Le fleuve sous haute surveillance

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L'océanographe Denis Gravel estime que 15 à 20 % de la diminution de l'oxygène dans l'estuaire du fleuve Saint-Laurent est attribuable aux activités humaines.

Le Soleil, Jean-Marie Villeneuve

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Olivier Clavet

Collaboration spéciale

Le Soleil

(Québec) De plus en plus chaudes, de plus en plus salées. Les eaux du Saint-Laurent ont fait la manchette cette semaine, illustrant que sous son couvert en apparence tranquille, tout n'est pas au beau fixe dans le fleuve. Des chercheurs sont préoccupés. À qui la faute? Les changements climatiques ont leur part de responsabilités, mais ils ne sont pas seuls dans cette histoire. État d'un fleuve sous surveillance.

Les équipes d'experts de la Communauté métropolitaine de Québec (CMQ) sont unanimes : «C'est clair qu'à Québec, l'eau va être salée». Reste à savoir quand. Peut-être d'ici 2050, selon François Morneau, coordonnateur à la protection des prises d'eau municipales de la CMQ.

La situation préoccupe, car plus de 20 % de l'eau potable de Québec provient du fleuve. Sa voisine d'en face est nettement plus dépendante : les Lévisiens y puisent 74 % de leurs réserves d'eau.

D'où le lancement d'une étude pour y voir plus clair, annoncée mercredi par le maire de Lévis, Gilles Lehouillier. «Il faut qu'on développe des modèles pour savoir ce qui va se passer.»

En entrevue au Soleil, François Morneau révèle que les eaux du fleuve dans le secteur de Cap-Rouge, où se situe la prise d'eau de Québec, atteignent des pointes à 855 microsiemens, une unité mesurant la conductivité de l'eau et, par le fait même, son niveau de salinité. «La limite de la potabilité se situe à 1055 microsiemens», précise-t-il. Au-delà de ce seuil, la consommation représente un risque pour la santé humaine.

«Alors pas besoin d'une grande étude scientifique pour se rendre compte que nos prises d'eau dans le fleuve sont très vulnérables!» lance-t-il.

Le principal suspect dans cette affaire? Le sel de voirie. François Morneau affirme que ces sels sont pourtant censés se dissoudre rapidement dans le fleuve, mais qu'ils peuvent rester longtemps aux abords de la ville à cause des marées.

Face à cette problématique, la CMQ n'exclut aucune solution, y compris l'implantation d'une usine de désalinisation. «Il y a trois mois, je n'aurais jamais envisagé pareille idée, mais maintenant, oui», souligne-t-il.

Front salin

Le sel de voirie n'est pas seul en cause. Plus globalement, des chercheurs observent depuis longtemps la progression vers l'ouest du front salin de l'estuaire.

Denis Lefaivre, spécialiste en océanographie physique à l'Institut Maurice-Lamontagne (IML), rappelle que dans le secteur entre Québec et Tadoussac, l'eau de mer atteint la pointe est de l'Île d'Orléans. Le scientifique est inquiet de constater que le front salin pourrait migrer vers la pointe ouest de l'Île si le débit d'eau du fleuve venait à diminuer en raison des changements climatiques.

«Plusieurs études sont en cours, mais il se pourrait que le débit du fleuve baisse étant donné un réchauffement climatique probant qui accélérerait l'évaporation des eaux du fleuve», explique le scientifique. Le front salin s'enfoncerait donc davantage dans le continent, aux portes de Québec.

Denis Lefaivre souligne que ce phénomène est toujours à l'étude et qu'il est encore trop tôt pour connaître tous les impacts des changements climatiques sur le débit du fleuve.

Une certitude : le fleuve se réchauffe. Les eaux profondes du golfe et de l'estuaire du Saint-Laurent ont fracassé des records en 2015, révélait mercredi une étude.

Son auteur, Peter Galbraith, océanographe à l'Institut Maurice-Lamontagne (IML), indique que les températures n'ont jamais été aussi chaudes en 100 ans. «On parle d'une moyenne allant au-delà des six degrés», précise-t-il en entrevue. En 1991, la température moyenne dans les profondeurs du Saint-Laurent était de 5,11 °C. C'est donc dire qu'elles ont cru de 1 °C en moins de 25 ans!

La température de ces eaux est tributaire du réchauffement de l'air. «Tout ce qui se passe dans l'air se voit dans l'eau deux semaines plus tard», indique-t-il. Et les conséquences pourraient être néfastes.

Le réchauffement des eaux complique la formation de glace. Si la température dépassait de 2,5 °C la moyenne, les amateurs de canot à glace devraient peut-être s'exiler pour pratiquer leur sport! Car 2,5 °C, c'est tout ce que ça prend pour empêcher la formation de glace dans le golfe en hiver, indique Peter Galbraith. «Dans 50 ans, pendant un hiver, il n'y aurait plus de glace dans le golfe!»

La disparition du couvert de glace n'augurerait rien de bon pour les berges du golfe et de l'estuaire, qui seraient à la merci de l'érosion.

