Mémoire présenté
à
l'Institut national de la recherche scientifique (Eau)
comme exigence partielle de la
maîtrise ès sciences (Eau)
par
Marcel Pi neau B.Sc. Appliquées (Géni e f oresti er)
Ap~lication des techniques de modélisation au contrôle de la qualité de l'eau
en ri vi ère au Québec
REMERCI Et4ENTS
Monsieur Jean-Pierre Villeneuve a assuré la direction de cette thèse de maîtrise. Je lui adresse mes vifs remerciements pour son encadrement dynamique, pour la qualité de son enseignement et pour l'intérêt qu'il m'a consacré dans la réalisation de mes travaux de maîtrise. Il est un aspect de son rôle de directeur de thèse qu'il m'importe particulièrement de souligner. A travers l'objet de cette thèse, la modélisation, i l a su initier une intelligence jeune à de nouveaux modes de pensée et lui permettre de les adopter pour mieux appréhender la complexité des réalités environnementales. C'est là, peut-être, mon gain le plus considérable et je lui demeure redevable de cet acquis précieux.
Monsieur Pierre Campbell a agit comme co-directeur de mes travaux. Sa contribution fut indispensable en ce qu'elle m'a permis d'appuyer l'exercice de modélisation de cette thèse sur une compréhension adéqua-te des processus chimiques et biologiques en milieu aquatique. Je lui exprime mes plus sincères remerciements pour la qualité de l'encadre-ment qu'il m'a dispensé en cette matière et pour la rigueur qu'il m'a inculquée à travers son enseignement.
Je tiens également à exprimer mon appréci ation aux personnes sui-vantes pour la contribution qu'ils m'ont apportée: Madame Johanne Parrot (INRS-Eau), monsi eur André Tessi er (INRS-Eau), monsi eur Jean-Louis Sasseville Eau), monsieur Jean-Christian Auclair Eau), monsieur Guy Morin Eau), monsieur Denis Couillard Eau), monsieur Denis Leblanc Eau), madame Johanne Boisvert (INRS-Eau), monsieur André Parent (INRS-Eau) et monsieur Normand Thérien
pas moins de douze bouteilles d'eau d'Evian dans son panier à provi-sions. Cette scène, elle se répète quotidiennement dans toutes les épiceries de St-Hyacinthe. Ceux qui n10nt pas d'eau d'Evian dans leur panier d'emplettes, c1est qu'ils sont abonnés à un distributeur d'eau importée
Dans un pays qu10n dit aux ressour-ces hydriques incalculables, j'ai trouvé aberrant de penser que l leau de mon verre d'eau doive venir de France pour que je puisse la boire •••
TABLE DES MATIERES
Page
REMERCIEMENTS ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• i
TABLE DES MATIERES ••••.••••••••.•••••••••••••••••••••••••••• ii
LISTE DES FIGURES ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• vii
LISTE DES TABLEAUX •••••••••••••••••••••••••••• ' •••••••••••••• vi i i RESUME •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• i x
INTRODUCTION •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 1 CHAPITRE 1 - PRINCIPES ET OUTILS DE GESTION DE LA QUALITE DE
L'EAU EN RIVIERE (REVUE DE LITTERATURE ••••••••• 4 1. Pr~ambule ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 4 2. La probl~matique de l'oxygène dissous dans les cours
d'eau ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 8
2.1 L'oxygène dissous: support vital de la vie
aquati-qu e •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 8
2.2 La pollution organique et le surenrichissement
nu-tritif: origine et importance ••••••••••••••••••• 10 2.3 L'impact de la pollution organique sur l'oxygène
di ssous: 1 a demande bi ochimi que en oxygène (DBO) 14 2.4 Le surenri chi ssement nutritif des cours d'eau, 1 a
surproduction primaire et ses effets sur l'oxygène
dissous •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 17
2.5 La facult~ d'auto-~puration •••••••••••••••••••••• 21 2.6 S~n~~èse de la probl~matique de l'oxygène dissous
rlVlere •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 22 3. Quelques-uns des principaux outils de gestion de la
qua-1 i t~ de l'eau en ri vi ère •••••••••••••••••••••••••••••• 25 3.1 L~ con~rôle des apports en DBO et les modèles
d'oxy-gene dl SSOUS • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 25
3.1.2 Le modèle d'O'Connor et Ditoro (1970)
...
31 3.2 Le contrôle des apports nutritifs et les modèles dephosphore en rivière •••••••••••••••••••••••••••••• 33 CHAPITRE II - LA PROBLEMATIQUE DE LA QUALITE DE L'EAU EN
RIVIE-DU QUEBEC •••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 37 1. Les ri vi ères du Québec et 1 eu rs problèmes •••••••••••••• 37 2. La problématique de qualité de l'eau en rivière selon 2
hypothèses ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 41 2.1 Première hypothèse: L'impact mitigé de la DBO des
charges organiques sur 1 1 oxygène dissous •••••••••• 41
2.2 Deuxième hypothèse: Vraisemblance d'une surproduc-tion primaire dans les cours d'eau en bassins agri-coles au Québec ••••••••••.•••••••••.•••••••.•••••• 44 3. Implications sur 1 'élaboration d'une stratégie d'actions 47 CHAPITRE III - PROPOSITION D'UNE STRATEGIE D'ACTIONS
...
50 1. Stratégie de contrôle des apports nutritifs •••••••••••• 50 1.1 L'élément nutritif cible •••••••••••••••••••••••••• 51 1.2 Les sources cibles...
,... .
531.2.1 La contri buti on rel ati ve de l'agri culture en ét é ... 53
1.2.2 Un autre aspect des apports en ph osph ore en été: la dilution et la spéciation ••••••••• 59 1.3 Oloix de la cible d'intervention •••••••••••••••••• 60 1.4 Moyens d'action ••••••••••..•••••••.••••••••••••••• 61 2. Stratégie de contrôle des rejets organiques •••••••••••• 62 2.1 Cas des grands centres urbains industriels •••••••• 62 2.2 Cas des petits centres démographiques ••••••••••••• 63
Page
3. Synthèse de l'action ...•...•...•... 67
4. Discussion de la stratégie d1action •••••••••••••••••••• 68 CHAPITRE IV -.MISE EN OEUVRE DE LA STRATEGIE D1ACTIONS PAR
L1APPLICATION D1UN MODELE D10PTIMISATION ••••••• 71 1. Problématique d1implantation des ouvrages de traitement
choisis •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 71 2. Conceptualisation d1un modèle normatif de gestion •••••• 73 3. Description du modèle de simulation •••••••••••••••••••• 74 3.1 Poi nts de rej et et ch arge en ph osph ore total... 74 3.2 La variable de décision ••••••••••••••••••••••••••• 75 3.3 La charge résiduelle •••••••••••••••••••••••••••••• 75 3.4 Normes et points de contrôle •••••••••••••••••••••• 76 3.5 Les équations de bilan aux points de contrôle ••••• 77 3.6 Choix et coût des ouvrages de traitement •••••••••• 82 3.7 Sélection d10uvrages par le modèle •••••••••••••••• 85 4. Description du modèle d1optimisation ••••••••••••••••••• 86 4.1 La f oncti on objectif •••••••••••••••••••••••••••••• 86 4.2 La technique d1optimisation ••••••••••••••••••••••• 87 4.3 La procédure d1optimisation
...
87 5. Concepts de transport net et d1immobilistions deschar-ges en phosphore (phosphorus removal in flowing water) • 90 5.1 Principes théoriques du phénomène d1immobilisations
du phosphore dans un cours d1eau •••••••••••••••••• 91 5.2 Preuves et importance du phénomène •••••••••••••••• 93 5.3 Modélisation du phénomène ••••••••••••••••••••••••• 95
apport intermédiaire ponctuel •••••••••••••• 97 5.3.2 Deuxième situation: tronçon en étiage avec
apport i ntermédi ai re ponctuel •••••••••••••• 100 5.3.3 Troisième situation: tronçon en régime
hy-drologique variable avec apport intermédiai-re ponctuel •••.•••••••••••••••.•••••••••••• 102 5.3.4 Formulation générale ••••••••••••••••••••••• 105 CHAPITRE V - APPLICATION DU MODELE AU BASSIN nE LA RIVIERE
YAt.1I\SKA ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 109
1. Avertissewnent ••..•••..••..••..••.•.•..•.••...••.•• 109
2. Données d'entrée et conditions d'application ••••••••••• 110 2.1 Physi ographi e du bassi n
2.2 Structure démographique
...
du bassi n ••••••••• •.••••••• 110 112 2.3 Utilisation du territoir •••••••••••••••••••••••••• 113 2.4 Les charges de sources ponctuell es urbai nes ••••••• 1142.4.1 La solution initiale et les charges
rési-duelles de traitement •••••••••••••••••••••• 119 2.5 Les charges d'origine agricole •••••••••••••••••••• 120 2.6 Tronçons et poins de contrôle ••••••••••••••••••••• 124 2.7 Période d'application du modèle ••••••••••••••••••• 126 2.8 2.9 Régime hydrologique ••••••••••••••••••••••••••••••• L d-b't e el IIQII •••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 127 127 2.10 Les coefficients de transport net ••••••••••••••••• 129 2.11 DBO et fonctions-coûts •••••••••••••••••••••••••••• 131 2.12 Les fonctions coûts du modèle ••••••••••••••••••••• 132
2.13 Résumé des variables d'entrée
...
3. Résultats et discussion. ... .
3.1 3.2 3.3 3.4 Sortie du modèle...
Première solution du modèle normatifDeuxième solution du modèle normatif
...
...
Discussi on synthèse...
CONCLUSION...
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES...
-... .
ANNEXE 1 ANNEXE 2 ANNEXE 3 ANNEXE 4 ANNEXE 5 ANNEXE 6 ANNEXE 7 ANNEXE 8·
... .
