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Biodiversité dans les rivières et lacs du Canada

Ce rapport est aussi disponible en version PDF [PDF, 5.48 Mo]

Table des matières

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Information sur le document

W.A. MonkNote de référence [1] et D.J. BairdNote de référence [1],Note de référence [2]

Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010

Rapport technique thématique no 19
Publié par les Conseils canadiens des ministres des ressources

Information sur le document

Page de la couverture

Catalogage avant publication de Bibliothèque et Archives Canada

Biodiversité dans les rivières et lacs du Canada

Publié aussi en anglais sous le titre :
Biodiversity in Canadian lakes and rivers
Monographie électronique en version PDF
En14-43/20-2014F-PDF
978-0-660-22052-9

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Ce rapport devrait être cité comme suit :

Monk, W.A., et D.J. Baird. 2014. Biodiversité dans les rivières et lacs du Canada. Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010, rapport technique thématique no 19, Conseils canadiens des ministres des ressources, Ottawa (Ontario), vi + 99 p.

© Sa Majesté la Reine du chef du Canada, 2014
Also available in English.

Notes de référence

Note de référence [1]

Canadian Rivers Institute, Université du Nouveau­Brunswick

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Note de référence [2]

Environnement Canada, Fredericton

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Préface

Les Conseils canadiens des ministres des ressources ont élaboré un cadre axé sur les résultats en matière de biodiversitéNote de bas de page1 en 2006 pour mettre l'accent sur les mesures de conservation et de restauration conformément à la Stratégie canadienne de la biodiversitéNote de bas de page2. Le rapport Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010Note de bas de page3 a été le premier rapport rédigé suivant ce cadre. Il permet d'évaluer les progrès réalisés en vue d'atteindre l'objectif du cadre, à savoir des « écosystèmes sains et diversifiés » et d'obtenir les deux résultats souhaités en matière de conservation : i) des écosystèmes productifs, résilients et diversifiés capables de se rétablir et de s'adapter et ii) la restauration des écosystèmes endommagés.

Les 22 constatations clés récurrentes présentées dans le rapport Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010 sont issues de la synthèse et de l'analyse des rapports techniques préparés dans le cadre du présent projet. Plus de 500 experts ont participé à la rédaction et à l'examen de ces documents de base. Le présent document, Biodiversité dans les rivières et lacs du Canada, s'inscrit au nombre de plusieurs rapports préparés sur la situation et les tendances de thèmes nationaux intersectoriels. Il a été préparé et révisé par des experts du domaine d'étude et reflète les points de vue des auteurs.

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Auteurs collaborateurs

R. Allen Curry
Canadian Rivers Institute, Université du Nouveau-Brunswick
Nancy Glozier
Centre de recherche faunique des Prairies et du Nord, Environnement Canada, Saskatoon
Daniel L. Peters
Centre de recherche sur les impacts des changements climatiques et hydrologiques, Environnement Canada, Université de Victoria

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Remerciements

Les données pour les analyses hydrologiques ont été fournies par l’intermédiaire de la base de données HYDAT (banque nationale de données sur les eaux de surface) des Relevés hydrologiques du Canada. D’autres données géospatiales ont été tirées de GéoGratis et de GéoBase. Nous remercions également les examinateurs du présent rapport.

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Système de classification écologique – écozones+

Une version légèrement modifiée des écozones terrestres du Canada, décrites dans le Cadre écologique du CanadaNote de bas de page4, a permis de déterminer les zones représentatives d’écosystèmes pour tous les rapports compris dans le présent projet. Les modifications comprennent : un ajustement des limites terrestres pour tenir compte des améliorations résultant des activités de vérification au sol; la fusion des trois écozones de l’Arctique en une seule écozone; l’utilisation de deux écoprovinces, à savoir le bassin intérieur de l’Ouest et la forêt boréale de Terre-Neuve; l’ajout de neuf zones marines représentatives d’écosystèmes; et l’ajout de l’écozone des Grands Lacs. Ce système de classification modifié est appelé « écozones+ » dans ces rapports afin d’éviter toute confusion avec les « écozones » mieux connues du cadre initialNote de bas de page5.

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Cadre de classification écologique pour le Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes du Canada.
carte du Canada montre le cadre de classification écologique
Description longue pour la carte de l'écozone+ du Canada

Cette carte du Canada montre le cadre de classification écologique pour le Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes, appelé « écozones+ ». Cette carte illustre la répartition des 15 écozones+ terrestres (Maritime de l'Atlantique; Boréale de Terre-Neuve; Taïga du bouclier; Plaines à forêts mixtes; Bouclier boréal; Plaines hudsoniennes; Prairies; Plaines boréales; Cordillère montagnarde; Bassin intérieur de l'Ouest; Maritime du Pacifique; Cordillère boréale; Taïga de la cordillère; Taïga des plaines; Arctique), deux grandes écozones+ de lacs (Grand Lacs; Lac Winnipeg), et neuf écozones+ marines (Estuaire et golfe du Saint-Laurent; Golfe du Maine et plateau néo-écossais; Plateaux de Terre-Neuve et du Labrador; Baie d'Hudson, baie James et bassin Foxe; Archipel Arctique canadien; Mer de Beaufort; Côte nord et détroit d'Hécate; Côte ouest de l'île de Vancouver; Détroit de Georgia).