Moins d'oxygène

Autre phénomène observé dans le fleuve : l'oxygène se raréfie dans l'estuaire. «Ce qu'on a observé de 1930 à 2003, c'est une baisse pratiquement de moitié en oxygène dans l'eau de l'estuaire», souligne Denis Gilbert, chercheur spécialiste du phénomène d'hypoxie à l'IML.

Les conséquences sont telles que certaines espèces comme la morue ne peuvent tout simplement plus y vivre. Cette espèce ne peut tolérer un seuil en deçà de 30 % de saturation en oxygène. Or, en 2003, l'équipe de recherche de l'océanographe avait repéré des secteurs où la concentration en oxygène avoisinait les 20 %.

«Pour un être humain, c'est pire que d'être au sommet de l'Everest!», lance Denis Chabot, également océanographe à l'IML.

Premier coupable : Gulf Stream. La composition changeante des masses d'eau entrant dans le golfe expliquerait le phénomène d'hypoxie de ces eaux, selon les chercheurs.

Il faut savoir que deux grands courants d'eau pénètrent dans le golfe : le courant du Labrador et celui du Gulf Stream. Les eaux de ce dernier sont plus chaudes et moins oxygénées et elles sembleraient dominer les autres affluents en terme d'apport en eau dans le golfe.

Toutefois, seulement la moitié de la baisse d'oxygène est attribuable à ce phénomène de masses d'eau changeantes, selon Denis Gilbert. «Les activités humaines pourraient aussi expliquer l'état d'hypoxie de l'estuaire», souligne-t-il. Le chercheur évalue que 15 % à 20 % de la diminution de l'oxygène dans ces eaux pourraient provenir des substances que l'humain y rejette. Ces données demandent à être validées. Activités humaines riment avec épandage de fumier ou d'engrais chimiques. Des matières contenant des quantités importantes de nitrates et de phosphates. Le ruissellement de ces matières vers les fonds marins stimulerait ainsi la production primaire de phytoplancton, explique M. Gilbert. Après la mort de ces organismes survient leur décomposition. Ce processus nécessite une plus grande consommation d'oxygène et rejette forcément plus de CO2 dans l'environnement.

Sans surprise, l'écosystème fragile de l'estuaire suffoque.

Des espèces menacées

L'homme est en partie responsable de plusieurs autres maux du fleuve et de son estuaire. Les rejets agricoles et industriels contribuent également à acidifier ses eaux. Michel Starr, chercheur en écologie du phytoplancton à l'Institut Maurice-Lamontagne, signale que l'estuaire se serait acidifié considérablement depuis les 75 dernières années. Dans certaines régions en eaux profondes, le pH oscille entre 2 et 3 : des taux d'acidité élevés.

Michel Starr souligne que ces données sont pour le moins préoccupantes, car elles montrent que le taux d'acidification des eaux profondes de l'estuaire aurait déjà cru entre 60 % et 100 %. Puisque la découverte de ce phénomène est assez récente, le chercheur précise que son équipe en est encore à déterminer ses conséquences. «On remarque une réduction de la disponibilité des carbonates de calcium», indique le scientifique. Cette substance est essentielle pour les organismes à coquille. «Ces organismes doivent travailler plus dur pour construire leur coquille et ça, ça peut avoir des conséquences importantes pour leur croissance», ajoute M. Starr. Il étudie notamment le cas des pétoncles géants. «En eaux acides, on a vu des malformations sur leur coquille. On retrouve notamment de la corrosion», indique le chercheur.

À la croisée des chemins

«Encore 45 000 débordements [d'égouts] se sont produits au Québec en 2013», selon Sarah Dorner, professeure agrégée au département des génies civil, géologique et des mines à l'École polytechnique de Montréal.

Signe que l'être humain a bel et bien à voir avec l'état actuel du fleuve. Elle soutient que le Québec est passablement en retard par rapport aux autres provinces en terme de modernisation de ses installations de traitement des eaux usées. Mme Dorner souligne que le gouvernement «a décidé d'accorder le temps qu'il juge raisonnable selon les coûts», rappelant au passage que ces infrastructures nécessitent des investissements colossaux.

Elle raconte toutefois qu'en cas d'épisodes de pluies intenses plus fréquents, «le réseau [d'égouts] n'aurait pas la capacité hydraulique de prendre toutes ces eaux».

Un autre problème

Mme Dorner pointe un autre problème majeur : l'imperméabilité du territoire. Pour le moment, le développement du territoire va de pair avec la bétonisation de ce dernier et cela cause «un plus grand ruissellement transportant plus de contaminants», précise-t-elle. Il faudrait donc revoir notre gestion du territoire.

Plusieurs technologies vertes existent pour y parvenir. L'aménagement de toits verts en est une. La rétention des eaux pluviales par ces installations permettrait entre autres de réduire le nombre de débordements d'égouts. Comme quoi des gestes concrets peuvent être posés afin de préserver le Saint-Laurent.  Olivier Clavet (Collaboration spéciale)

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