· ... .
· ... .
·
... .
·
... .
· ... .
·
... .
· ... .
vi Page 133 133 133 136 139 146 149 154Page FIGURE 1 Schéma de la problématique de 1 'oxygène dissous. 23 FIGURE II Exemple de tronçons de rivière représentés par les
équations de bilan •••••••••••••••••••••••••••••• 78
FIGURE III Schéma de la procédure d'optimisation ••••••••••• 89
FIGURE IV R1ysiographie et réseau de drainage du bassin de
la Yamaska •••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 111 FIGURE V Principaux points de rejet considérés dans
l'appli-cation du modèle •••••••••••••••••••••••••••••••• 117 FIGURE VI Olarges des tributaires considérés
...
122 FIGURE VII Tronçons et poins de contrôle...
125 FIGURE VIII: Hydrogramme type de la rivière Yamaska, été 1975FIGURE IX Résumé des variables d'entrées
...
134FIGURE X Stations de mesure des charges (Annexe 6)
...
6-3LISTE DES TABLEAUX
Page TABLEAU 1: Distribution saisonnière relative des apports
nu-tritifs agricoles ••••••••••••••••••••••••••••••• 55
TABLEAU 2: Comparaison des charges d'origine ponctuelle éva-luées au printemps avec les charges totales
mesu-rées l'été et 1 'h i ver ••••••••••••••••••••••••••• 58
TABLEAU 3: Olarges en phosphore total rejetées par les princi-pales agglomérations (kg P/jour) du bassin de la
Yamaska ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••• 116
TABLEAU 4: Charges d'origine agricole •••••••••••••••••••••• 123
TABLEAU 5: Débits aux points de contrôle TABLEAU 6: Coefficients de transport net
...
...
128
130
TABLEAU 7: Olarges en DBO s aux diff érents poi ns de rejet ••• 131
TABLEAU 8: Résultats de traitement aux points de rejet ••••• 136
TABLEAU 9: Etat de 1 a norme aux poi nts de contrôl e ••••••••• 137
TABLEAU 10: Résultats de traitement aux points de rejet ••••• 140
TABLEAU 11: Etat de la norme aux points de contrôle ••••••••• 141
TABL EAU 12: So 1 ut ion recon st itu ée ••••••••••••••••••••••••••• 145
Dans le cadre des travaux de cette thèse de maîtrise, on a jeté les bases d'un modèle simple, destiné à rationaliser l'implantation d'ouvrages de traitement en divers points d'un bassin. Ce modèle s'in-sère dans une approche de gestion basée sur le contrôle des apports nutritifs et utilise le phosphore comme critère de qualité.
Le modèle a plus spécifiquement été développé pour les fins d'une gestion de la qualité de l'eau en rivière dans des bassins agricoles soumis à des rejets ponctuels nombreux, en provenance de l'industrie agro-alimentaire et des petits centres démographiques dispersés d'amont en aval.
L'expérimentation du modèle sur le bassin de la rivière Yamaska (Québec) a permis d'illustrer 1 'utilité de son application dans le processus décisionnel qui sous-tend la mise en oeuvre d'un programme de gestion de la qualité de l'eau en rivière.
1 NTRODUCTI ON
Dans la plupart des bassins habités du Québec, donc notamment les bassins des rivières Richelieu, Yamaska, St-François, Olaudière, Assomp-tion'et du Nord pour ne mentionner que ceux-là, les problèmes de détério-ration des ressources en eau ont atteint des proportions telles, qu ' i1s rendent de plus en plus coûteuse 11
utilisation de cette ressource quand ils n'empêchent pas, purement et simplement, de répondre au besion pre-mier de 1 'alimentation des populations en eau potable. Reconnaissant la gravité et la complexité des problèmes qui affectent les ressources en eau dans plusieurs bassins (OPDQ, 1979), le Québec a donc entrepris de mettre en oeuvre un baste programme d'assainissement des eaux. Au pre-mier titre, une telle intervention sur la ressource eau implique qulun ensemble d'actions soient prises quant aux mesures destinées à réduire la pollution imputable à l 'agriculture, quant aux degrés de traitement à effectuer sur les différentes sources de rejets urbains et industriels, quant au type de traitement approprié et quant au choix des systèmes à implanter (Deninger et Su, 1973). Devant les possibilités innombrables de solutions qui peuvent apparaître pour satisfaire les besoins des uti-lisateurs, respecter différentes contraintes de qualité et minimiser le coût des interventions, il devient essentiel de faire appel à des outils qui permettent de rationaliser l'ensemble complexe des décisions d'aména-gement qui se trouvent à la base non seulement d'un programme d'assainis-sement des eaux, mais, de façon plus large, à la base d'une gestion glo-bale des ressources en eau. Le contexte actuel d'austérité économique, où des ressou rces li mi tées peuvent être consacrées à 11 assai ni ssement des
e a u x , r e n d d ' a i l l e u r s p l u s ê v i d e n t e t p l u s i m p é r i e u x q u e ja m a i s la n é c e s -s i t é d e r a t i o n a ' l i -s e r le -s c h o i x -s e l o n le d o u b l e o b j e c t i f d e m i n i m i s e r 1 e c o û t d e s i n t e r v e n t i o n s t o u t e n a s s u r a n t le m a i n t ' i e n d ' u n é t a t e n q u a l i t é a c c e p t a b l e p o u r ' l e s d i f f é r e n t s b e s o i n s d ' u t i l i s a t i o n . A u m o m e n t o u - 1 e Q é b e c s ' e n g a g e d a n s la r é a l i s a t i o n d ' u n e p o l i t i q u e d e g e s t i o n d e s r e s -s o u r c e -s e n e a u , o n c o n s t a t e m a l h e u r e u s e m e n t q u ' i l ne dispose pas des o u t i l s d ' a n a l y s e e t d e d é c i s i o n n é c e s s a i r e s à c e s fi n s . D a n s c e c o n t e x t e , l ' o b j e c t ' i f d u p r é s e n t m é m o i r e d e m a î t r i s e e s t p r ê c i s â n e n t d ' e x p é r i m e n t e r 1 ' a p p l i c a t i o n d e l a m o d é l i s a t i o n c o m m e o u t i l d e g e s t i o n d e l a q u a l ' i t é d e 1 ' e a u e n r i v i è r e . L a d é m a r c h e m é t h o d o l o g i q u e d e v a n t c o n d u i r e a u d é v e l o p p e m e n t d ' u n m o d è l e d e g e s t i o n , p u i s à s o n a p p l i c a t i o n , im p o s e d a n s u n p r e m i e r t e m p s d ' e x a m i n e n l a p r o b l é m a t i q u e g l o b a l e d e q u a l i t é d e l ' e a u e n r i v i è r e d a n s l e s b a s s i n s h a b i t é s d u Q r é b e c ( c h a p i t r e II ) . C e t t e é t a p e n o u s a m è n e r a e n s u ' i t e â é l a b o r e r e t â s u g g é r e r u n e s t r a t é g i e d ' a c t ' i o n s q u i s o i t e n a d é q u a t i o n a v e c c e t t e p r o b l é r n a t i q u e . C o n c r è t e m e n t , l a s t r a t é g i e d ' a c t i o n i m p l i q u e le c h o i x d e s c i b l e s d ' a c t i o n e t d e s m o y e n s d ' a c t i o n a p p r o p r i é s ( c h a p i t r e II I ) . U n e fo i s q u e c e s h y p o t h è s e s d ' a c t i o n s o n t p o s é e s , i l r e s t e à d é v e l o p p e r u n o u t i l q u i p e r m e t t e a u g e s t i o n n a i r e d e r a t i o n a l i s e r l a m i s e e n o e u v r e d e c e t t e s t r a t é g i e d ' a c t i o n s : l e m o d è l e ( c h a p i t r e IV ) , L ' i n t é r ê t p r a t i q u e d ' u n t e l o u t i l s e r a i l ' l u s t r é a u d e r n i e r c h a p i t r e p a r u n e a p p l ' i c a t i o n a u b a s s i n d e l a r i v i è r e Y a m a s k a ( c h a p i t r e V ) .
3 -A u p a r a v a n t t o u t e f o i s , i l e s t p e r t i n e n t d ' i n s c r i r e c e t t e d é m a r c h e d e t r a v a i l d a n s le c a d r e p l u s l a r g e d ' u n e c o m p r é h e n s i o n d u c o n c e p t d e g e s -t i o n d e ' l a q u a l ' i t é d e l ' e a u e n r i v i è r e , t e l l e q u ' e l l e s e p r a t i q u e a u j o u r d ' h u i d a n s le s p a y s c o n f r o n t é s â c e s p r o b l è m e s . C e s e r a l ' o b j e t d u p r e -m i e r c h a p i t r e q u i , à t r a v e r s u n e r e v u e d e l i t t é r a t u r e , a u r a u n i q u e -m e n t p o u r b u t d e f a i r e l e p o i n t s u r I ' a p p r o c h e q u i d o n n e g é n é r a l e m e n t l a g e s -t i o n d e l a q u a l ' i -t é d e l ' e a u e n r i v i è r e e -t d ' e n p r é s e n -t e r q u e ' l q u e s - u n s d e s pri nci paux outi I s (modèl es )
1 .
