivière
& Loup (stations 25 à 22), entre la confluence avec le
Bras Saint-Victor et Sainte-Marie (stations 15 à II) et
6MIement
eme
saint-Lambert-de-Lauzon
et
l’embcnxhure (stations7 à 1, exception fGte de la
station 3) (figure 7 B). Pour tous ces secteun, la densité
relative des espéces tolérantes varie de près & 30 % à
90 % alors qu’elle est habituellement inférieure à 25 %
dans les milieux non perhubés par la pollution OUpar la
dégradation des habitats (Bichard 1994). Le ventrepuni
ainsi que le meunier noir représentent
respectivement 47 % et 40 % de la densité des esp&es
to1&antes à la pollution.
Aucune espèce intolérante à Ia pollution n’a été
échantillonnée dans la rivière Chaud&e. II s’agit là d’un
phénomkne jamais ckené dans les Gi&s du Québec
pour lesqueUesl’intégrité biotique a été éhuliée (Richard
1994 et 1996, La Violette et Richard, 1996). Parmi les
espèces intolémntes obwvées lors de ces dernières
études, certains ont des aires de distlibution mnn”e.3
n’incluant pas la titière Chaudière canme le suculr
jaune (Moxamma
wlencianesi),
le méné pâle
(Nompis volucelfuv) et le capet à longues oreilks
(Lqomi.5 megabti);
bautres par contre seraient
susceptibles de s’y trouva comme le museau noir
heferolepfs) et la truite arc-en-ciel
(Notmpti
(Omorhynchw mykis) (Scott cdC-,
1974). Pour
le moment, tout porte à penser que I’abaence dkspks
titoI&antes dan.la
rivière Chaudière soit Iiée aux
mauvaises comlitions envircunementales plutôt qu’à
leur aire de distritn.lticm naturelle à moins qu’elles aient
échappé à la pêche électrique. Selon K~IT a al. (1986.L
les espècesintoléraa~ soat les premières à disparaître à
la suite d’une dégradation de la qualité de l’eau ou de
l’habitat.
contrairanent
à ce que l’impcxtan~ relative. des
pressions d’origine agricole w démcgraphique l’aurait
hi& supposer (Sioneau et a!., 1998), la partie amont
de La rivière, de LaeMégantic à l’amont de la rivière du
Loup (staticns 30 à U), semble profondément permrbée
en deux endroits : en aval de Lac-Mégantic (station 30)
et en aval de Saint(station 24). De plus,
l’examen des palhnnts conventionnels (DBO,, nombre
de coliformes I&~X, azote total, phosphore total)
n’indique pas dca concenhations anormales pour ces
secteurs. Le nombre dindushi~
retenu pouuantes
(Simoneau et al., 1998) à Lac-Mégantic est toutefois
élevé. En 1994, du pynke a également été détecté dans
des cellules à dyalise placées en amont et en aval de
Lac-Méga&
par Berryma et Nadeau (1998). Cet
hydnxtue
aromatique polycyclique (HAF’) pourrait
provenir des Industries manutàchuières Méga&
ix,
qui en 1994 déversaient des eaux usées dans la rivière.
Aussi, un ancien site d’enfouissement de déchets
municipaux, situé en amont de saint-ciédùm,
cmtiedrait des déchets dangereux. Ent~e 1964 et 1980,
ce dépotoir a reçu des déchets domestiques, des déchets
indushiels, des solvants à forte concenhation et des
boues de peinture. Les paramètres toxiques associésà la
contamination de ce site et de lkau souterraine étaient
les dioxines et les finanna, l’arsenic, le plomb, le fer, le
mercure, les BPC, les HAM et les HAF’ (données non
publiées fcumies par le Groupe bétude et de
restauration des lieux d’éliiination
des déchets
dangereux, GERLED MENVIQ, 1991). Bien que des
bavmx de ratauration enrrepri.s en 1993 ont permis de
contina ce site et les sols contaminés, les toxiques
initialement rejetés dans le milieu aquatique et ayant
1
: .l
1
I
i
l%daminé les eaux souterraines auraient encoce un effet
majeur sur la communauté pis&&. De plus, l’usine
CanaIn Manac à saint-oédélm et I’u.sine de textile
C.S.M. Boisvat de Saint-Ludger, située plus en amcat
(station 27) sont aussi des sources potentielles de
toxiques pouvant aikter les @sons. En aval de SaintL&~T. Benynan et Nadeau (1998) ont d’aillms
décelé des appom de métaux, de HAP, d’un phtalate, de
dam acides gras et d’un composé benzénique.
Aprés cette forte perturbation en aval de Saint-Ciédéon,
la densité relative d’individus dkspkes tolérantes
diminue jusqu’à la confluence de la rivière avec le Bras
Saint-Victor, où il y a de nouveau des signes de
perturbations qui se. maintiamwt,
cette fois, jusqu’à
l’embouchure (stations 15 à 1) avec quelques signes
pmctuek de dcupératim de l’éccsystème entre Sainte
Marie et Saint-Lamtzerkk-Laluon.
cette .paltie de
rivière est sujette à une augmmtaticm des pressions
industrielles et une augmentation de la densité
dé&ographique. Les pressions agricoles résultant des
cultures à interligne étroit et de l’élevage augmentent à
partir du Bras Saint-Victor et celles découlant de la
culture à grand interligne et indirectement de
l’application de pesticides augmentent à partir de Scott
(Simoneau
et cd., 1998).