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Sommaire

  • Il y a plus de 8 500 rivières et 2 millions de lacs au Canada, qui couvrent près de 9 % de la superficie totale du pays. Ces eaux sont drainées dans cinq bassins versants océaniques principaux : ceux des océans Arctique, Pacifique et Atlantique, celui de la baie d'Hudson et celui du golfe du Mexique. Soulignons que près de trois quarts du volume s'écoule vers le nord dans l'océan Arctique, la baie d'Hudson et la baie James.
  • Au Canada, il est toujours difficile d'évaluer l'état ou les tendances des écosystèmes d'eau douce et de leur biodiversité, car les données d'observation à long terme sont insuffisantes et ne sont pas uniformes pour l'ensemble du pays. Toutefois, des mesures ont été prises récemment pour pallier ce problème, notamment en mettant sur pied le Réseau canadien de biosurveillance aquatique (RCBA).
  • Le nombre d'espèces de poissons en danger a augmenté de façon constante au Canada, passant de 12 en 1979 à 62 en 2008. Cette augmentation découle directement de la perte d'habitat, de la concurrence exercée par les espèces envahissantes non indigènes et de la surexploitation.
  • Dans le cadre du présent rapport, le manque de données a empêché d'évaluer les tendances à l'échelle nationale concernant le niveau des lacs. Cependant, les recherches menées dans les lacs des Prairies révèlent une baisse globale du niveau des lacs dans cette région au cours des 90 dernières années. Cette baisse est imputable à la diminution des précipitations et concorde avec les prévisions des modèles de réchauffement du climat.
  • Les tendances de propriétés écologiquement importantes des écoulements fluviaux ont été évaluées pour la période de 1970 à 2005. Les résultats révèlent une augmentation marquée de la variabilité, de même que des tendances régionales pour ce qui est de l'écoulement minimal et maximal à court et à long terme.
  • Bien que peu de tendances statistiquement significatives aient été constatées en ce qui a trait à l'englacement et à la débâcle, il est clair que, dans la plupart des sites faisant l'objet d'une surveillance, la débâcle et le débit annuel maximal sur une journée (qui est souvent associé à la crue printanière) surviennent de plus en plus tôt, ce qui semble concorder avec l'arrivée plus rapide de l'isotherme 0 °C au printemps.
  • La construction de barrages d'une hauteur de plus de 10 m était à son maximum entre 1950 et 1980, mais est en baisse depuis ce temps dans l'ensemble du Canada.
  • De 1980 à 2006, les émissions de dioxyde de soufre au Canada et aux États-Unis ont diminué d'environ 45 % et les émissions d'oxyde d'azote, d'environ 19 %. Bien que des diminutions marquées de la présence de sulfates dans les lacs aient été relevées peu après les réductions d'émissions, la réaction de l'acidité des lacs (mesurée par le pH) s'est manifestée lentement et de façon moins généralisée, en partie en raison des diminutions de calcium imputables aux dépôts acides.
  • Au­delà de la région des Grands Lacs, les données permettant d'analyser les tendances à long terme de la concentration de contaminants dans le biote sont rares. C'est le cas pour l'Arctique canadien, secteur de préoccupation récente, où certaines études font état de profils localisés sur des périodes trop courtes pour pouvoir bien analyser les tendances.