C H A P I T R E 1
Pri nci pes et outi I s
d e g e s t i o n d e ' l a q u a l i t é d e I ' e a u e n r i v i è r e ( R e v u e d e l a l i t t é r a t u r e ) Préambul e L e s c o u r s d ' e a u o n t é t é l e s v o i e s d e p é n é t r a t i o n e t d ' o c c u p a t i o n d e s t e r r i t o i r e s . P a r t o u t , l a p l u p a r t d e s c e n t r e s d ê m o g r a p h i q u e s s e s o n t c o n s t i t u é s â l e u r p r o x i m ' i t é . A u Q r é b e c s e u l e m e n t , I a p r e s q u e t o t a l i t é d e s n u n i c i p a 1 i t é s s o n t é t a b l ' i e s s u r I e s b e r g e s d e c o u r s d ' e a u e t t o u t e s s e r e l i e n t p a r l e l i e n d ' u n t r i b u t a i r e q u e l c o n q u e , s i p e t i t s o i t - i ' 1 . E n d o n n a n t n a i s s a n c e à t o u t e s c e s a g g l o m é r a t i o n s h u m a i n e s , ' l e s c o u r s d ' e a u s o n t d u m ê m e c o u p d e v e n u s , e t p a r l a f o r c e d e s c h o s e s , l e s v o i e s d ' é v a -c u a t i o n d e s d ê -c h e t s p r o d u i t s p a r e l l e s . E n c e l a , i l s r e m p l i s s e n t u n e f o n c t i o n i n h é r e n t e a u m a ' i n t ' i e n d e s c o m r u n a u t é s h u m a i n e s : l ' é l i m i n a t i o n d e s e a u x u s é e s , I ' l a l s k i e t C u r r a n ( 1 9 7 6 ) o n t i n s i s t é s u r l ' i m p o r t a n c e q u e d o i t p r e n d r e c e f a i t d a n s le c a d r e d ' u n e r é f l e x i o n s u r l a p r o b l é m a t i q u e d e l a q u a l i t é d e l ' e a u e n r i v i è r e . I l s c o n s t a t e n t , a v e c r a i s o n , q u ' u n C o u r S d ' e a u e s t d ' a b o r d u t i ' l i S é " a s a route for removing waste water m a t e r i a l fr o m a p o p u l a t i o n c e n t r e " , u n e v é r i t ê q u ' i c o n v i e n t p a r t i c u l i è r e -ment bi en au Qébec où , en 1980, I a majori té des rnrni ci pa'li tês sont dé-p o u r v u e s d e s in s t a l l a t i o n s n ê c e s s a i r e s a u t r a i t e m e n t d e l e u r s e f f l u e n t s .
- 5 . 0 r , s ' i l ' o n c o n s i d è r e g l o b a l e m e n t l e s e a u x u s é e s r e j e t é e s p a r l e s a g g l o -m é r a t i o n s h u -m a i n e s - entendons i c i l e s e a u x u s é e s d o m e s t i q u e s , l e s e a u x d e r u i s s e l l e m e n t u r b a i n e t l e s e a u x ré s i d u a i r e s d e s i n d u s t r i e s , p a r t i c u -l i è r e m e n t c e -l -l e s d e s s e c t e u r s d e 1 ' a g r o - a -l i m e n t a i r e e t d u t e x t i l e - o n p e u t a d m e t t r e q u ' e l l e s p r ê s e n t e n t u n c a r a c t è r e o r g a n i q u e d o m i n a n t . N o -n o b s t a -n t la d i v e r s i t é e t l e s q u a -n t i t é s d ' a u t r e s s u b s t a -n c e s q u e p e u v e n t é g a ' l e m e n t c o n t e n i r c e s e f f l u e n t s ( m é t a u x , p r o d u i t s c h i m i q u e s s y n t h é t i -q u e s , h y d r o c a r b u r e s , c h a l e u r , e t c . ) , i l n ' e n r é s u l t e p a s m o i n s u n e p o 1 l u -t i o n o r g a n i q u e q u i c o n s t i t u e , i n v a r i a b l e m e n t e t d e f a ç o n c h r o n i q u e , la f o r m e d e p o l l u t i o n l a p l u s i m p o r t a n t e e t 1 a p l u s g é n é r a l i s é e ( L a h o n i e t A d u l b h a n , 1 9 7 7 ; v i v i e r , 1 9 6 9 ) en même t e m p s a u s s i q u e l a p l u s ô r r e m e n t r e s s e n t i e p a r l e m i l i e u a q u a t i q u e . 0 u t r e l e s p r o b l è m e s i m m é d ' i a t s d e c o u l e u r , d e t u r b ' i d ' i t é e t d ' e n v a s e m e n t d o n t l e s r e j e t s o r g a n ' i q u e s s o n t à I ' o r i g i n e , n o u s s a v o n s d 6 s o r m a i s q u ' i I s s u s c i t e n t u n e a c t i v ' i t é d e b i o d é -g r a d a t i on (oxydat'i o n d e l a m a t i è r e o r g a n i q u e ) q u i s'accompagne d ' u n e r a r f f a c t i o n d e l ' o x y g è n e d i s s o r s , c o n s t i t u a n t d e q u a l i t é v i t a l e p o u r I ' en sembl e de I a vi e aqu at'i qu e.
E n c o n s ê q u e n c e , l ' o b j e c t i f d e m a ' i n t e n i r u n n i v e a u a d é q u a t d ' o x y g è n e d i s s o u s e n r i v i è r e p a r l e c o n t r ô l e d e l a D e m a n d e B i o c h i m i q u e e n 0 x y g è n e ( D B O ) d e s r e j e t s u r b a ' i n s (d o m e s t i q u e s e t i n d u s t r i e l s ) s ' e s t d o n c im p o s é c o m m e 1 e p r i n c i p e d e b a s e d e s a c t i o n s e t des pol'itiques conçues e t m i s e s e n o e u v r e p o u r g é r e r l a q u a l i té d e I ' e a u en ri vi ère.
" 0 n e of the main objectives qf regional water quality a u t h o r i t ' i e s i s t o m a i n t a i n m i n i m u m d i s s o l v e d o x y g e n l ' i m i t i n s t r e a m s " (L a h o n i e t A d u l b h a n , L 9 7 7 ) .
A u x E t a t s - U n i s , e n E u r o p e , a u J a p o n e t dans tous ces pays densément p e u p l é s , c o n f r o n t é s a u x p h é n o m è n e s d ' u n e u r b a n i s a t i o n e t d ' u n e in d u s t r i a -l i s a t i o n i n t e n s i v e s , -la -l i t t é r a t u r e f a i t d o n c ê t a t d ' u n e p r a t i q u e d e g e s t ' i o n f o n d é e s u r l ' o x y g è n e d i s s o u s e t l e c o n t r ô l e c o n s é q u e n t d e l a D B O ( B a t h a l a e t ô 1 . , 1 9 7 9 ; B o ë s , 1 9 7 8 ; K u n k l e e t W o r d e l m a n , 1 9 7 8 ; L a h o n i , 1 9 7 8 , B e c k e t Y o u n g , L 9 7 6 ; A r a b i e t E l z i n g a , 1 9 7 5 ; B i s s o n e t M i c h a u d , 1 9 7 3 ; G a t e s e t G h o s h , 1 9 7 1 ) . E n t e r m e s c o n c r e t s , u n t e l p r i n c i p e d ' a c -t i o n s ' e s -t -t r a d u i -t d a n s d i v e r s e s lé g i s l a -t i o n s q u ' i r è g l e m e n -t e n -t l e s t e -n e u r s e -n D B O 5 d e s e f f l u e n t s d ' e a u x u s é e s ( L o i s u r l e s p ê c h e r i e s , C a n a d a ; L o i d e l a q u a l ' i t é d e l ' e n v i r o n n e m e n t , Q r é b e c ; F e d e n a l H a t e r P o l l u t i o n A c t A m e n d m e n t s , E t a t s - U n i s ( N e m e r o w , 1 9 7 8 ) ) e t d a n s l' i m p l a n t a t i o n s y s -t ê m a -t i q u e d e s y s -t à n e s d e -t r a i -t e m e n -t s e c o n d a i r e d e s t i n é s à o p é r e r u n e r é d u c t i o n d e l a D B O d e s e f f l u e n t s u r b a i n s . E n 1 9 7 3 , a u x E t a t s - U n i s , 6 5 . 5 % d e s e a u x u s é e s d e l a p o p u l a t i o n d e s s e r v i e p a r u n r é s e a u d ' é g o u t s é t a i e n t ê p u r ê e s p a r t r a i t e m e n t s e c o n d a i r e ; u n a n p l u s t ô t , e n 1 9 7 2 , le t r a i t e m e n t s e c o n d a i r e d e s e f f l u e n t s r r u n i c i p a u x é t a i t d e v e n u u n e m e s u r e o b l i g a t o i r e e n v e r t u d e l a l o i f é d é r a l e a m é r i c a i n e s u r l a p o l ' l u t i o n d e l ' e a u , " T h e F e d e r a l W a t e n P o l l u t i o n A c t A m e n d m e n t s , p u b l i c l a w 9 2 - 5 0 0 " ( Y a n c e , 1 9 7 8 ) .