Groupes trophiques
LVvolution spatiale des densités relatives domnivores
est trés similaire à celle des tolérants (figure 7 C), les
deux *oupes étant majoritairement repréxntés par les
mémes espèces. La densité relative domnivores est
plutôt bible dans la par& amont de la rivière. Seule la
station située en aaI de Saint-G&i&n a des densités
d’omnivores supérieures à 45 %, seuil au-dessus duquel
Km et d. (1986) considèrent qu’une communauté est
perhubk par la pollution. En et&, il est largement
monnu que lorsque les habitats riverains se dégmdeat,
les espèces opportunistes (omnivores) sont avantagées
par rapport aux espèces à régime alimelltie
plus
spécialisé(Kam, 1981;Rapportetaf.,
1985;Kanetol.,
1986; Miller ef ~1.. 1988; Gray, 1989).
Plus en aval, la densité des omnivores indique deux
secteurs II& perhubk soit : de l’embouchure du Bras
Saint-Victor jusqu’à Sainte-Marie (stations 15 à 11) et
de Saint-Lambertde-Lauzcm jusqu’à Saint-Rédanpteur
(stations 7 à 2).
En Amérique du Nord, la plupart des cyptiidés sont
da insectivores; une détériwation de la qualité de l’eau
CUde l’habitat entraîne une diminution de leur densité
relative, probablement en réponse à une diminution des
insectes comme rffsource alimentaire (Km et al.,
1986). Les cyprinidés insectivores de la rivière
Chaudière étant sutIisamment
nombreux,
leur
propcxtion dans les échantillons a été retenue comme
variable de IIIB. Des pr&ms
inf&ieures g 20%
pavent signifier un dkkquilibre de la chaîne tropbique
(Km ef al., 1986). Sel00 cette cbsenatic~ la
proportion de c+nidés insectivores suggère donc un
déséquilibre de la chaîne trophique en aval de Saint(station 24), de Vallée-Jonction à la station en
amont de Sainte-Hélène-de-Bnzakeyville (stations 13 à
5), ainsi que de Saint-Rédempteur à Chamy (stations 2
et 1). Il existe également un déséquilibre de la chaîne
trophique dans le secteur allant de l’amont du barrage
SartigaIl (station 21) à kw‘d de saint-Gag.3
(station
19). Le kxrage~pounait avoir un impact négatif sur les
qrinidés insectivores. L’influence de ce [email protected] est ici
difficile à départager de celle de la pollution.
Les piscivores sont reconnus comme étant un groupe
trophique très sensible à la pollution. Selon K~IT ef 01.
(1986) une proportion supérieure à 5 % est signe d’une
communauté viable et en santé. Quatorze des trente
stations éfhantilloanées sur la rivière chaudière ont des
proportions de piscivores intërkur~ à 5 %. La majeure
partie de ces stations se situe dans le secteur amont de la
rivière caractérisé par des habitats moins pmfcads et
moins large.3avec des courants plus rapides que pour le
reste de la rivière. Il est possible que la faible proportion
de piscivxes s’explique, du moins en partie, par cette
différence d’habitat, les grands prédatars comme le
brochet, le maskinongé et le doré n’ayant pas été
capturés dans ce secteur. De plus, cette faible prcportion
de piscivorea permet une diiution
des pressions de
prédation sur les insectivGT~, ce qui pourmit expliquer
la plus Cartedensité de ces derniers à plusiews statiaw
du secteur amont de La rivière. Le même phénomène a
été observé par Richard (1994) à la tête de la rivière de
I’Achigan. Pau le reste de la rivière, la propation
dhdividu
piscivores suggère une dégradation du
milieu en amont et ~1 aval du tanage Sartigan (stations
21 et 20), de I’amont de la rivière Beaurivage à
l’embouchure (stations 4 à l), ainsi qu’à la station en
aval de Saint-Joseph-de-Bauce (station 14).
La prcportion élevée de poisons affectés par des
anomalies de type DELT (détkmation, émsion, lésion
et tumeur) est considérée comme un bon indicateur de
sédiments clmtaminés, de la présence d’effluents
insu~ent
ou non traités et de sintermittents
tels les débxdements des égouts unitaires ou les eaux de
missellement (Ohio EPA, 1987a, b; Lyons, 1992; Kan
ef al., 1986).
Les anomalis servent surtout à
diier
les rivières ou les portions de rivièxe à tàible
intégrité biotique (Angermeia et Karr, 1986; Ohio
EPA, 1987a; Ly~s, 1992). Leonard et Orth (1986) ont
d’ailleurs démontré que parmi les variables entrant dans
la composition de I’IIB, la proportion des individus avec
des anomalies externes de w
DELT est celle qui
réagissait le plus régulièrement et le plus tbrtenxmt à
une dégradation du milieu.