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Introduction

Le présent rapport fournit une analyse de l'état et des tendances de la biodiversité des eaux douces au sein des lacs et des rivières du Canada en utilisant une combinaison de données : 1) des données quantitatives; 2) des données qualitatives obtenues par examen de la documentation; 3) des renseignements contenus dans des études scientifiques évaluées par les pairs. Il examine la biodiversité dans son sens large, en mettant un accent particulier sur les écosystèmes des lacs et des rivières. Sa portée est limitée, sans attention particulière accordée aux milieux humides. Le cas des Grands Lacs est étudié dans les rapports sur l'état des Grands Lacs (par exemple,Environnement Canada et U.S. Environmental Protection Agency, 2009), et le cas du lac Winnipeg est examiné dans le sommaire des éléments probants relativement aux constatations clés pour les plaines boréales et les renseignements de base supplémentaires (Secrétariat du RETE, 2011), alors ils ne sont pas traités dans le présent rapport. En cours de rédaction, il est devenu clair que toute conclusion tirée des données serait forcément limitée en raison du manque d'observations quantitatives et uniformes dans l'ensemble du pays en ce qui concerne les espèces aquatiques du Canada. Voilà pourquoi des données de substitution ont été utilisées, notamment sur les tendances relatives aux habitats, pour déterminer les tendances probables de la biodiversité. Ces tendances sont aussi examinées plus en détail dans les rapports propres aux écozones+ qui font partie du Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes (RETE). C'est avec ces données que nous avons tenté d'analyser les tendances principales dans les écosystèmes des lacs et des rivières, en étudiant les éléments suivants : 1) les espèces de poissons en péril; 2) les régimes hydrologiques; 3) l'englacement et la débâcle; 4) la perte et la fragmentation d'habitat; 5) les contaminants, les nutriments et l'acidification; 6) les climats futurs. Enfin, soulignons que le rapport s'appuie sur le cadre des écozones+ qui est employé pour les autres rapports de la même série. Cette précision a une incidence importante sur l'évaluation des tendances dans les écosystèmes d'eau douce, dont les limites ne correspondent pas aux limites géographiques des écozones+.

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Lacs et rivières du Canada

Le Canada a une superficie de 9 984 670 km2, soit 9 093 507 km2de terres et 891 163 km2d'eau (L'Atlas du Canada, 2004b). Ses frontières ceignent une masse continentale et, de ce fait, le pays renferme des climats bien différents les uns des autres. Cette diversité climatique, ainsi que la variation topographique importante et la modification considérable de l'environnement par l'humain ont influé fortement sur l'hydrologie du pays (Meteorological Survey of Canada, 2003). Les climats locaux et régionaux sont fortement influencés par l'interaction des vents d'ouest et les caractéristiques topographiques naturelles, qui comprennent de vastes chaînes de montagnes, de larges plaines et des bassins fluviaux importants (Meteorological Survey of Canada, 2003; Bonsal et Shabbar, 2011). Les précipitations annuelles vont de moins de 100 mm dans les régions sèches des îles de l'Arctique à plus de 4 000 mm dans les régions les plus humides de la côte du Pacifique (L'Atlas du Canada, 2007b). En direction du nord depuis le sud, le climat continental fait place à un climat subarctique, puis à un climat arctique. En outre, une influence maritime secondaire joue sur le climat des côtes ouest et est, tandis que le pergélisol s'étend sur près de la moitié du territoire dans les latitudes moyennes et hautes (L'Atlas du Canada, 2004a).

Les lacs et les réservoirs peuvent constituer une source importante d'informations pour l'analyse des tendances, puisque les changements dans le niveau et la quantité d'eau reflètent l'impact du climat (Williamson et al., 2009). Le Canada compte plus de deux millions de lacs qui, avec les rivières, couvrent près de 9 % de la superficie du pays (L'Atlas du Canada, 2004b). Plus de 900 000 lacs ont une superficie supérieure à 0,1 km2, ce qui représente 37 % de la superficie des lacs du monde entier (Minns et al., 2008); plus de 560 de ces lacs ont une superficie de plus de 100 km2(Tableau 1). Le groupe le plus important, celui des Grands Lacs, chevauche la frontière canado­américaine et représente 18 %, en volume d'eau, des lacs d'eau douce du monde entier (L'Atlas du Canada, 2007a). Étant fortement influencés par l'évolution géologique, les lacs les plus grands se trouvent pour la plupart dans le Bouclier canadien, les plaines intérieures et les basses­terres du Saint­Laurent. L'action des glaces a joué un rôle important dans la formation d'autres lacs, comme le Grand lac de l'Ours, le Grand lac des Esclaves, le lac Athabasca, le lac Winnipeg et les Grands Lacs. Le Tableau 1 présente un sommaire de la répartition des lacs dans l'ensemble du pays selon leur superficie.

Tableau 1. Nombre de lacs par région du Canada, selon la superficie (km2)
RégionSuperficie (km2)
3–99
Superficie (km2)
100–199
Superficie (km2)
200–399
Superficie (km2)
400–999
Superficie (km2)
1 000–2 499
Superficie (km2)
2 500–9 999
Superficie (km2)
10 000–36 000
Total
Provinces de l'Atlantique1 76119541201 792
Québec8 1824927125008 275
Ontario3 837341291243 899
Provinces des Prairies5 2456539188515 381
Colombie­Britannique8386124100861
Territoires11 328108603583211 544
Canada31 191281155822412731 752

Source : Données fournies par Environnement Canada (1973) figurant dans l'Atlas du Canada (2008b)Provinces de l'Atlantique : Nouveau­Brunswick, Île­du­Prince­Édouard, Nouvelle­Écosse et Terre­Neuve­et­Labrador.
Provinces des Prairies : Manitoba, Saskatchewan et Alberta.
Territoires : Nunavut, Territoires du Nord­Ouest et Yukon.