7
-L e s e a u x usées domestiques e t l e s e a u x résiduaires de certaines i n d u s t r i e s c o n s t i t u e n t a u s s ' i d e s s o u r c e s t r è s a p p r é c i a b l e s d ' e n r i c h i s -s e m e n t n u t r i t i f a u x q u e l ' l e s v i e n n e n t e n c o r e s ' a j o u t e r l e s a p p o r t s n u t r i -t i f s , c o l l e c -t é s à p a r -t i r d e s -t e r r i -t o i r e s a g r i c o l e s p a r l e s c o u r s d ' e a u p r i n c i p a u x e t l e u r s t r i b u t a i r e s . D a n s l a m e s u r e d e c o n d i t i o n s p h y s i q u e s f a v o r a b l e s , c e t t e c h a r g e n u t r i t i v e o c c a s i o n n e d e s p r o b l è m e s f r é q u e n t s d e s u r p r o d u c t i o n p r i m a i r e en eaux courantes, avec le résultat conséquent d e d é t é r i o r a t i o n s e s t h é t ' i q u e s , d e f l u c t u a t i o n s d i u r n e s im p o r t a n t e s e n o x y g è -n e d i s s o u s e t d e s u r c h a r g e o r g a n i q u e ( D B 0 ) d u m i l i e u p a r l a b ' i o m a s s e v é g é t a l e ( J a w o r s k i e t a l . , 1 9 7 2 ) . c ' e s t e n c o r e d a v a n t a g e d a n s le s s y s -t è m e s l é n é -t ' i q u e s c e p e n d a n t , a u x q u e l s le s c o u r s d ' e a u acheminent l e u r s c h a r g e s n u t r i t i v e s , g u ê c e s p h é n o m è n e s p r e n n e n t le p l u s d ' a m p ' l e u r e t d ' a c u i t ê . A u s s i , a v e c la n é c e s s i t é d e l i m i t e r l ' e u t r o p h i s a t i o n s o u v e n t d r a m a t i q u e d e s m i l i e u x l a c u s t r e s e t d ' é v i t e r t o u t a u t a n t l e s d ê t é r . i o r a -t i o n s a s s o c i é e s à u n e s u r p r o d u c t i o n v é g é t a l e d a n s l e s c o u r s d ' e a u , 1 e c o n t r ô 1 e d e s a p p o r t s n u t r i t i f s d e v i e n t , d e p l u s e n p ' l u s , u n p r i n c i p e d ' a c t i o n c o m p l â n e n t a i r e â c e l u i d u c o n t r ô l e d e 1 a D B O ( M e l k e r s s o n , 1 9 7 3 ) . I l d e m e u r e n é a n m o i n s q u e ' l ' o b j e c t i f p r e m i e r d ' u n e g e s t i o n d e l a q u a l i t ê e n r i v i è r e f u t d a n s le p a s s é , e t c o n t i n u e d ' ê t r e a u j o u r d ' h u i e n c o r e , d e s o u t e n i r u n n i v e a u a d é q u a t d ' o x y g è n e d i s s o u s e n r é d u i s a n t la D B O d e s e f -f l u e n t s u r b a i n s e t ' i n d u s t r i e l s . A v e c le s p r o c h a i n e s s e c t i o n s d u p r é s e n t c h a p i t r e , n o u s a l l o n s é l a b o -r e -r c e s q u e ' l q u e s p r i n c i p e s d e g e s t i o n d e ' 1 a q u a l i t é d e l ' e a u e n r i v i è r e . N o u s ra p p e l l e r o n s d ' a b o r d l' i m p o r t a n c e c r i t i q u e d e l ' o x y g è n e d i s s o u s a u
s e i n d e s m i l ' i e u x a q u a t i q u e s ; e n c h a î n a n t s u r c e p o s t u l a t , n o u s te n t e r o n s d e v o i r c o m m e n t s e p o s e I a p r o b ' l é m a t i q u e d e l ' o x y g ê n e d i s s o u s e n r i v i è r e e n r e g a r d d e l a p o l l u t i o n o r g a n i q u e e t d u s u r e n r i c h i s s e m e n t n u t r i t i f . C e t t e d & n a r c h e n o u s a m è n e r a e n f i n â t r a ' i t e r d e s o u t i l s d ' u n e g e s t i o n d e l a q u a l i t ê d e l ' e a u e n r i v i è r e , e n l ' o c c u r r e n c e le s m o d è l e s d ' o x y g è n e d i s s o u s . C e t t e r é f le x i o n s u r l a g e s t ' i o n d e l a q u a l i t é d e I ' e a u e n r i v ' i è r e , s u r s o n o b j e c t i f , s e s p r i n c i p e s d ' a c t i o n e t s e s o r t i l s , s a n s p o u r a u t a n t a n n o n c e r i c i q u ' e l l e p u i s s e e n t i è r e m e n t v a l o i r d a n s u n c o n t e x t e q u é b é -c o ' i s , n o u s s e r v i r a d a n s u n d e u x i è m e c h a p i t r e â p o s e r la p r o b l é m a t i q u e d e q u a f i t é d e 1 ' e a u e n r i v i è r e a u Q r é b e c , e t s u r t o u t , à m e t t r e e n é v i d e n c e s e s p a r t i c u l a r i t é s . ? . L a p r o b l é m a t i q u e d e l ' o x y g ê n e d i s s o r s d a n s le s c o u r s d ' e a u 2 . L L ' o x y g ê n e d i s s o u s : s u p p o r t v i t a l d e l a v i e a q u a t i q u e L ' o x y g è n e d i s s o u s , f a u t - i l I e r a p p e l e r , t i e n t u n r ô l e c a p i t a l a u s e ' i n d e s m i l i e u x a q u a t i q u e s . S u r l e p l a n é c o l o g i q u e , i l e s t i n d i s p e n s a -b l e a u m a i n t i e n d ' u n e b i o c é n o s e d i v e r s ' i f i é e e n l a q u e l l e 1 e m i l i e u a q u a t i -q u e t r o u v e un é-qu'ili b r e s o u h a i t a b l e . L a r a r f f a c t i o n d e 1 'o x y g è n e d i s -s o u -s , c o n -s ê c u t i v e â l a p o l l u t i o n o r g a n i q u e d u m i l i e u , c o n d u i t â u n a p p a u -v r i s s e r n e n t m a r q u é d u s p e c t r e n a t u r e l d e s e s p & e s , c ' e s t - à - d i r e â u n e d i m i n u t i o n d a n s 1 a d i v e r s i t é d e s g r o u p e s fa u n i s t i q u e s h a b i t u e l l e m e n t
-9-p r é s e n t s d a n s u n e n v i r o n n e m e n t a q u a t i q u e i n a l t é r é ( 0 u e l l e t , 1 9 7 9 ) . A i n -s i , V i v i e r ( 1 9 6 9 ) ra p p o r t e I' e x e m p l e d e s t n a v a u x d e G a u f l i n e t T a r z w e l l a u x E t a t s - U n i s q u i m o n t r è r e n t c h e z u n c o u r s d ' e a u p o l ' l u é p a r u n e f f l u e n t u r b a i n q u e l e n o m b r e d e s e s p è c e s d e m a c r o i n v e r t é b r 6 s p a s s a i t de 63 en amont à 9 en aval du point de rejet des eaux usées. Le même auteur cite e n c o r e l e c a s d e " l ^ f t i t e R i v e r " e n I n d i a n a o ù I ' o n a o b s e r v é q u e le n o m b r e d ' e s p è c e s d e c o l é o p t è r e s p a s s e d e L Z à 2 , d ' a m o n t e n a v a l d ' u n e z o n e d e p o l l u t i o n o r g a n i q u e . C h e z l e s e s p è c e s s u p é r i e u r e s d e l a f a u n e 'i c h t y e n n e , l e s e f f e t s d ' u n e r a r f f a c t i o n d e l ' o x y g è n e s e f o n t s e n t i r t o u t a u s s i d u r e -m e n t , e n t r a Î n a n t d e s r é d u c t i o n s d a n s le t a u x m é t a b o l ' i q u e , u n e d i m i n u t i o n d e l ' a p t i t u d e à l a n a g e e t d e l a c r o i s s a n c e , d e s m ' i g r a t ' i o n s o u d e s m o r t a -l i t é s m a s s i v e s . D a v i s ( 1 9 7 5 ) p r o p o s e d e s s e u i l s m i n i m u m d ' o x y g è n e d i s -s o u -s à p a r t i r d e -s q u e l -s d i v e n s e s e s p è c e s c o m m e n c e n t â m a n i f e s t e r d e s d é -s o r d r e -s p h y -s i o l o g i q u e -s g r a v e s . û r e z l e s p o p u l a t i o n s m i x t e s d e p o i s s o n s d ' e a u d o u c e , e x c l u a n t le s s a l m o n ' i d é s , c e s e u i l d e t o l é r a n c e e s t f i x é â 3 . 9 m g / l ( p o u r u n t a u x d e s a t u r a t i o n d e 7 3 % â 1 8 ' C ) ; c h e z le s p o p u l a t i o n s m i x t e s d ' e a u d o u c e i n c l u a n t l e s s a l m o n i d ê s , i ' l e s t é t a b l ' i à 5 . 2 n S l l ( p o u r un taux de saturat'ion de 86% à 15'C). A d e s c o n c e n t r a t i o n s en oxygène d i s s o u s i n f ê r i e u r e s à 1 m g / . | , l e m i l ' i e u e n t r e d a n s u n é t a t d ' a n o x i e d o n t r é s u l t e n t d e p r o f o n d e s p e r t u r b a -t i o n s ( l -t o n g e -t a l . , 1 9 7 9 ) . S o u s c e s c o n d ' i t i o n s , la b i o d é g r a d a t ' i o n d e l a m a t i è r e o r g a n i q u e s ' e f f e c t u e d é s o r m a i s p a r v o ' i e a n a é r o b i e , d o n c d e f a ç o n b e a u c o u p p l u s l e n t e e t m o i n s e f f i c a c e . I l s ' e n s u i t u n e a c c u m u l a t i o n d e s a p p o r t s o r g a n i q u e s q u i p a r v i e n n e n t a u m i li e u a v e c l e s détéri orati ons
c o n s é q u e n t e s d e c o l o r a t i o n d e l ' e a u , d e t u r b i d i t é e t d ' e n v a s e m e n t . L ' o x y d a t i o n p a r v o i e a n a é r o b i e s r a c c o m p a g n e a u s s i d ' u n e p r o d u c t i o n d e s u l f u r e ( H z S ) à I ' o r i g i n e d ' o d e u r s i n d é s i r a b l e s . E n s o w n e , l ' o x y g è n e d i s s o u s s ' a v è r e u n c o n s t i t u a n t d e q u a l i t é d o n t d é p e n d l ' e n s e m b l e d e s c o n d i t i o n s d u m i l i e u a q u a t i q u e . A c e t i t r e , i 1 s ' i m p o s e d ' é v i d e n c e d ' e n f a i r e u n o b j e c t i f , u n m o t i f , â l a b a s e d e l a p l u p a r t d e s a c t i o n s d e s t i n é e s à s a u v e g a r d e r l a q u a l i t é d e s c o u r s d ' e a u . 2 . 2 L a p o l l u t i o n o r g a n i q u e e t l e s u r e n r i c h i s s e m e n t n u t r i t i f : o r i g i n e e t i m p o r t a n c e N o n o b s t a n t 1 a d i v e r s i t é e t l a c o m p l e x i t é d e s s u b s t a n c e s q u ' i sont i n t r o d u ' i t e s d a n s le s c o u r s d ' e a u p a r l e s r e j e t s d ' e a u x u s é e s d e t o u t e s p r o v e n a n c e s , o n d o i t a d m e t t r e q u e 1 a p o l l u t i o n o r g a n i q u e e t l e s u r e n r i -c h i s s e m e n t n u t r i t i f c o n s t i t u e n t le s c o m p o s a n t e s m a j e u r e s d e l a p o ' l l u t i o n d e s c o u r s d ' e a u . D e fa i t , s i l ' o n e x a m i n e , m ê m e s o m m a i r e m e n t , l e s s o u r -c e s d e p o ' l 1 u t i o n l e s p ' l u s g é n é r a l i s ê e s , e n I ' o c c u r r e n c e l e s e a u x u s é e s d o m e s t i q u e s , les eaux rési duai r e s d e n o m b r e u s e s i n d u s t r i e s , n o t a m m e n t c e l l e s d e s s e c t e u r s d e l ' a g r o - a l i m e n t a i r e e t d e s t e x t i l e s , l e s e a u x d e r u i s s e l l e m e n t u r b a i n e t l e s e a u x d e r u i s s e l l e m e n t a g r i c o l e , f o r c e n o u s e s t d e c o n s t a t e r q u ' e l ' l e s p r ê s e n t e n t u n c a r a c t è r e o r g a n i q u e e t n u t r i t i f d o m i n a n t .