Dans la liviùe chaudière, 13 des 30 staticms
échantillonnées cnt un pourcentage de poissons a&tés
par des anomalies de type DELT supérieures à 2%,
indication se!on Km (1991) dune détérioration de la
santé de la communauté (figure 8). De ces 13 stations, 6
atteignent des propcitions de pksons
affectés
s,,$&,m
à 5 %, signe d’une unnmunauté dans un état
de santé précaire (Karr, 1991). Les comlnlmtités de
poissons les plus touchées sont celles en aval de LacMégantic (stations 30 et 29), celles de l’amont de SaintLambert-de-Lauzon jlsqdà la staticm en amont de
SainteHél&ne-de-Bxkyville
(stations 7 à 5) ainsi que
celle en ad de Chamy (station 1). Dans ces sectaus à
fortes pressions de pollution, le pounxatage d’anomaks
varient entre 8 % et 21%, dews similaires à celles
enregistrées aux stations les plus polluées des rivières
L’~ssamption (Richard, 1994) et Saint-François
(Richard, 1996). Les e+m
les plus aiTectéessont la
carpe (80 %), la truite tnuk (33 %), le doré (25 %), le
maskimngé (15 %) et le Chabot visqueux (11%)
(figure 9). Lkmur associée à ces estimations est peutétre élevée puisque, pour ces cinq espèces, fetlèctif de
l’échantillon anal& était inférieur à~28individus.
Les déformations corporelles (colonne vertébrale, rayons
des nageoires et autres) se trouvent principalement en
ad de Saint-Lambert-de-Lauzcm (station 6) et en aval
de Chamy (station 1) (figure 10). Elles sont surtout
présentes chez la carpe (6 %), le Chabot Wsceux (4 %) et
le meunier noir (3 %). Ce type d’an0mak.s peut êne
causé par de nombreux agents, dont les biphényles
polychlorés, les pesticides organochlorés, les insecticides
(organaphosphorés) et les métaux (cadmium, zinc,
mercure, plomb), qui peuvent agir sur le métabolisme
des os et modifier leur minémlisation (Bengtsson ef a/.,
1985; Van Den Avyle e, al., 1989). Les infections
Walq bactéii~es et parasitaires peuvent également
wcasionner des déformations (OHIO EPA, 1987a).
Érosion
des nageoires
La proportion de la communauté affectée par l’érosion
des nageoires est particulièrement élevée en aval de LacMégantic (stations 30 et 29), de Saint-IambatdeLauwn à SainteHélkde-Breakeyville
(station 5)
ainsi qu’en aval de Chamy (station 1) (figure 10). Les
esles plus affect& sont la truite brune (33 %), le
doré (25 %) et la carpe (20 %). Selon Fkash et Ben-a
(1989), cette anomalie semit probablement la plus
fréquente chez les poissons vivant en eaux polluées. Des
substaocg toxiques tels les métaux, les hydrocartxlres
chlorés, les acides es les alcalis présents dans les
sédiments et les rejets mticipaux
ou industriek
pourraient provoquer la précipitation du tnucus à la
surface des na@m
(Marus et Shawxd,
1974;
SherwaI et Mans,
1977). Privés de leur couche
pmteasice, ces organes sont par la suite envahis par des
bactéries (Aeronjom sp?, Psaidomonas sp., Vitio,
etc.), des champignons et des parasites qui provoquent
la deshucticu des tissus(Maboney e, a!., 1973).
Lésiom et tzzmeum
test également dam le secteur de saint-LambeJ+de
Iamm (station 6) et en amont de SainteHkkx-deBreakeyville (station 5) que se &cnwent les plus fortes
prqmtions de poissons affectés par des lésions ou des
tumeurs (figure 10). Le maskinmgé (8 %) est l’eqèce la
plus affectée par œs types danomalies pour la rivik
chaudière.
Le3 principaux
agents &WéSUh
responsables des lésions sont les bactéries (Aemmona~
sp., My?aba&ie),
les virus et les protcaoaires (J3lex,
1975; Gaines et Rogers, 1975; Bwsey, 1987; Ohio EPA,
1987~). Beaucap de cm organismes prolilknt
en
présence de la pollution organique, ce qui augmente la
susceptibilité d.z poissons aux infections (EUer, 1975).
Les hImeurs, quant à elles, peuvent être d’origine virale
ou r&ulter d’une dépadatim
de I’environnanent
C@umann etal., 1991; Smith, 1994; CCCSF, 1995).
Les propmtims des communautés alsctées par dh!res
type danomaliea externes pour la rivière Cbaudiàe sont
fournies à l’annexe6. Aucun lien n’est présentement
connu entre œs diffientes anomalies et des polluants
CU des perturbations envircmnementala quelcon~.
Dans l’éventualité cù de tek liens venaient qu’à être
connus, ces renseipwents
pourront servir à pcussa
plus loin la connaissance sur la santé des poisscmsde la
rivière chaudière.
L’indice IWB-IWBm évolue en fonction de la dasité et
de la bioma.sse des espèces tcaantes et & leur
proportion par rapport aux autres espècesde poisscns de
la communauté. Plu la densité et la biomasx des
espèces tolùanm à la pollution d’une communauté
saont élevée par rapport aux autres espèces de la
mmmunauté, plus la ditTéreAceentre uwEl et I’lwBm
saa grande.