Des 25 cours d'eau qui présentent le plus grand débit annuel en Amérique du Nord, 14 s'écoulent entièrement ou en partie au Canada (Benke et Cushing, 2005). Les cours d'eau canadiens se drainent dans cinq bassins versants océaniques principaux : ceux des océans Arctique, Pacifique et Atlantique, celui de la baie d'Hudson et celui du golfe du Mexique. Cela dit, près des trois quarts, représentant environ la moitié du débit annuel total (47,9 %), s'écoulent vers le nord et se jettent dans l'océan Arctique ou dans la baie d'Hudson et la baie James (Déry et Wood, 2005). La plupart des cours d'eau canadiens présentent une variation saisonnière marquée de l'écoulement, et la plupart des crues sont associées à la fonte des neiges au printemps. Le débit varie aussi selon les régimes saisonniers des pluies. Dans les régions montagneuses, l'eau de fonte glaciaire maintient l'écoulement. Dans la plupart des rivières non modifiées, les étiages surviennent généralement à la fin de l'été en raison de la réduction des précipitations et de la hausse de l'évaporation, ou à la fin de l'hiver, lorsque les précipitations s'accumulent sous forme de glace et de neige.

Le suivi des tendances hydrologiques à l'échelle du pays est réalisé au moyen de l'analyse des données recueillies aux stations du vaste réseau hydrométrique des Relevés hydrologiques du Canada (voir aussi Shrubsole, 2000). Des séries chronologiques des données hydrologiques propres aux sites ont également été établies à l'aide de données paléoenvironnementales pour effectuer une analyse à long terme de l'incidence des changements climatiques. À titre d'exemple, une étude menée récemment par Wolfe et al. (2008) a permis d'extraire une série chronologique sur le niveau d'eau qui s'étend sur les mille dernières années pour le cours supérieur du fleuve Mackenzie. Selon des données paléoenvironnementales recueillies dans le delta Paix­Athabasca, il semble que le niveau d'eau du lac Athabasca reflète directement la disponibilité globale de l'eau. Les résultats révèlent des fluctuations systématiques du niveau d'eau du lac au fil du temps, indiquant une superficie maximale des glaciers au Petit Âge glaciaire (du XVIIIe au XXe siècle) et une superficie minimale au XIe siècle, qui était passablement plus chaud (Wolfe et al., 2008). Dans ce contexte, les tendances hydrologiques récentes laissent croire à une baisse du niveau d'eau, l'apport des champs de neige en altitude et des glaciers continuant de diminuer. Par ailleurs, la forme des hydrogrammes annuels semble indiquer qu'il y a eu une variabilité importante des crues printanières au cours du Moyen Âge et des crues printanières tardives au Petit Âge glaciaire et au XXe siècle (Wolfe et al., 2008).

De plus en plus d'activités humaines représentent un danger pour les rivières du Canada (Environnement Canada, 2001; Environnement Canada, 2004). Il s'agit de la construction de barrages à des fins de maîtrise des crues ou de production d'énergie hydroélectrique (par exemple Poff et al., 2007), de l'irrigation et de l'utilisation de l'eau par les municipalités (par exemple Fitzhugh et Richter, 2004), de la contamination chimique (par exemple Wan et al., 2006; Smith et al., 2007; Bordeleau et al., 2008) ou de la dissémination d'espèces envahissantes non indigènes (par exemple Boyer et al., 2008). L'incidence de ces activités est susceptible d'augmenter en raison des effets importants du réchauffement du climat, qui vont obliger à modifier l'infrastructure nationale pour s'y adapter. Les systèmes hydrologiques sont naturellement dynamiques (Milly et al., 2008), comme en témoigne, par exemple, la variation des niveaux de pergélisol, laquelle provoque des changements dans le réseau hydrologique du Nord (Vallee et Payette, 2007). Étant donné ces changements dans les conditions de base, il est difficile de déceler les autres effets provoqués par les changements climatiques mondiaux (par exemple Rand et al., 2006). Cependant, il est clair que les phénomènes naturels et les activités humaines peuvent nuire considérablement à la qualité et à la quantité de l'eau et influer ainsi sur la diversité des habitats (par exemple Charron et al., 2008). Composante de la biodiversité, la diversité des habitats influe fortement sur d'autres éléments, comme la diversité des espèces et des gènes. Par conséquent, en l'absence de toute donnée historique découlant de la surveillance stratégique des espèces et/ou de la diversité génétique, un examen des changements de l'habitat même au fil du temps peut être utilisé comme substitut. Néanmoins, il faudrait effectuer une collecte systématique et stratégique de données de surveillance relatives aux autres éléments de la biodiversité, lesquelles sont insuffisantes à l'heure actuelle pour les écosystèmes d'eau douce au Canada, afin d'aborder ces éléments directement.