i l -D e s b o r d e s e t R i b s t e i n ( 1 9 7 8 ) d ê f i n i s s e n t l a n a t u r e d e l a c h a r g e p o l ' l u a n t e c o n t e n u e d a n s l e s e a u x d ' é g o u t s u r b a i n s , c o m p r e n a n t i c i l e s e a u x u s é e s d o m e s t i q u e s e t l e s e a u x r é s i d u a i r e s d e s i n d u s t r i e s r a c c o r d é e s a u r é s e a u , s e l o n l e s c i n q c a t ê g o r i e s s u i v a n t e s : l r i l a t i è r e o r g a n i q u e , s o ' l u b l e e t p a r t i c u l a i r e S o l i d e s e n s u s p e n s i o n ( i n c l u a n t le s f o r m e s p a r t ' i c u l a i r e s d e l a m a t i è r e o r g a n i q u e ) E l é m e n t s n u t r i t i f s ( N et P) l,,létaux Bactéri es L e r u i s s e l l e m e n t u r b a i n c o n s t i t u e a u s s i u n e c h a r g e p o l l u a n t e d o n t o n a l o n g t e m p s i g n o r é l a n a t u r e e t s o u s - e s t i m é l ' i m p a c t . D a n s u n e r é c e n t e r e v u e d e s t r a v a u x e f f e c t u é s s u r l a q u e s t i o n , L a v a l . | ê e ( 1 9 8 0 ) met en évi-d e n c e I ' i m p o r t a n t e c o n t r i b u t i o n évi-d e s e a u x évi-d e r u i s s e l l e m e n t u r b a i n a u x a p p o r t s q u e c o n n a î t l e c o u r s d ' e a u e n m a t ' i è r e o r g a n i q u e , e n p h o s p h o r e e t e n m é t a u x . L ' a u t e u r r a p p o r t e , e n t r e a u t r e s , u n e é t u d e e f f e c t u é e e n 1 9 7 8 p a r " U n i t e d S t a t e E n v i r o n m e n t a l P r o t e c t i o n A g e n c y ( U S E P A ) " o ù i l a p p a r a î t q u e l e s e a u x d e r u i s s e l l e m e n t u r b a i n , ê t u d i é e s d a n s 1 8 v i l l e s a m é r i c a i -n e s , c o -n t r i b u e -n t : 1 . 2 . 3 . 4 . 5 .
1 . à p l u s d e 3 3 1 " d e 1 a c h a r g e t o t a l e a n n u e l l e e n D B O ; 2 . à p l u s d e 3 3 % d e l a c h a r g e to t a l e e n p h o s p h o r e q u i p a r v i e n t a u c o u r s d ' e a u l o r s d ' u n ê p i s o d e p l u v i e u x ; l , { n i p p l e e t a l . ( 1 9 7 4 ) o n t é v a l u é la c o n t r i b u t i o n d u r u i s s e l l e m e n t u r b a i n d ' u n e p e t i t e v i l l e r é s i d e n t i e l l e d e q u e l q u e 1 8 , 0 0 0 h a b i t a n t s a u N e w - J e r s e y . L e u r s r é s u l t a t s s o n t ê l o q u e n t s : a u c o u r s d u m o i s d ' a o û t 1 9 7 2 , il s o n t t r o u v é u n a p p o r t q u o t i d i e n m o y e n e n p h o s p h a t e s p a r les eaux d e r u ' i s s e l I e m e n t d e 3 1 . 4 k g / j e t u n e c o n t r i f u t i o n d e 1 6 0 k g / j e n D B O . 0 r , l e s e a u x d e r u i s s e l l e m e n t u r b a i n s o n t p r a t i q u e m e n t t o u j o u r s r e j e t é e s a u c o u r s d ' e a u s a n s tr a i t e m e n t p r é a 1 a b l e . N o n o b s t a n t l e u r s a p p o r t s a p -p r é c ' i a b l e s e n m é t a u x , o n p e u t v o i r q u ' e l l e s r e p r é s e n t e n t u n e c h a r g e a d d i -t i o n n e l l e i m p o r -t a n -t e e n m a t i è r e o r g a n i q u e e t e n é l é m e n t s n u t r i t i f s q u i v i e n t s ' a j o u t e r â c e l l e d e s e a u x s a n i t a i r e s , t r a i t é e s o u n o n . L a p o l l u t i o n d ' o r i g i n e in d u s t r i e l l e e s t f a c i l e m e n t a s s o c i é e a u r e j e t d e p r o d u ' i t s c h i m i q u e s s y n t h é t i q u e s , d e m é t a u x , d e c h a l e u r , e t c . ; u n e p o l l u t i o n q u e I ' o n p o u r r a i t e n q u e l q u e s o r t e q u a ' l i f i e r d e " p o 1 l u t i o n d u r e " . C h e z u n g r a n d n o m b r e d ' i n d u s t r i e s c e p e n d a n t , l e s e f f l u e n t s c o n -s e r v e n t u n c a r a c t è r e p r i n c i p a l e m e n t , e t s o u v e n t e x c l u s i v e m e n t , o r g a n i q u e e t n u t r i t i f . C ' e s t l e c a s d e s i n d u s t r i e s d u t e x t i l e , d e s p â t e s e t p a -p i e r s ê t , -p l u s -p a r t i c u l i è r e m e n t e n c o r e , d e l ' i n d u s t r i e a g r o - a l i m e n t a i r e d o n t l e s r e j e t s p r ê s e n t e n t u n e D B O e t u n e t e n e u r n u t r i t i v e r é p u t é e s . 0 n p e u t c i t e r p a r m i e l l e s , l e s l a i t e r i e s , f r o m a g e r i e s , c o n s e r v e r i e s , a b a t
1 3 -t o i r s , c h a r c u -t e r i e s , b r a s s e r i e s , d i s t i l l e r i e s , s u c r e r i e s , e t c . ( C o u i 1 -I a r d , 1 9 7 4 ) . U n i q u e m e n t p o u r l e s e c t e u r la i t i e r d e f i n d u s t r i e a g r o - a l i m e n t a i r e , B e r n a r d (1 9 8 0 ) e s t i m e à 1 0 7 , 6 0 0 t o n n e s ( m é t r i q u e s ) l a c h a r g e e n D B O r e j e -t é e d a n s l e s c o u r s d ' e a u d u Qrébec e n 1 9 7 5 . C e c h i f f r e ê q u i v a u t à l a c h a r g e a n n u e l l e t o t a l e q u e d é v e r s e r a i e n t 3 5 m u n i c i p a l i t é s d e 5 6 , 0 0 0 h a b i -t a n -t s c h a c u n e ( L a G r e g a e t K e e n a n , 1 9 7 5 ) . B e r n a r d ( 1 9 8 0 ) é v a l u e é g a l e -m e n t à 1 3 5 to n n e s -m é t r i q u e s , d ' a p r è s C o u i l l a r d ( 1 9 7 4 ) , la c h a r g e t o t a l e e n p h o s p h o r e d é v e r s é e d a n s le s c o u r s d ' e a u d u Québec e n 1 9 7 6 p a r l e s e f -f l u e n t s d e -f r o m a g e r i e . Q a n t a u x i n d u s t r i e s d u t e x t i l e , e l l e s r e j e t t e n t d e s e f f l u e n t s t r è s r i c h e s e n a z o t e e t e n p h o s p h o r e , a v e c e n p l u s u n e D B O très él evée (Coui I I ard , 1974) .