Distaoce de l’embouchure
Figure 8
i.lm)
Proportionde la communautidepoissonsde la rivière Chaudièreaffectéepar
uneou plusieursdesanomaliesexternessuivantes: déformation,érosiondes
nageoires,lésionou tumeur
r
:
( ) taille de fkd?anblh
I....
._..,~~
..
d?
Figure9
..
. .
(303)
(154)
.
. ..~............................
@55)
(445)
HC
(lise:
Proportiondesindividusde chaqueespècedepoissonsde la rivière Chaudière
affectéspar une ou plusieursdesanomaliesexternessuivantes: déformation,
érosiondesnageoires,lésionou tumeur
Lésion et tumeur
Distance à partir de l’embouchure (km)
Figure 10
Proportionde la communautéde poissonsde la rivière Chaudièreaffectée
par différentstypes d’anomaliesexternes
Diraion du dcosystémes aquatiques
Ministbe de I’Eavimnnemuu et de la Faune
Dans le sedeur amont de la rivière (de Lac-Méga& à
l’amont de la rivière du Loup), la diff-érence enhx I’IWB
et I’lWBm indique une dégradation du milieu
de Lac-Méga&
(ValRus > 0,5) aux emirons
(station 30) et particuli~anent aux environs de saintGédéon jusqu’à la limite intërieure de la partie amont de
la rivière (stations 25, 24, 23 et 22) (figure 11). Les
apports de substances toxiques en pro-ce
de ces
da,,xse&ws(BcnymmetNadeau,1998)sontmisen
came. Pour la partie aval de la rivière (de ramant de
rivière du Loup jusqu’à l’estuaire), la diffkwe
entre
I’IWB et 1’IWBm suggke une dégradation croissante
pan toute la partie en aval du Bras Saint-Victor jusqu’i
Pestuaire (stations 15 à 1) bien que certaines stati&s
(stations 13, 10, 8 et 3) présentent des valeurs
itdëcieures à 0,5 unité. Ces résultats vont de pair avec
une augtnentatioIl gduelle
des activités urbaiies,
indusbielles et agricoles de ce secteur (Sioneau et OI.,
1998).
Tout comme pour la rivière Chaudière, Richard (1994,
1996) et La Violette et Richard (1996) ont également pu
observer des valeurs élevées d7wB4wBm~en aval de
scwces importantes de polluticm, naInment
sur les
rivières L!Aswmption, Saint-François et Châteauguay.
omnivores. La communauté est alors composée presque
exclu.sivement dkspèas tolérantes et l’indice de
dépradation des ,24mmlullauté-sCpwHwBm) atteint une
desValeur~
ie~PIUS
ékk3 deia titis. n y a tk
œttainunutt une cause importante de dégradation du
milieu pris de Saint*
car les pressions agricole
ne sent pas de nature à engendrer un tel phénomène et
les caractéristiques d’habitat ou d%ydrolcgie ne peuvent
waisemblablement pas non plus Pexpli~.
Ixs causes
potentielles sont l’entreprise induarielle Cànam Manac
à Saint-Gédém et la cootaminatilm des sols et de la
nappe phréatique par les déchets de cette même
entreprise à l’ancien site d’enfouient
de la ville.
L’usine de textile C.S.M. Boii
de Saint-L&a,
située plus en amont, est égalemat une source
pckntielle de toxiques. Des apports de métaux, d’un
phtalate, de deux acides gras et d’un composé
benknique ont d’ailleurs été décelés en aval de cette
dle (Benynan et Nadeau, 1998). Bien que non
perceptiile à cette hauteur, l’impact de ces cci~taminants
sur le pokxm plxurait se Eiiie sentir plus loin vas
l’embouchure et être un autre t%eu explicatif de la
chute de l’intégrité biotique notée en aval de SaintGédéon. L’impact de l’ensemble de ca rejets se ferait
sentir jwqdà
la station22, soit sur plus de
20 kilomètres
Indice d’intégrité biotique (IIB)
Le tableau 5 présente les valeurs de l’indice d’intégrité
biotique (lIB) ainsi que la ccnhibutioo de chacune des
sept variables de cet indice. L’indice d’intégrité biotique
se veut la spthése de rinformation la plus pertinente
pour statuer sur la santé de l’éaxy&me aquatique le
long de la ritiAre (figure 12). Le secteur amont de la
rivière Chaudière a une int&ité biotique allant de
moyenne à bonne sur les SOpremias kilomèyes
(stations 30 à 26) avec une valeur tâible en aval de la
municipalité de Lac-Méga& (station 30). L’examen de
la métrique de la prcpation de poissons ayant des
anomalies de type DELT suggère un problème de
pollution à la station 3O..En effet, selon Leonard et Orth
(1986), le pourcentage de p&smu atTect&spar des
anomalies de type DELT n’augmente pas de façon
substantielle tant que le milieu n’a pas atteint un niveau
élevé de dégradation. Or, la propcxtion de poissons
affectés y atteint des pnJpurtions qui n’ont été observées
sur la rivière chaudière que dans le tmnçon aval de la
rivière (stations 7, 6, 5 et 1) à t& tible indice
aintégdé biotique.
