Influence des petits barrages sur la température des cours d'eau dans une aire protégée du Québec méridional

Auffray, Mathieu (2021). Influence des petits barrages sur la température des cours d'eau dans une aire protégée du Québec méridional. Mémoire. Gatineau, Université du Québec en Outaouais, Département des sciences naturelles, 52 p.

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Résumé

Le Québec compte une importante quantité de barrages dont 95% sont de petite taille (< 15m). L’effet de ces barrages sur la température des cours d’eau est encore mal connu alors même que la température de l’eau est une variable importante dans le maintien de l’intégrité des écosystèmes aquatiques. Cette étude vise à comprendre l’effet de ces petits barrages dans l’aire protégée du parc de la Gatineau dans le sud du Québec.
Le premier objectif de ce projet fut de quantifier l’effet de petits réservoirs régulés par des barrages sur le régime thermique estival des cours d’eau dans un milieu forestier peu perturbé. Le deuxième objectif a cherché à comparer l’effet des réservoirs à celui de lacs naturels ayant des caractéristiques similaires aux réservoirs étudiés. Le troisième objectif était de déterminer les principales variables influençant la température des cours d’eau de nos sites d’étude. Le quatrième objectif était de modéliser la température moyenne de l’eau à travers le réseau hydrographique du parc de la Gatineau.
Pour cela, un suivi de la température de l’eau a été effectué dans 36 cours d’eau à travers le parc de la Gatineau. Pour évaluer l’effet de cinq petits barrages d’intérêt, un suivi de la température de l’eau a été effectué durant les étés 2019 et 2020 dans le principal tributaire en amont du réservoir et dans le cours d’eau en aval du barrage. À partir de l’été 2020, nous avons effectué un suivi de la température en amont et en aval de cinq lacs naturels. Enfin, à l’été 2020, nous avons échantillonné 18 cours d’eau situés à plus d’un km en aval d’un plan d’eau et représentant la gamme d’aires de drainage des cours d’eau de l’aire d’étude. Nous avons caractérisé le régime thermique des cours d’eau à l’aide de quatre attributs soit la magnitude, la fréquence des événements chauds ainsi que leur durée et le taux de variation. L’effet des barrages sur chacune de ces attributs fut analysé à l’aide d’un modèle linéaire mixte généralisé (GLMM) et la comparaison de leur effet à celui des lacs fut effectuée grâce à une analyse de variance (ANOVA). Enfin, la détermination des principales variables d’influence de la température de l’eau dans l’aire d’étude fut effectuée à l’aide d’un modèle additif généralisé (GAM).
Les résultats ont montré un réchauffement moyen de 4,1 °C des cours d’eau en aval des barrages par rapport aux cours d’eau en amont du réservoir, ainsi qu’une augmentation de la fréquence et de la durée des événements chauds où la température journalière maximale de l’eau dépasse 25 °C au mois d’août 2019 et 2020. Durant le mois d’août 2020, nous avons observé que le réchauffement moyen par les réservoirs (3,7 °C) n’était pas significativement différent de celui que nous avons observé entre l’amont et l’aval de petits lacs naturels (3,4 °C). Le GAM nous a permis d’identifier trois variables d’influence de la température des cours d’eau dans l’aire d’étude, soit la proximité à un plan d’eau en amont, la superficie de l’aire de drainage et la proportion de l’aire de drainage occupée par des plans d’eau. Ce projet fournit des connaissances sur les effets des petits barrages sur la température de l’eau et sur les principales variables d’influence de la température de l’eau dans des écosystèmes peu perturbés. Dans un contexte de changement climatique, ces plans d’eau pourraient venir exacerber le réchauffement des cours d’eau et fragiliser les écosystèmes aquatiques sensibles aux températures chaudes. Ces connaissances pourront être valorisées par les gestionnaires d’espaces protégés afin d’informer la gestion des écosystèmes aquatiques et prioriser les actions de restauration, notamment celles visant des organismes avec une faible tolérance pour des températures élevées.

Type de document:	Thèse (Mémoire)
Directeur de mémoire/thèse:	Maheu, Audrey
Co-directeurs de mémoire/thèse:	St-Hilaire, André
Mots-clés libres:	Petits barrages; Petits lacs; Milieu forestier; Température de l’eau; Régime thermique des cours d’eau; Rivières
Départements et école, unités de recherche et services:	Sciences naturelles
Date de dépôt:	04 avr. 2022 17:11
Dernière modification:	04 avr. 2022 17:11
URI:	https://di.uqo.ca/id/eprint/1356

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