E n f i n , l e r u i s s e l l e m e n t a g r i c o l e â p a r t i r d e s c u l t u r e s , d e s p a r c s d ' e n g r a i s s e m e n t e t d e s l i e u x d ' e n t r e p o s a g e d e s f u m i e r s r e p r é s e n t e a u s s i u n e c a u s e s ê v è r e d e p o l l u t i o n d e s c o u r s d ' e a u , d ' a u t a n t p ' l u s s é v è r e q u ' ' i l e s t d i f f i c i l e d ' e x e r c e r u n c o n t r ô l e s u r e l l e . C e t t e fo r m e d e p o ' l l u t ' i o n c o n s i s t e e s s e n t i e l l e m e n t e n d e s a p p o r t s d e m a t i è r e o r ^ g a n i q u e , d ' é l é m e n t s n u t r i t i f s e t d e s o l i d e s e n s u s p e n s i o n ( l û r a l e e l e t a l . , 1 9 7 9 ) . U n e l i t t é -r a t u -r e t -r ê s a b o n d a n t e s u r l a q u e s t i o n n o u s m o n t r e la c o n t r i b u t i o n s o u v e n t a s t r o n o m i q u e d u r u i s s e l l e m e n t a g r i c o l e e n D B O e t e n é l é m e n t s n u t r i t i f s ( F i l i p e t M i d d l e b r o o k s , L 9 7 6 ; H a r m s e t a l . , 1 9 7 4 ; M i d d l e b r o o k s , 1 9 7 4 ; l , l u r p h y , L 9 7 4 ) . K h a l e e l e ! a l , , ( 1 9 8 0 ) s i g n a l e q u e p r è s d ' u n t i e r s d e l a
c h a r g e p o l ' l u a n t e s u p p o r t é e p a r les cours d'eau aux Etats-Unis est imputa-b l e e 1 ' a g r i c u l t u r e . 2 . 3 L ' i m p a c t d e l a p o l l u t i o n o r g a n i q u e s u r l ' o x y g è n e d i s s o . r s : la d e m a n d e b i o c h i m i q u e e n o x y g è n e ( D B 0 ) L a p r é s e n c e d ' u n e c h a r g e o r g a n i q u e d a n s u n c o u r s d ' e a u s u s c i t e u n e a c t i v i t é h ê t é r o t r o p h e d e b i o d é g r a d a t i o n q u i consomme d ' i m p o r t a n t e s q u a n -t ' i -t é s d ' o x y g ë n e d i s s o u s , d o n t o n a w q u ' i l é t a i t l e c o n s t i t u a n t d é t e r m i -n a -n t d e l ' e -n s e m b l e d e s c o n d i t i o n s d u m i l i e u a q u a t i q u e . C e t t e c o n s o m m a -t i o n c o r r e s p o n d à l a D B 0 , la D e m a n d e B i o c h i m i q u e e n 0 x y g è n e q u e s u s c i t e u n e c h a r g e o r g a n i q u e s e l o n s a n a t u r e . H u n t e r (L 9 7 7 ) d é f i n i t l a D B O c o m m e l a q u a n t i t ê d ' o x y g è n e e n m g / l c o n s o m m é e p a r les populations bactériennes a é r o b i e s s o u s d e s c o n d i t i o n s d o n n é e s d e t e m p é r a t u r e ( g é n é r a l e m e n t 2 0 ' C ) e t s u r u n e p ê r i o d e d e t e m p s d o n n é e ( g é n é r a l e m e n t 5 o u 2 0 j o u r s ) . L ' é q u a t ' i o n c l a s s i q u e q u i e x p r i m e c e t t e d é f i n i t ' i o n e s t l a s u i v a n t e ( G a t e s e t G h o s h , 1 9 7 1 ) : S u b s t r a t + b a c t é r i e s + 0 2 + C 0 , + H r O + c r o i s s a n c e b a c t 6 r i e n n e + énergi e . L a p l u p a r t d e s a u t e u r s c o n s i d è r e n t g é n é r a l e m e n t q u e la DBO a s s o c i é e a u x c h a r g e s o r g a n i q u e s c o n s t i t u e l e f a c t e u r m a j e u r ( m a i s n o n 1 e s e u l t o u t e f o i s ) d e s o l l i c i t a t i o n d e ' l ' o x y g è n e d i s s o u s d a n s u n c o u r s d ' e a u
1 5 -( K i t a b a t a k e e t a l . , 1 9 7 7 ; L a h o n i e t A d u l b h a n , 1 9 7 7 ; K o i v o e t P h i l l ' i p s , 1 9 7 6 ; B e c k e t Y o u n g , 1 9 7 6 ; M i d d l e b r o o k s , 1 9 7 4 ; C l o u g h e t B a y e r , 1 9 6 9 ; l , l e z e r n a k e t G a n o n , 1 9 6 8 ; ) . E l le p e u t a f f e c t e r l a b a l a n c e e n o x y g è n e d i s s o u s d ' u n c o u r s d ' e a u ju s q u ' â p r o v o q u e r d e s é v è r e s d é f i c i t s e t c o n d u i -r e u l t i m e m e n t à l ' i n s t a u r a t ' i o n d e c o n d i t i o n s a n a ê r o b i e s . A t i t r e d ' e x e m -p l e , K o w a l c z e w s k ' i e t L a c k ( 1 9 7 1 ) r a p p o r t e n t , p o u r l a r i v i è r e K e n n e t e n A n g l e t e r r e , u n d é f i c i t a n n u e l n e t e n o x y g è n e d i s s o r . r s d e 7 8 g 0 2 / n 2 ' i m p u -t a b l e â l a f o r -t e d e m a n d e e n o x y g è n e d e l a c h a r g e o r g a n i q u e s u p p o r t é e p a r c e t t e r i v ' i è r e . I l i m p o r t e d e b i e n v o i r , c e p e n d a n t , q u e la D B O c o m p o r t e d e u x n i v e a u x b i e n d i s t i n c t s . L e p r e m i e r c o n s i s t e d a n s la d e m a n d e q u e s u s c i t e l a d é -g r a d a t i o n des composês c a r b o n ê s : c ' e s t l a D B O c a r b o n ê e . L e s e c o n d e s t s u b s é q u e n t e t c o n c e r n e l a d e m a n d e d ' o x y g è n e q u e s u s c i t e l ' o x y d a t i o n d e l ' a z o t e a m m o n i a c a l ( N H + * ) t ' i b ê r é à l a s u i t e d e 1 a d é g r a d a t i o n d e s c o m p o -s é -s o r g a n i q u e -s a z o t é s ( p r o t ê i n e s , a c i d e s a m i n é e s ) : c ' e s t l a D B O a z o t é e . C e t t e d e r n i è r e e s t d ' a i l l e u r s d ' a u t a n t p l u s g r a n d e d a n s le s m i l i e u x a q u a -t i q u e s p o l l u é s q u e d e s q u a n -t i -t é s a p p r é c i a b l e s d e N H a + s o n t a p p o r t é e s a v e c l e s d é v e r s e m e n t s u r b a i n s e t l e r u i s s e l l e m e n t a g r i c o l e . C e r t a ' i n s a u t e u r s o n t m i s e n é v i d e n c e l ' i m p o r t a n c e d e l a n i t r i f i c a t i o n c o m m e f a c t e u r d e c o n s o m m a t i o n d e I ' o x y g è n e d i s s o u s ( D o w n i n g e t K n o w l e s ( 1 9 7 1 ) ; l^ l e z e r n a k e t G a n n o n ( 1 9 6 8 ) ) ; 0 ' C o n n o r ( 1 9 6 7 ) ra p p o r t e 1 ' e x e m p l e d ' é c h a n t i l l o n s d ' e a u n a t u r e l l e o i l a D B O a z o t é e c o m p t a i t p o u r p ' l u s d e 5 0 % d e l a D B O t o t a l e .