L’iidice d’intégrité biotique baisse de fàçon marquée à la
hauteur de Saint-Cédéon. II passe de la cote moyenne
(station 25) à très faible (station 24). La structure de la
ccnununauté s’y txouve compl&ement perturbée avec
une chute importante de la densité des cyprinidés
insectivores, jusque là dominants, au bénéfice des
Par la suite I’IIB remonte gmduellanent jusqukn amont
du Bras Saint-Victor, où il atteint la cote bonne
(48 unités). En aval du Bras Saint-Victor, I’IIB devient
très instable et atteint des v&urs de plus en plus tàibles,
passant d’un IIB moyen à tible jusqu’aux environs de
Scott, puis lXB oscille de moyen à t& I&le jusqu’à
l’embouchure. L’écos@ne
semble récupérez après
Sainte-Hélène&-Breakey.,ille (stations 4 et 3) en amont
de laquelle l’IIB était très Faible (20 unités) pour chuta
de nouveau de fàçon importante à partir de SaintRédempteur jusqu’en aval de Chamy, où I’IIB est
qualifié de très tible (station 1). Lk fats taux
d’anomalies externes, une organisatiw trophique
déséquilibrée et des valeurs élevées de I’IWB-IWBm
sont les variables qui contribuent le plus A la chute de
I’IIB au tiu et à mesure que l’on se déplace vers
l’embouchure.
Selon plusieurs auteurs (TQnkin et Yak, 1990; Karr et
al., 1987; Fore et ai., 1994; Simons et Lyas, 1995), la
variabilité de I’IIB est plus grande aux sites de fiCble
int&rité biotique par rapport à ceux à haute intégrité
biotique dans plusieurs caurs d’eau. D’après Karr
(WI), la variabilité doit être interprétée comme une
partie du signal plutôt que comme un bruit de fond.
Ainsi, la baii quasi graduelle de I’IIB à partir du Bras
Saint-Victor jusqu’à I’embouchure associéeà une grande
variabilité de l’indice serait donc une indication
supplémentaire d’un kcasyst&ne pzrhlrti
par la
St-Ludger
190
180
170
160
150
140
BtJwephde-Beauce
Riv. des Fermes
Beaucevllle
Notre-Dame-des-Pins
Rk Pozer
130
120
110
Distancede
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
l'embouchure(km)
Figure 11 Variation spatialede la différenceentreI?ndicede WeilBeing (IWB) et ~I?ndice
de WeilBeingmod#é (IWm)
sur la rivière Chaudière
0
57 -
“’
”
”
90
60
30
20
96 - Absence de poisson
3n
”
,
,
190
,
180
,
,
170
,
,
160
10
,
,
160
,
,
140
,
,
130
,
,
120
,
,
110
,
(
100
,
90
II
1,
1,
1,
80
70
60
50
Distance de l’embouchure
Figure 12
i
1’1’1’11
40
(km)
Variation spatiale de l’indice d’intégrité biotique (W) de la rivike Chaud&e
30
20
10
0
0
Tableau5 Valeursde chacunedesvariableset codificationretenue[ ] pour le Calculde l’indice
d’intégritébiotiquede la rivière Chaudière
Station
Proportion
des
omnivores
WI
PrOp0rti0n
des
cyprinidb
insectivores
PmportiOn
des
piscivores
(W
hOpCUti
des poisons
avec des
anomalies
extema’
1x1
(%)
’
I
31
t31
0 111
OP111
2
71
III
10 VI
2.4 t31
3
34
[31
58 151
4
51 Ul
43 [31
5
79
HI
8 Ill
9.7
VI
lb.5
6
60 [Il
6 III
14.5
7
55 111
1 [Il
8
45
[31
17 VI
9
31
[31
Milistirede
NOlUbIe
dkspémde
catostomidb
13.8 III
lwEHwBm
indice
d’int&rité
biotique
6 13
1 [31
3*7
121
18
2.4 t31
,131
0.8
161
27
0.0 III
OP 151
1 t31
03
WI
42
0.6 III
1.9
[SI
2 ts1
1.0
FI
33
[II
1 t31
12
[4
21
ISI
21.0 [Il
1 t31
0.5
WI
26.1 VI
7.9 Ul
II31
0.6
161
27
233
FI
3,4 t31
2 [51
0.4
WOI
42
7 UI
22.4 [SI
4.5 t31
1 [31
1.0
WI
33
45
10 VI
1 Dl
13.1 ISI
OP ts1
1 [31
OP
II
59 [Il
12 [Il
7.6 151
1.4 PI
1 [31
0.7
[61
33
12
68
111
17 WI
8.5 151
1.5 Dl
1 [31
0.8
161
33
13
33
[31
19 [Il
6.8 (51
0.6 [SI
1 [I
02
14
58 PI
26 [31
3.2
t31
0.1 151
II31
0.6
15
52
32
131
IOP FI
0.7 PI
,131
03
WI
42
16
20 131
23
131
21.4 151
1.1 [SI
2 151
02
WI
48
17
23 ~31
23
131
47.8
[51
1.0 151
1131
0.2 WI
45
1s
29
[31
26
131
12.3 151
1.0 151
II31
0.1
WI
45
19
24
131
0
III
63.5 151
OP [SI
II31
02
WI
42
20
15 [SI
7.7 FI
2.7
[31
,131
0.8
21
19
151
13
111
0.0 III
0.2 VI
II31
Os4 WI
39
22
39
131
57
151
0.4
III
2.3 [31
II31
1.1
[Zl
27
23
34 [31
64 [SI
OP III
3.2 [31
II31
0.7
161
33
24
81 Ul
1.5 III
1.6 131
0.0 [SI
1 [31
2.2
[21
24
25
32
51 [SI
03 III
OP 151
2 C-v
0.8
t61
39
26
10 PI
87
03 Ill
OP ISI
2 I51
02
1101
48
27
18 PI
80 [SI
0.8
Dl
0.4 [SI
1 [31
0,4
uo1
45
28
11 151
80 [SI
3.0 I31
2,7 131
1 [31
0.3
1101
45
29
20 [31
65 I51
7.5 151
9.3 III
1 [31
0.4
1101
42
30
41
1.4
9,9
2 151
0.8
[6]
36
111
~31
131
des kc6ystànes
I'Envimml~tade
1 111
49
151
[SI
des anomalies
aquatiques
la Faune
131
externes
suivantes
111
0 111
: déformations,
érosion,
lésions
ou hlmeurs.
