L'Indice Diatomées de l'Est du Canada (IDEC)
Les diatomées sont des algues unicellulaires, d'une teinte généralement brunâtre, qui tapissent le fond des cours d'eau et des lacs ou qui vivent libres dans la colonne d'eau. Ce tapis brunâtre, qui rend les roches glissantes, est en fait composé de millions de petites cellules microscopiques. Les diatomées forment des communautés diversifiées qui colonisent tous les environnements où il y a présence d'eau, en permanence ou de façon intermittente (mers, rivières, ruisseaux, lacs, milieux humides, sols, glaces, etc.). Chaque roche d'une rivière peut compter plusieurs dizaines d'espèces de diatomées, plus de 540 espèces ayant été répertoriées dans les rivières de l'Est du Canada1. Chaque communauté est adaptée à des conditions spécifiques de salinité, de pH, de lumière et d'oxygène et à des concentrations spécifiques de matières organiques et de nutriments. La structure d'une communauté de diatomées, c'est-à-dire l'abondance relative de chacune des espèces présentes, fournit ainsi une indication assez précise sur les conditions environnementales prévalant dans une rivière. Une communauté de diatomées intègre l'ensemble des variations physicochimiques que subit un milieu aquatique sur une période de quelques semaines. Ainsi, en échantillonnant une rivière et en analysant la structure de sa communauté de diatomées, on peut évaluer quelles sont les conditions environnementales propres à cet écosystème.
Les algues utilisent, entre autres, le phosphore et l'azote dissous dans l'eau des rivières pour leur croissance. Les sources de pollution qui rejettent du phosphore et de l'azote ont donc une influence directe sur la composition des communautés de diatomées. Parmi ces sources de pollution, les plus importantes sont les épandages de fertilisants agricoles, l'érosion des sols, les effluents d'eaux usées municipales ou domestiques et certaines industries. Les diatomées sont également sensibles à l'enrichissement des eaux en matières organiques et à l'augmentation de la concentration en minéraux dissous. Elles sont de plus affectées par les métaux et les pesticides.
Les principales sources de phosphore, d'azote, de matières organiques et de sels dissous
- Les épandages de fertilisants agricoles
- Les aires d'élevage non étanches
- L'érosion des sols à nu (labours)
- Les effluents d'eaux usées municipales
- Les surverses d'eaux usées municipales
- Les rejets d'installations septiques
- Les effluents industriels
- Le ruissellement des eaux pluviales
- Les effluents des cultures de canneberges
- Les effluents de pisciculture
- Les coupes forestières
- Certains milieux humides
En raison de leur sensibilité aux nutriments et à la matière organique, les diatomées sont un bon indicateur du niveau d'eutrophisation des cours d'eau. L'eutrophisation est le résultat de l'enrichissement excessif de l'eau par les éléments nutritifs, ce qui peut provoquer une croissance accélérée des algues et des plantes aquatiques. Cette production accrue s'accompagne d'une plus grande accumulation de sédiments et de matière organique, d'une réduction de l'oxygène dissous dans l'eau et le remplacement d'organismes par des espèces mieux adaptées aux nouvelles conditions. Dans certains cas, l'épuisement de la quantité d'oxygène peut entraîner la mort des poissons et d'autres espèces.
Étant de bons indicateurs environnementaux, les diatomées sont utilisées dans le cadre de programme de suivi des milieux aquatiques dans de nombreux pays. Le suivi est réalisé en analysant les préférences écologiques des espèces présentes où à l'aide d'indices basés sur la structure des communautés. Dans la plupart des cas, le suivi est réalisé en comparant la communauté d'un milieu pollué ou perturbé avec une communauté comparable dans un milieu de référence, non pollué. On mesure ainsi la « distance écologique » séparant un milieu pollué d'un milieu de référence, cette distance étant en fait une mesure semi-quantitative du niveau de pollution ou de dégradation. La connaissance du milieu de référence permet également de fixer des objectifs de restauration et de mesurer l'efficacité des programmes de restauration.