L ' a c c u m u l a t i o n d e m a t i è r e o r g a n i q u e p a r s ê d i m e n t a t i o n s u r l e s f o n d s d e s c o u r s d ' e a u d o n n e é g a l e m e n t l i e u â u n e d e m a n d e d ' o x y g è n e s o u v e n t t r è s a p p r ê c i a b l e d a n s l e b i l a n d ' u n c q r r s d ' e a u ( a p p r ê c i a b l e é v i d e m m e n t d a n s 1 a m e s u r e d e f i m p o r t a n c e de ces dépôts). La consommation d ' o x y g è n e i m p u t a b l e â c e s b o u e s r é s u l t e des trois phénomènes s u i v a n t s ( H u n t e r , 1977 ; Fi I I os et lb'l of , L972) z 1 . l a b i o d é g r a d a t i o n o p é r é e p a r l e s p o p u l a t i o n s b a c t é r i e n n e s a é r o -b i e s p r é s e n t e s à l a s u r " t a c e d e ces -boues; 2 . 1 ' o x y d a t i o n d e s s u b s t a n c e s r ê d u i t e s r e l â c h é e s e n s u r f a c e à p a r -t i r d e s c o u c h e s a n a ê r o b i e s p l u s p r o f o n d e s ; 3 . l a r e s p i r a t i o n m é t a b o l i q u e d e s p o p u l a t i o n s d ' i n v e r t é b r é s b e n t h i -q u e s -q u i c o l o n i s e n t c e s f o n d s . A u t o t a l , l ' e n s e m b l e d e c e s s o l l i c i t a t ' i o n s b e n t h i q u e s s u r l ' o x y g è n e d i s s o t t s p r e n d u n e i m p o r t a n c e n o n n é g f i g e a b l e s u r I e b i I a n d e I ' o x y g è n e d a n s u n c o u r s d ' e a u . l , l o n g e t C l a r k e ( 1 9 7 9 ) r a p p o r t e n t I e s t r a v a u x d e E d w a r d s e t 0 w e n s ( 1 9 6 1 ) q u i montrent que la part des dépôts benthiques à I a r e s p i r a t i o n t o t a l e d ' u n c o u r s d ' e a u p e u t a t t e i n d r e j u s q u ' à 7 o % . R i c k e r t e t a l ( 1975) rapportent une étude eff ectuée sur I a ri vi ère l ' l i l l a m e t t e , Û t i o , e n 1 9 7 0 a l o r s q u ' o n y m e s u r a i t u n e d e m a n d e b i o c h i m i q u e b e n t h i q u e d e 1 2 , 0 0 0 â 2 5 , 0 0 0 k g / j . s o u s r 6 s e r v e d u f a i t q u e c e s r é s u l -t a -t s s o n -t p a r -t i c u l i e r s e -t s p é c i f i q u e s a u x m i l ' i e u x é t u d i é s , il s n ' e n f o u r
1 7 -n i s s e -n t p a s m o i -n s u n e i n d i c a t ' i o n i n t é r e s s a n t e d e l ' i m p o r t a n c e d e l a c o n -s o m m a t i o n b e n t h i q u e d ' o x y g è n e d i s s o u s . 2 . 4 L e s u r e n r i c h ' i s s e r n e n t n u t r i t i f d e s c o u r s d ' e a u , I a s u r p r o d u c t i o n p r i m a i n e e t s e s e f f e t s s u r l ' o x y g è n e d i s s o u s P a r m i l e s c a u s e s d e s u r e n r i c h i s s e m e n t n u t r i t i f d e s c o u r s d ' e a u , n o u s a v o n s d é j à m e n t i o n n é l e s a p p o r t s d i f f u s d ' o r i g i n e a g r i c o l e ( e x p o r t a t i o n à p a r t i r d e s c u l t u r e s e t d e s é l e v a g e s d ' a n i m a u x ) e t c e u x d ' o n ' i g i n e p o n c -t u e l l e ( e a u x u s é e s d o m e s t i q u e s , i n d r s t r i e l l e s e t p l u v i a ' l e s ) . S ' i l e s t u n f a i t d é s o r m a i s a d m i s q u e 1 e s u r e n r i c h i s s e m e n t n u t r i t i f d e s m i l ' i e u x le n t i -q u e s ( l a c s e t r é s e r v o i r s ) d o n n e li e u â u n e s u r p r o d u c t i o n p r i m a i r e , l e même phénomène demeure encore beaucoup moins compris et documenté dans le c a s d e s e a u x c o u r a n t e s ( S t o c k n e r e t S t r o r t r e e d , 1 9 7 8 ) . E n r a ' i s o n d u r ô l e s o u v e n t d é t e r m i n a n t d e s f a c t e u r s p h y s i q u e s ( v i t e s s e d u c o u r a n t , t r a n s p a -r e n c e d e l ' e a u , i n t e n s i t é l u m i n e u s e , s u b s t r a t , t e m p é r a t u r e ) s u r l a p r o -d u c t i o n p r i m a i r e e n m i l i e u x l o t i q u e s , l ' e f f e t -d i r e c t -d e s c o n -d i t i o n s n u -t r i -t i v e s s ' e n -t r o u v e d i f f i c ' i l e à é v a l u e r e t p l u s i e u r s a u t e u r s s o u t i e n n e n t q u ' o n n e s a u r a i t le s c o n s i d é r e r , à l ' i n s t a r d e s la c s o u r é s e r v o i r s , c o m m e s e u l f a c t e u r l i m i t a n t d e c e t t e p r o d u c t i o n p r i m a i r e ( P e t e r s e n , L 9 7 7 ; F u h s , I 9 7 4 ; Ù . l u r h m a n n , 1 9 7 4 ) . P o u r p e u q u e le s c o n d i t i o n s p h y s i q u e s s ' y p r ê t e n t c e p e n d a n t , o n p e u t r a i s o n n a b l e m e n t a d m e t t r e q u ' u n s u r e n r i c h i s s e m e n t n u -t r i -t i f d e s c o u r s d ' e a u y f a v o r i s e l e p l u s s o u v e n t u n e p r o d u c t i o n v é g é t a ' l e e x c e s s i v e ( B o m b o w n a , 1 9 7 7 ; K a w e c k a , 1 9 7 7 ; F u h s , 1 9 7 4 ' ) . D e s c a s t r è s n o m b r e u x s o n t r a p p o r t é s d a n s la ' l i t t é r a t u r e e t p o u r l a p l u p a r t , o n a
m o n t r é q u ' i l s s ' e x p l i q u a i e n t p r i n c i p a l e m e n t p a r u n s u r e n r i c h i s s e m e n t d u m i li e u e n p h o s p h o r e . W e t z e l ( 1 9 7 5 ) ra p p o r t e q u ' â l a f a v e u r d ' u n s u r e n r i c h i s s e m e n t n u t r i -t i f , l e s p l a n t e s a q u a t i q u e s e n v a h i s s e n t l e s p e t i t s t r i f u t a i r e s e t l e s z o n e s le n t i q u e s d e s c o u r s d ' e a u p r i n c i p a u x à l a f a ç o n de comrunaut6s t r è s d e n s e s a u x q u e l l e s s e m ê l e n t d e s a l g u e s m a c r o s c o p i q u e s f i l a m e n t e u s e s d u g e n r e C l a d o p h o r a . B e l l e t K e v e r n ( 1 9 7 3 ) , to u t e n s o u l i g n a n t l a d ' i f f i c u l -t é d ' é v a l u e r l a b i o m a s s e d e s m a c r o p h y t e s s u b m e n g é s e t l e d a n g e r d ' e n g é n é r a l i s e n l a m e s u r e à t o u t l e c o u r s d ' e a u , c o n c l u e n t , p i l r l e s s t a t i o n s é t u d i ê e s d ' u n c o u r s d ' e a u p o l l u é p a r d e s r e j e t s u r b a ' i n s , q u e l ' é t e n d u e d e s c o l o n i e s d e m a c r o p h y t e s e s t p r i n c ' i p a l e m e n t d é t e r m j n é e p a r des fac-t e u r s p h y s i q u e s , m a i s q u e l e u r d e n s i t é e s t d ' a b o n d c o n t r ô l é e p a r l e s t a -t u -t n u -t r i -t i f d u m i l i e u a m b i a n -t . A u x s i -t e s é -t u O -t ê s , c e s m ê m e s a u t e u r s o n t o b t e n u d e s t a u x d ' o c c u p a t i o n d u l i t d u c o u r s d ' e a u p a r l e s m a c r o p h y t e s d e 6V/. en été. D e m ê m e , l e p é r i p h y t o n r e p r é s e n t e - t - i l a u s s i u n e b i o m a s s e s o u v e n t c o n s i d é r a b l e d a n s c e r t a i n s c o u r s d ' e a u e n r i c h i s . M a r k e r (1 9 7 6 ) o b s e r v e d a n s c e r t a i n s c o u r s d ' e a u c a l c a i r e s d ' A n g l e t e r r e d e s v a l e u r s d e b ' i o m a s s e p é r i p h y t o n i q u e c o m p a r a b l e s a u x v a l e u r s m a x i m a l e s d e b i o m a s s e p h y t o p l a n c -t o n i q u e r a p p o r -t ê e s p o u r l e s l a c s p a r d ' a u t r e s a u t e u r s . B e l l e t K e v e r n ( 1 9 7 3 ) concluent aussi que Ia production périphytonique e s t d i r e c t e m e n t r e l i ê e a u x c o n c e n t r a t i o n s a m b i a n t e s e n ê l é m e n t s n u t r i t i f s . S t o c k n e r e t S h o r t r e e d ( 1 9 7 8 ) o n t m o n t r ê , p o u r u n p e t i t c o u r s d ' e a u fo r e s t i e r d e l ' î l e