WI
33
10
Une ou plusieurs
OireZion
Nombre
dkspèxs
intolérantes
WI
161
[61
42
33
36
pollution. Ces résultats vont de pair avec des pressions
dbrigine anthropiques qui augmentent de l’amont vas
kml. La plus faible valeur atteinte par I’IIB a la
station 1 était prévisible. Cette station subit des
pressions causées par dXmporkmts rejets industriels et
municipaux #une partie de Saint-Rkdempteur, d’une
partie de Saint-Nimlas et de Chamy, rejets non @ait&
au moment de l’étude. De SC@ à l’embouchure, en
1994, 18 établissement industriels potentiellement
pdltmnts acheminaient leurs eaux us& dkctement à
lariviéreouvaslesréseaux
d’égout municipaux mm
dessenis par une station d’épuration (Simoneau, 1998).
De plus, 80% des unités animales et 60% des
superlïcies agric&s de la basse chaudière se trouvent
dans le bassin de la rivière Beauriwge, qui rejette ses
eaux près de Saint-Rédempteur (Sioneau, 1998). c’est
du reste dans les 4Odemkrs
kilomkks
vers
l’embouchure que sont décelées les plus fortes
proportions des poissons avec des anomalies externes
associéesB la palIution.
Sur les 182,5 kilomètres de la ritière Ch&i&e ébxiiés,
riatépnté bioiiqw est cotée bcome sur 6,s kiIom&ks
(4 %), moyenne sur 94 kilcmè!xs (5 1 %), tible sur
71.5 kilomèws (39 %) et très tible sur 10,5 kikmèhes
(6 %).
La variation spatiale de I’lIB est corr+lée positivement
(r,=O,43, P= 0,02) ava celle obtenue a”= I’indice
Gintégrité biotique basé sur la canpc&ion
des
organismeslxnthique
(IBG) (Pelletia et St-Onge,
1998) (annexe 7). Ix-s deux indices divergent cependant
en aval de Saint-W.
Ainsi, I’IBG, contrairement à
PUB, n’indique pas de problème marqué *intégrité du
milieu pour les staticms24, 23 et 22 (figure 13). Par
mac,
les variations spatiales dans I’IBG sont
particuliÈxmat semblables à celles observéespour I’IIB
à partir de la station 7. La hausse marquée de l’intégrité
du milieu en aval de la rivière Beaurivage (station 3) et
sa chute encore plus marquée en aval de SaintRédempteur (stations2 et 1) sont particulièrement
similaires.
Plusieurs hypothèses peuvent expliquer la divergence
des deux indices en aa1 de Saint-GéAéon. Il se parrait
que le niveau d’intégrité des communautés benthiques
soit davantage le retkt des u>nditions actuelles du
milie aquatique, puisque le cycle de vie relativement
plus court du kmhos lui pennet de réxpéra plus
rapidement à la suite d’une amélioration du milieu
réil&
grâce au cmtïnement du site de déchets
dangereux en 1993. À l’opposé, le cyzle de vie plus long
des p&wns
fait en sorte qu’ils récupèrent plus
lentement lorsque les conditions du milieu s’améliorent.
Le recmtement de certaines e+ces particulièrement
sensibles à la pollution, qui panaient
avoir été
éhiinées du milieu, peut s’avérer difficile si les refuges
étaient inexistants ML si certains obstacles comme le
lxmage sattigan gênent leur d.6p1acement aval-amont.
Pour ceà raisons, la Faible intégrité des communautés
ichtyologiques obsavée en aval de Saiot-Gkiéxt
pounait axe inccinme le vestige de mauvaises
conditions passées,à moins que des sources de pollution
toxiques soient encore actives dans cette région.