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Association des lacs et des rivières aux écozones+

Le rapport porte sur les écosystèmes des rivières et des lacs dans l'ensemble du Canada. Pour analyser les écosystèmes d'eau douce, il est d'usage de se fonder sur les limites des bassins hydrologiques qui contiennent les réseaux hydrographiques de systèmes connexes. Un bassin hydrologique peut être défini comme le territoire permettant à l'eau de surface de s'écouler topographiquement vers un point particulier (p. ex. rivière, cours d'eau ou lac). Les principaux critères requis pour définir un bassin hydrologique sont la topographie et la présence d'un plan d'eau. Une écozone est définie en s'appuyant sur un ensemble de critères différents qui comprend le climat, les végétaux, les sols, les reliefs, les animaux et les caractéristiques des eaux, et suppose donc la prise en considération de la biodiversité. Selon la Figure 1, il est clair que les limites du bassin hydrologique (telles qu'elles sont définies par Environnement Canada, 2006c) et les délimitations de l'écozone+ terrestre utilisées dans le RETE ne sont pas contiguës dans l'espace. Dans un bassin hydrologique, il existe des variations dans les habitats et les communautés le long de gradients longitudinaux naturels. Le rapport est forcément structuré en fonction des écozones+, mais il faut se souvenir qu'une activité dans une écozone+ donnée d'un bassin hydrologique est influencée par les processus écologiques en amont, dans les écozones+ contiguës.

Figure 1. Écozones+ et principaux bassins hydrologiques définis par les Relevés hydrologiques du Canada
Cartre montre l'Écozones+ et principaux bassins hydrologiques définis par les Relevés hydrologiques du Canada
Source: Environment Canada (2006c)
Description longue pour la Figure 1.

Cette carte montre les 15 écozones terrestres+ et les 11 principaux bassins hydrologiques du Canada. Principaux bassins hydrographiques présentés : 01 – Provinces Maritimes; 02 – Saint-Laurent; 03 – Nord du Québec et Labrador; 04 – Sud-ouest de la baie d'Hudson; 05 – Fleuve Nelson; 06 – Ouest et nord de la baie d'Hudson; 07 – Grand lac des Esclaves; 08 – Pacifique; 09 – Fleuve Yukon; 10 – Arctique; 11 – Fleuve Mississippi.

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Les grands réseaux hydrographiques du Canada englobent un large éventail d'habitats et d'écosystèmes. Ils comprennent les espèces endémiques, de même que diverses caractéristiques hydrologiques et climatiques. Caractérisées par un écoulement élevé, se drainant vers l'ouest dans le bassin versant du Pacifique pour se jeter dans l'océan, la plupart des rivières de la côte du Pacifique prennent leur source en haute altitude dans plusieurs chaînes de montagnes, et leurs bassins récepteurs présentent un relief très prononcé (Richardson et Milner, 2005). À titre d'exemple, le fleuve Fraser est le cinquième cours d'eau au Canada par sa longueur; il coule sur 1 400 km depuis ses eaux d'amont au parc provincial du Mont-Robson jusqu'à son embouchure à Vancouver, sur la côte du Pacifique, et passe par l'écozone+ de la cordillère montagnarde et l'écozone maritime du Pacifique (Abell et al., 2000; Burridge et Mandrak, 2009a). Les rivières de l'écozone+ de la cordillère montagnarde, de l'écozone+ de la cordillère boréale et de l'écozone+ maritime du Pacifique présentent un écoulement annuel élevé, tant vers l'ouest et les régions côtières que vers l'est et les écozones+ des prairies (vers le sud), des plaines boréales et de la taïga des plaines (vers le nord) (Environnement Canada, 2010a). L'écoulement des rivières dans les montagnes des régions côtières dépasse souvent 3 000 mm par année, alors que l'écoulement moyen se chiffre à moins de 200 mm par année dans les Prairies, où le climat est plus sec (Environnement Canada, 2010a). Classifié comme un habitat dulcicole tempéré de zone sèche, le bassin versant du fleuve Nelson compte plusieurs grandes rivières dont le fleuve Churchill, le fleuve Nelson et la rivière Saskatchewan, ainsi que de nombreux lacs interconnectés (Abell et al., 2000). Le fleuve Nelson, par exemple, coule sur plus de 3 000 km avant de se jeter dans la baie d'Hudson; il couvre une superficie de plus d'un million de kilomètres carrés de l'intérieur de l'Amérique du Nord – 892 300 km2au Canada et 180 000 km2 aux États­Unis (Rosenberg et al., 2005). L'habitat dans cette région comporte des rivières méandriques à faible débit qui traversent de larges vallées reliées les unes aux autres. La diversité des espèces de poissons d'eau douce y est faible; certaines espèces introduites semblent être responsables de la diminution des populations de plusieurs espèces indigènes.