SYNTIkE
ET CONCLUSION
Les communautés de poissms de 30 stations répart&
de la tète à l’embouchure de la rivière Chaudière ont été
échantillonnées à l’été 1994. Des stations furent situées
immédiatemua en amont des sources ponctuelles de
polhtion et servaient de témoins. D’autres stations,
llxalisées dans la zone de mélange en aval des rejets,
permettaiat dEvaluer lkim immédiat des polluants sur
les poissons. wautres stations Iürent réparties de fàçon à
peu près équidistante vers I’aval et visaient à évalua
réterl*
des effets et la distance requise pow la
récupération des é4zqstélnes.
La densité & poisscms diminue de I’amont vers kal
alors que la biomasse a tendance à augmenter. Il n’y a
tout&is pas de relation significative entre la bicmasse
de poh
et la superficie cumulative du bassin versant
aux différentes stations d’échantillonnage. Il n’y a pas
non plus de corrélation significative entre la biomasse et
le phosphore total et entre la biomasse et l’azote total,
deux fàctews d’enrichissement du milieu.
Le nombre d’espècesest génémkment plus Gble dans
la partie amont de la rivière Chaudière (de LacMégantic à I’ammt de la titiére du Loup) que dans le
reste de la rivière. Les stations23 et 22 situées
respdkmwt
à 10 et 20 kilomètres en mal de SaiitGédéon sont les stations avec le plus faible nombre
dk+m
du secteur ammt de la rivière. Dans la partie
aval, ce sont les stations 19 en aval de Saiit-Georges,
1Oen aval de Sainte-Marie, 3~1 aval de la rivière
Beaurivage et 1 en aval de Chamy qui représentent lea
plus hibiblesnombres d’espèce. Ca résultats peuvent
indiquer une perhntntion enviro~ementale due à des
apports de polluants en provenance de ces œntiea
urbains et du bassin de la rivière Beaurivage fortement
domiié par I’agncullure.
Dans la partie amont de la rivière Cha&i&re, les
conditions du milieu favorisent les espècesomnivwes et
tolérantes à la pollution en aval de Lac-Mégantic
(station 30) et entx Saint-Gédéon jusqu’à l’amont de la
rivière du Loup (stations 25 à 22). Le déséquilibre de la
chaîne trophique en aval de LwMégantic (stations 30
et 29) s’accompagne également d’une proportion élevée
REMERCIEMENTS
Nous remercions Luc Major de la Direction
Chaudièr~Appalacha
ainsi que Ljne
Nathalie La Violette, Sylvie Ckxtia, Martine
~~ve~andelaDirectiondeséco+èmes
qn&pes
du ministère de 1’Environnemerlt
Faune pour leurs commentaires SUTce rapport
régionale
Pelletier,
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didributicm
Maci & l’équipe technique qui a réalisé Soit
L’échatltilloMage des poissons, la réalisatim graphique
et la mise en forme de cc mpport : Julie Moisan, Roger
Audet, Lyne Pelletier, Denii Iabrie, Francine Matte
Savd, Paticia Charma et Francine Dufour.
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Annexe2
Liste desanomalies
externeschezlespoissons(adaptéde OHIO EPA, 1987~)
1. Déformationdela tête,du squelette,desnageoires
ou autrespartiesdu corps.
2. Érosion
desnageoires.
3. Lésion,tumeur.
4. Pointanoirs(Hack spots).Infestationgrave: lespointscouvrentengrandepartiele corpset la
distanceentrelespointsestin&eure ou égaleaudian&redesyeux.
5. Sangsues.
InfMation grave: six sangsues
ou plusattachées
au corpsou présencede marques
d’attache.
6. Champignons.
7. Copépodesparasites.Inf&tation grave : six parasitesou plus ou présencede marques
d’attache.
8. Aveugle.Oeilmanquantou opacitétotaled’unœil.
9. Pauvrecondition- poissonexcessivement
maigre.
10. Parasites
externesautresqueceuxdéjàid.mtifïés.
11. Yeux exorbités(Popeyedisease).
12. Enroulementdesécailles.
..!
.,
13. Autresanomalies.
.~
i
Nombre total de caphues et prises par unité d’effort ( ) des différentes espèces de poissons de la rivière
Chaudière
Annexe 3
Numbm
MEUNIER
desmion
42
NOIR
A NAGEORES
cm”hrr)
89
(4.97)
(2.W
MENE
(Luilur
22
21
TOTAL
PUE TOTALE
25
26
27
96
37
43
(1.48)
(4.76)
8
19
0.94
2
_
_
_
@,W
U1.58)
0.44
-
(5.61)
_
ROUGE
D’ESPÈCES
1
.
(6.65)
ww
NOMBRE
242
(13.20)
(0.03)~
-
NOMBRE
140
-
(7.W
M..SKtNONGÉ
MEUNIER
24
(4.17)
130
ROUOES
23
W5)
SO
29
@,82)
3
C%W
(5.W
30
32
U.80)
(LW
-
(4.94)
(4.35)
_
1
993
234
438
307
304
384
250
8
6
6
7
8
7
7
16,74
15.08
58.08
28
13.08
IX.06
16.05
8.58
474
8
18.05
161
296
9
9
9.04
11.81
Annexe 3 Nombre total de captures et prises par unit6 d’effort ( ) des différentes espèces de poissons de la rivière
Chaudiére
(
_
__.___--
.
.