Plus à l'est, jusqu'aux Grands Lacs, l'écoulement annuel varie de 100 mm dans le nord­ouest à 800 mm dans le sud­est; il dépasse même 1 000 mm le long de la côte de l'Atlantique (Environnement Canada, 2010a). C'est dans les Grands Lacs, de même que dans le sud de la baie d'Hudson, que se trouve la plus grande diversité d'espèces de poissons d'eau douce; 87 espèces y ont été recensées, y compris 18 espèces diadromes dans le cours principal du fleuve Saint­Laurent seulement (Thorp et al., 2005). À titre d'exemple, l'écozone+ des plaines à forêts mixtes renferme des milieux humides importants dans la région à forte densité de population du sud de l'Ontario et du sud du Québec. Le climat y est fortement influencé par les Grands Lacs, lesquels engendrent un climat continental ou continental modifié. Nombre de ruisseaux, de rivières, de lacs, de sources, d'étangs alimentés par une source et de milieux humides se trouvent à l'intérieur et près de cette écozone+, l'écoulement annuel allant de 200 mm dans le sud­ouest à plus de 600 mm dans le nord­est (Thorp et al., 2005; Environnement Canada, 2010a). Toutefois, au fil de son histoire, cette région a subi l'influence considérable de l'urbanisation, y compris le développement de plusieurs grandes villes (Abell et al., 2000; World Wildlife Fund et The Nature Conservancy, 2008a). Entourées du Bouclier canadien, les eaux des milieux humides étendus de l'écozone+ des plaines hudsoniennes s'écoulent vers le nord et se jettent dans la baie d'Hudson et la baie James.

Toujours plus à l'est, vers la côte de l'Atlantique, l'écoulement augmente de façon considérable, allant de 600 mm annuellement dans l'ouest de l'écozone+ maritime de l'Atlantique à plus de 2 000 mm sur la côte de l'Atlantique (Burridge et Mandrak, 2009b; Burridge et Mandrak, 2009c; Burridge et Mandrak, 2009d; Environnement Canada, 2010a). Coulant vers l'océan Atlantique à travers une couverture forestière étendue qui comporte de nombreux plans d'eau intérieurs (Cunjak et Newbury, 2005), le réseau hydrographique de la rivière Saint­Jean est le plus important dans l'écozone+ maritime de l'Atlantique (Burridge et Mandrak, 2009c). Dans cette écozone+, plusieurs rivières, dont la rivière Ste­Croix et le cours supérieur de la Ristigouche au Nouveau­Brunswick ainsi que la rivière Hillsborough et le bassin Three Rivers à l'Île­du­Prince­Édouard, sont reconnues comme rivières du patrimoine canadien (Burridge et Mandrak, 2009b; Burridge et Mandrak, 2009c). L'écozone+ compte aussi plusieurs petits lacs, le plus vaste étant le Grand Lac, au Nouveau­Brunswick. La diversité des poissons d'eau douce dans l'écozone+ maritime de l'Atlantique est relativement faible; les poissons d'eau douce qui présentent une certaine résistance à l'eau salée dominent, comme l'esturgeon (Acipenser spp.), l'anguille d'Amérique (Anguilla rostrata), le fondule (Fundulus spp.) et l'éperlan (Osmeridae). Par ailleurs, il y a d'importants sites de nidification du balbuzard pêcheur (Pandion haliaetus) et du fuligule à collier (Aythya collaris) (Burridge et Mandrak, 2009b; Burridge et Mandrak, 2009c; Burridge et Mandrak, 2009d).

L'écozone+ de la forêt boréale de Terre­Neuve présente un climat maritime et une faible diversité en ce qui concerne les poissons d'eau douce. Les rivières Main et Bay du Nord sont des rivières du patrimoine canadien (Burridge et Mandrak, 2009b). Bon nombre des espèces d'eau douce présentes dans cette région sont tolérantes à l'eau salée et diadromes; c'est notamment le cas de l'alose (Alosa spp.) et du saumon atlantique (Salmo salar). Parmi les rivières principales qui s'écoulent dans l'écozone+, mentionnons les rivières Exploits, Gander, Humber et Main. La région comprend aussi de nombreux lacs glaciaires en forme de doigt (Burridge et Mandrak, 2009b).