-
-
Annexe 3
MEUNIER
(corartomur
Nombre total de captures et prises par unité d’effort ( ) des différentes espèces de poissons de la rivière
fhndière
NOIR
commenoni)
_
GASPAREA”
NOMBRETOTAL
NOMBRE
29.
(L49)
(0.814:
D’ESPkCES
PUE TOTALE
.
.
29
41
53
I55
4
10
7
10
1.47
2.46
5.61
15.91
_
107
83
157
60
99
99
Il
16
II
II
10
8
6.79
4.16
4.99
5.07
6.29
8.8 I
Annexe
4
Biomasse totale(g) et bicmasse prélevée par unité d’effort ( ) des différents
rivière Chaudière
N”mÉm&sIaticm
21
CRN’ET
DE ROCHE
,hnb,oo,i,er
mmmir,
22
_
23
_
.
9.95)
MME
(Ltiihs
A NAGEOIRES
comum)
ROL&ES
511.9
(29.94)
25
.
(28.31)
_
_
27
.
34.6
_
28
-
6.15)
(1.72)
(1.59)
_
26
(1038)
29.2
-
_
MASKINONGÉ
24
espèces de poisons de la
(0::
_
:
29
-
(3.13)
30
.
(27,551)
97.6
(WV
.
BIOMASSETOTALE
3887.4
2875.4
12772
733.0
881.7
1076.0
833.5
1277.3
1217.5
1022.1
BUETOTALE
227.34
160.62
38.09
39.98
43.73
44.99
28.64
48.64
68.34
40.75
Annexe 4
Biomasx totale (g) et biomasse prélevée par unité d’effort ( ) des différentes espèces de poissons de la
rivière Chaudière
Numiro destation
CRUET DE ROCHE
(Amblo*lires.-u,mti,
639.0
(42,W
DORÉ
-
BUETOTALE
TOTALE
13
1407.8
P5.09)
3467
(2037)
LO43.8
(49.00)
(41.80)
.
T&E-DE-BOULE
BIOMASSE
12
II
_
14
522
(2.92)
15
941.2
(52.14)
425.1
(21.69)
.
.
-
_
16
.
.
17
18
19
L539.1
(70.65)
-
(0.78)
14.4
(0.66)
-
20
11.7
-
.
7483.7
9132.2
5436.3
3498.9
498.92
428,73
3 19.45
196.0 I
13172.5
2775.6
5177,3
823.7
274.0
2380.4
729.78
14151
237.67
32.52
18.18
211.88
Annexe
4
totale (g) et biomasse prélevée par mité d’effort ( ) des diffhntes
rivière Cbaudikre
69.3
(4.17)
CHABOT
TACHETÉ
MME
A NAGEOIRES
(LuribL5 comurn)
-
7.6
W6)
6.6
-
-
CO.46
-
-
(O,$
ROUGES
&TE-DE-BOULE
160.7
(8.07)
5.1
(034)
-
OMISCO
0ASPARF.A"
espèces de poissons de la
Biomasse
-
53.1
(5.61)
5.0
4.9
-
WI)
-
185.4
(19.05)
79.6
ww
.
.
_
_
_
_
_
.
_
_
_
.
-
-
-
272
8.5
(0.554)
-
1059.0
(59.44)
203.3
(16.92)
503.7
(25.81)
(05,
3.2
(0.18)
1.2
(0.10)
LE.4
(0,9i,
52.4
(2.94)
-
(0,;;
(0.2)
20924
125.1
(7.93)
-
38.0
@Ai)
47.0
(2.4i)
-
(02;
:
3
2.1
_
_
_
.
(o,ii)
-
-
-
-
BIOhlASSEToTALE
40019.8
247.6
175.8
981.2
2015.4
8814,O
7847.8
825.2
9269.1
367.1
B”E
2040.09
14.90
18.57
100.81
127,94
442.55
440.49
68.68
474.95
23.28
TOTALE
i
n=30.
P = 0.02
60
.
.
.
.
--m
8 .: I
n
P
.
.
.
.
.
c
4;
:
I
0
2mO
4,000
6.C00
6, 30
Supetfiiie cumulative (km2)
Annexe 5 Relation entre la densité de poissons et la superficie cumulative du bassin
versant de la rivière Chaudikre
%5 -
Aveugle
.rj
i? 10-
400 ml
tm 104 1x3 140 IM 120 410 103 SO SO 70
SO 00
40 30
20
10
Distance à partir de I’embouchure (km)
Annexe6
Proportionde la communautéde poissonsde la rivière Chaudièreaffectée
par différentstypesd’anomaliesexternes
Autres anomalies
a
180
“0
1M
150
Mo
130
ta
110
tw
90
80
Distance à partir de l’embouchure
AMexe 6
7a
SO
SO
40
30
20
10
(km)
Proportionde la communautéde poissonsde la rivière Chaudièreaffectée
par différents typesd’anomaliesexternes(suite)
22
r.=0,43
.
P = 0,02
20-
Il=30
.
18 .
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
16 -
2
.
14 -
12 -
6
;
15
I
20
I
25
I
30
I
35~
I
40
I
45
50
IIB
I
Annexe7 Relationentre l’indicebiologiqueglobal(IJ3G)et l’indiced’int&ité biotique(IJB)
de la rivière Chaudière