Il existe peu de données sur l'écoulement dans la région du Haut­Arctique de l'écozone+ de l'archipel Arctique, où les précipitations sont très faibles (de 100 à 200 mm par année) (Environnement Canada, 2010a). L'écoulement du secteur de la cordillère arctique de l'écozone+ de l'archipel Arctique est encore moins bien connu. Il s'agit d'une région glaciaire et montagneuse qui renferme le bassin versant de l'Arctique en plus d'une partie de l'aire de drainage du nord du Québec et du Labrador. La diversité des poissons d'eau douce y est parmi les plus faibles en Amérique du Nord. La région est dépourvue d'espèces endémiques connues (Abell et al., 2000; World Wildlife Fund et The Nature Conservancy, 2008a).

Dans un bassin de 839 200 km2qui est le septième en Amérique du Nord par sa superficie (Bailey, 2005), la région du fleuve Yukon se caractérise par un mélange de conditions de zone subarctique et de toundra et draine une partie de l'Alaska et des écozones+ de la cordillère boréale et de la taïga de la cordillère, ainsi qu'une petite partie de l'écozone+ maritime du Pacifique. Le tronçon de trente milles du fleuve, en plus d'être l'un des cours d'eau à saumons les plus importants du monde, est reconnu comme rivière du patrimoine canadien (Abell et al., 2000; World Wildlife Fund et The Nature Conservancy, 2008a). Étant donné qu'il n'y a aucune espèce de poissons d'eau douce endémique et que seulement 30 espèces de poissons y ont été recensées, la diversité du poisson est relativement faible (Bailey, 2005).

Le fleuve Mackenzie s'écoule dans le plus grand bassin fluvial du Canada, drainant une superficie de près de 1 800 000 km2, soit 20 % du territoire du pays (Culp et al., 2005). Le réseau comprend plusieurs cours d'eau importants, dont les rivières Athabasca, de la Paix, Liard, des Esclaves, Arctic Red et Peel et aboutit dans le delta du Mackenzie (L'Atlas du Canada, 2008a; L'Atlas du Canada, 2008b). De plus, le réseau compte deux grands deltas intérieurs (delta Paix­Athabasca et delta de la rivière des Esclaves) ainsi que trois très grands lacs (Athabasca, Grand lac des Esclaves et Grand lac de l'Ours) (Culp et al., 2005). Le fleuve Mackenzie compte 34 espèces de poissons en son cours principal, et 52 espèces ont été recensées dans l'ensemble du bassin (Culp et al., 2005).

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Répercussions globales sur la biodiversité aquatique

Le débit des rivières et le niveau d'eau des lacs sont régis par le climat et les ouvrages de régularisation des bassins et varient considérablement en fonction du temps et du lieu. Ces régimes hydrologiques dépendent en partie des dimensions des lacs et des rivières, mais sont également influencés, entre autres, par des facteurs géologiques et topographiques (Poff et al., 1997). Les conditions environnementales locales déterminent les taux de changement et d'autres aspects de la variabilité de l'écoulement, y compris les configurations saisonnières d'écoulement et le moment, la fréquence, la prévisibilité et la durée des événements extrêmes tels que les inondations et les sécheresses (Richter et al., 1996; Poff et al., 1997). Les régimes hydrologiques qui en résultent touchent directement les caractéristiques de l'écosystème des rivières et des lacs, comme la nature physique des habitats lacustres et des cours d'eau, les régimes sédimentaires et les conditions dominantes de qualité de l'eau, lesquelles influent sur les processus des écosystèmes aquatiques importants. La variabilité hydrologique influe sur la structure des habitats aquatiques et la composition des communautés écologiques, y compris le plancton, les végétaux, les macro­invertébrés benthiques (par exemple Monk et al., 2008) et les vertébrés, comme les poissons, les amphibiens, les reptiles, les oiseaux et les mammifères.

La variabilité du climat exerce des effets directs et indirects sur les communautés aquatiques, car elle influe sur le moment, la durée, l'ampleur et le caractère soudain des changements de l'écoulement, modifie le régime de température de l'eau et l'hydrochimie et entraîne des changements géomorphologiques. En outre, la disponibilité des ressources locales, y compris les possibilités d'expansion, le maintien de l'hétérogénéité et de la connectivité des habitats, les interactions biotiques, la capacité génétique globale et le potentiel d'adaptation déterminent la richesse, la biodiversité, l'étendue et l'aire de répartition des espèces, et ce, dans les limites des connaissances actuelles (voir Wrona et al., 2005 pour des exemples dans les systèmes arctiques).

Le manque de données couplées à long terme, recueillies à grande échelle et normalisées constitue l'un des principaux obstacles à la compréhension et à la gestion des liens entre la variabilité hydrologique et la structure/biodiversité des communautés aquatiques. Les données de biodiversité à long terme sont souvent disponibles à l'échelle locale seulement. Selon les données provenant de Abell et al. (2000) ainsi que de Scott et Crossman (1998), Abell et al. (2008) ont désigné 21 écorégions d'eau douce au Canada en se fondant sur la similitude de la faune de 166 bassins hydrographiques secondaires, résultats obtenus grâce à une analyse typologique de la présence de poissons d'eau douce dans ces bassins. Dans cette étude, les écorégions d'eau douce du Canada ont été classées selon six types d'habitat : 1) grands lacs, comme la région des Grands Lacs; 2) deltas de grandes rivières, comme le cours supérieur du Mackenzie; 3) eaux douces polaires, comme celles de la région côtière de l'Arctique; 4) rivières et milieux humides tempérés des plaines d'inondation, comme la région du fleuve Saint­Laurent; 5) rivières côtières tempérées, comme la région de drainage du Pacifique; 6) rivières des hautes terres tempérées, comme le cours supérieur de la rivière Saskatchewan. Les analyses ont montré que la diversité des espèces de poissons d'eau douce est relativement faible au Canada, sauf dans la région des Grands Lacs. Le site Web d'accompagnement fournit plus d'informations sur l'étude en question (voir http://www.feow.org site hébergé par World Wildlife Fund et The Nature Conservancy, 2008a). Dans l'une des analyses, les auteurs ont tenté de quantifier le stress hydrique sur les lacs et les rivières. Conclusion : de façon générale, le stress exercé sur les lacs et les rivières du Canada est très faible (Figure 2). Toutefois, il faut noter que ces auteurs ont associé l'indice de stress hydrique à l'utilisation de l'eau par l'humain, et que les besoins des écosystèmes n'ont pas été pris en considération. La superposition des écozones+ révèle qu'il peut y avoir des effets hydrologiques dans certains systèmes d'eau douce des écozones+ du bouclier boréal, des plaines boréales, des prairies et des plaines à forêts mixtes, dont 30 % à 50 % de la couverture terrestre a été convertie à des fins d'utilisation humaineNote de bas de page6 (World Wildlife Fund et The Nature Conservancy, 2008b).

Figure 2. Stress lié à l'utilisation de l'eau dans le monde
Carte montre stress lié à l’utilisation de l’eau dans le monde
Source : Fonds mondial pour la nature et The Nature Conservancy (2008b), valeur calculée à partir des données fournies par WaterGAP. Information consultée le 21 février 2009. Droit d'auteur © 2008 détenu par The Nature Conservancy et le Fonds mondial pour la nature, 2008. Tous droits réservés.
Description longue pour la Figure 2.

Cette carte montre le stress lié à l'utilisation de l'eau dans le monde. Cinq catégories sont présentées : aucun stress, stress modéré, stress, stress élevé et utilisation minimale. Le Canada se situe dans les catégories « utilisation minimale » et « aucun stress » mises à part certaines zones dans les Prairies qui entrent dans les catégories « stress modéré » et « stress ».

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Notes de bas de page

Note de bas de page 1

Environnement Canada. 2006. Un cadre axé sur les résultats en matière de biodiversité pour le Canada, Conseils canadiens des ministres des ressources, Ottawa (Ontario), 8 p.

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Note de bas de page 2

Groupe de travail fédéral-provincial-territorial sur la biodiversité. 1995. Stratégie canadienne de la biodiversité : réponse du Canada à la Convention sur la diversité écologique, Environnement Canada, Bureau de la Convention sur la biodiversité, Ottawa (Ontario), 80 p.

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Note de bas de page 3

Les gouvernements fédéral, provinciaux et territoriaux du Canada. 2010. Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010, Conseils canadiens des ministres des ressources, Ottawa (Ontario), vi + 148 p.

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Note de bas de page 4

Groupe de travail sur la stratification écologique. 1995. Cadre écologique du Canada, Agriculture et Agroalimentaire Canada, Direction générale de la recherche, Centre de recherches sur les terres et les ressources biologiques et Environnement Canada, Direction générale de l'état de l'environnement, Direction de l'analyse des écozones, Ottawa/Hull (Ontario), 144 p. Rapport et carte nationale 1/7 500 000.

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Note de bas de page 5

Rankin, R., M. Austin et J. Rice. 2011. Système de classification écologique pour le Rapport sur l'état et les tendances des écosystèmes, Biodiversité canadienne : état et tendances des écosystèmes en 2010, rapport technique thématique no 1, Conseils canadiens des ministres des ressources, Ottawa (Ontario), 18 p.

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Note de bas de page 6

Les terres converties englobent les zones cultivées et aménagées, les mosaïques de terres cultivées, et les surfaces artificielles et les secteurs associés. L'analyse des terres converties est fournie selon l'écorégion d'eau douce. Les écozones+ qui renferment ces écorégions sont indiquées dans le texte.

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Introduction