t 9 -d e V a n c o u v e r , q u e le f a i t d e t r i p l e r l a t e n e u r d e l ' e a u e n P - P O + ' a v e c s a n s a u g m e n t a t i o n s e m b l a b l e d e N - N 0 3 , e n t r a î n a i t u n e a u g m e n t a t i o n q u a t r e à h u i t f o i s l a b ' i o m a s s e d ' a l g u e s a t t a c h é e s ( p é r i p h y t o n ) . P i t c a i r n e t H a w k e s ( 1 9 7 3 ) s i g n a l e n t d ' a u t r e p a r t ' l e c a s d e n o m b r e u x c o u r s d ' e a u a f f e c t é s p a r u n e s u r a b o n d a n c e d ' a l g u e s f i l a m e n t e u s e s d u g r a n d g r o u p e d e s a l g u e s v e r t e s , p l u s p r é c i s ê - m e n t c e l l e s d u g e n r e C l a d o p h o r a .A e s t l a s u i t e d e l e u r s t r a v a u x , c e s a u t e u r s s o u t i e n n e n t q u e l e p h o s p h o r e d i r e c t e m e n t r e s p o n s a b l e d e l e u r s u r c r o i s s a n c e e t q u e c e p h é n o m è n e e s t s o u v e n t i n ê v i t a b l e c h e z le s c o u r s d ' e a u s o u m i s à d e s r e i e t s u r b a i n s p o r t s n u t r i t i f s p o n c t u e l s ) . ( a p -L a s u r p r o d u c t i o n p r i m a i r e c o n s t i t u e e n s o i u n e f o r m e m a r q u é e d e d é t é r i o r a t i o n d e s c o u r s d ' e a u . S u r l e p l a n e s t h é t i q u e e t r é c r é a t i f , l a p r é s e n c e d e p o p u l a t i o n s m a s s i v e s d ' a l g u e s e t d e p l a n t e s a q u a t i q u e s s e prâsente comme une dêgradati on évi dente du mi I i eu (Campbel I et al ., 1 9 7 6 ) . E l l e s p e u v e n t e n o u t r e d o n n e r â l ' e a u u n g o û t e t u n e o d e u n n e t -t e m e n -t in d é s i r a b l e s l o r s q u ' i l s ' a g i t d e l ' u t i l i s e r â d e s f i n s p o t a b l e s ( P e t e r s e n , 1 9 7 7 ) . M a i s e n c o r e , la b ' i o m a s s e p r i m a i r e c o n s t i t u e a u s s i u n i m p o r t a n t f a c -t e u r d e s o l l i c i -t a -t i o n s u r l ' o x y g è n e d i s s o u s . L a l ' i t t é r a t u r e n o u s m o n t r e e n e f f e t q u e l a r e s p i r a t i o n v ê g é t a l e e s t â l ' o r i g i n e d e f l u c t u a t i o n s d i u r n e s t r è s m a r q u é e s d e l ' o x y g è n e d i s s o u s d a n s l e s c o u r s d ' e a u . I l s ' a v è r e q u e m ê m e s i l e b i l a n j o u r n a l i e r n e t d e l ' o x y g è n e d i s s o u s e s t ou de
p o s i t i f , i ' l p e u t a c c u s e r u n d é f i c i t s ê v è r e l a n u i t , a l o r s q u e d ' i m p o r t a n -t e s q u a n -t i -t é s d ' o x y g è n e s o n t c o n s o m m é e s p a r les algues et les plantes a q u a t i q u e s ( H o n g e t C l a r k , 1 9 7 9 ; S i m o n s e n e t H a r r e m o ë s , 1 9 7 8 ; B e c k , 1 9 7 8 ; R u t h e r f o r d , 1 9 7 7 ; t { a l s k i e t Curran, L976; DufIer et Dorris, 1966; O ' C o n n e l l e t T h o m a s , 1 9 6 5 ) . L ' e x e m p l e l e p l u s é l o q u e n t , à c e t e f f e t , e s t c e l u i q u e n o u s ' l i v r e n t 0 ' C o n n e l l e t t h o m a s ( 1 9 6 5 ) à l a s u i t e d e l e u r s t r a v a u x s u r I a r i v i è r e T r u c k e e a u N e v a d a . L e s a u t e u r s o n t d ' a b o r d o b s e r -v é q u ' e n a -v a l d u p o i n t d e r e j e t d e s e a u x u s ê e s tr a i t ê e s d e l a -v i l l e d e R e n o , ' l e s a l g u e s b e n t h i q u e s d e l ' e s p è c e O s c i l l a t o r i a s p c o u v r a ' i e n t c o m -p l è t e m e n t l e f o n d d u c o u r s d ' e a u e n é t é . I l s o n t e n s u i t e v é r i f i é l ' i m -p a c t d e ces cotffrunautés e n m e s u r a n t d e s c o n c e n t r a t ' i o n s m a x i m a l e s d e j o u r e n o x y g è n e d i s s o u s d e 1 3 mg/l et minima'les 1a nuit de 3.5 mg/l ! A l o r s q u ' i 1 s e d é g a g e d e l a l i t t ê r a t u r e u n e n e t t e t e n d a n c e â c o n s i -d é r e r l a D B O d e s r e j e t s o r g a n i q u e s c o m m e 1 e p r i n c ' i p a ' l f a c t e u r d e s o l l i c i -t a -t i o n d e l ' o x y g è n e d i s s o u s , d ' a u t r e s a u t e u r s o n t d o n c i n s ' i s t é s u r l ' i m -p o r t a n c e rê e l l e d e l a r e s -p i r a t ' i o n v é g é t a l e d a n s le b i l a n j o u r n a l ' i e r d e 1 ' o x y g è n e d i s s o u s d ' u n c o u r s d ' e a u . K o w a l c z e w s k i e t L a c k ( 1 9 7 1 ) o n t m o n t r é q u e 1 a r e s p i r a t i o n v é g é t a l e ê t a i t l e p r - i n c i p a l f a c t e u r r e s p o n s a b l e d e l a c o n s o m m a t i o n d ' o x y g è n e d a n s l e s s e c t i o n s é t u d i é e s d e l a r i v ' i è r e T a m i s e e n A n g l e t e r r e ; O w e n s e t l l l a r i s ( 1 9 6 4 ) m o n t r e n t q u e 7 0 % d e l a c o n -s o m m a t i o n d ' o x y g è n e d e 1 a r i v i è r e I v e l , u n p e t i t c o u r s d ' e a u ê g a ' l e m e n t e n Angl eterre, est i mputabl e aux cornrrunautés de macrophytes ; Hong et Cl ark
-c r o p h y t e s ) -c o m p t e p o u r p l u s p l i t d a n s la r i v i è r e T h a m e s ? 1 -7 0 % d e l a r e s p i r a t i o n t o t a l e q u i s ' a c c o m -0 n t a r i o . de en I l f a u t v o i r p a r a i ll e u r s q u e la b ' i o m a s s e v é g é t a l e d ' u n c o u r s d ' e a u c o n s t i t u e u l t i m e m e n t u n e c h a r g e o r g a n i q u e a u t o c h t o n e d i s p o n i b l e â 1 a b i o d é g r a d a t i o n , d o n c u n e D B O a d d i t i o n n e l l e i m p o r t a n t e q u i v i e n t s ' a j o u t e r â l a D B O , d ' o r i g ' i n e a n t h r o p i q u e p o u r s o l l i c i t e r e n c o r e d a v a n t a g e I ' o x y g è -n e d i s s o u s . J a w o r s k i e t a l . , ( 1 9 7 2 ) m e n t i o n n e n t â c e t e f f e t q u e la D B O r e p r é s e n t é e p a r la biomasse v é g é t a l e e n a m o n t d e l ' e s t u a i r e d u P o t o m a k e s t s u p ê r i e u r e e n c o r e à c e l l e q u ' i r é s u l t e d u d é v e r s e m e n t d e s e a u x u s é e s d a n s c e t t e s e c t i o n d u c o u r s d ' e a u . 2 . 5 L a f a c u l t é d ' a u t o - é p u r a t i o n A p r è s a v o i r t r a ' i t ê d e s f a c t e u r s d e s o l l i c i t a t i o n d e l ' o x y g è n e d i s -s o u -s , q u ' o n p o u r r a i t a u -s -s i a p p e l e r f a c t e u r s d e d é s o x y g é n a t i o n , i l s ' ' i m -p o s e m a i n t e n a n t d e t r a i t e r l e u r s a n t a g o n i s t e s , c ' e s t - à - d i r e l e s f a c t e u r s d e r é o x y g é n a t i o n . I 1 e s t q u e s t i o n i c i : 1 . d e 1 a r ê a é r a t i o n p h y s i q u e q u i s ' e f f e c t u e p a r d i f f u s i o n d a n s I ' e a u d e I ' o x y g è n e a t m o s p h é r i q u e . C e t t e r é o x y g é n a t ' i o n s ' o p è r e d a n s la m e s u r e d e l a t u r h r l e n c e à l a q u e l l e d o n n e l i e u l a d é n i -v e l l a t i o n d u c o u r s d ' e a u e t d a n s l a m e s u r e d e s c o n d ' i t i o n s d e t e m p é r a t u r e e t d e d é f i c i t d u m o m e n t e t d e l ' e n d r o i t ( F o k e t a l . , Le72);
2 . d e l a p r o d u c t i o n d ' o x y g è n e q u i r é s u l t e d e l a p h a s e l u m i n e u s e d e l a p h o t o s y n t h è s e a c c o m p l i e p a r l a b i o m a s s e p r i m a i r e .
C e s d e u x m é c a n i s m e s p e r m e t t e n t a u c o u r s d ' e a u d e r e n o u v e l e r s a r e s -s e r c e e n o x y g è n e d i s s o u s e t d e c o m p e n s e r p a r là, dans une certaine mesu-r ê , l e s p e mesu-r t e s e n c o u mesu-r u e s p a r l a b i o d é g r a d a t i o n d e l a m a t i è r e o r g a n i q u e ( D B O c a r b o n ê e , D B O a z o t é e ) , l a r e s p i r a t i o n b e n t h i q u e e t l a r e s p i r a t i o n d e l a b ' i o m a s s e p r i m a i r e . D e c e t t e f a ç o n , i l d e v i e n t p o s s i b l e p o u r l e c o u r s d ' e a u d e s o u t e n i r u n p r o c e s s u s c o n t i n u d ' o x y d a t i o n a é r o b ' i e d e l a m a t j è r e o r g a n i q u e , p r o c e s s u s q u i c o n s o m m e d e I ' o x y g è n e , e t d ' a s s u r e r p a r l â u n e é l i m i n a t i o n n a t u r e l l e e t c o n t i n u e d e s c h a r g e s o r g a n i q u e s i n t r o d u ' i -t e s d a n s le m i l' i e u : c ' e s -t c e q u e I ' o n d é s i g n e c o r n r u n é m e n -t c o m m e 1 e p o u -v o i r d ' a u t o - é p u r a t j o n d ' u n c o u r s d ' e a u . L ' u n d e s p r i n c ' i p e s i m p o r t a n t s d e l a g e s t i o n d e 1 a q u a l i t é d e l ' e a u e n r i v i è r e c o n s i s t e p r ê c i s é m e n t â e x -p l o i t e r l e -p o u v o i r d ' a u t o - é -p u r a t i o n d e s c o u r s d ' e a u p o u r m i n i m i s e r l e c o û t d u t r a i t e m e n t d e s r e j e t s o r g a n i q u e s è a l ' é c h e l l e d ' u n b a s s i n v e r -s a n t .
2 . 6 S y n t h è s e d e I a p r o b l é m a t i q u e de I 'oxygêne di ssous en ri vi ère
D a n s l e c a s d e c o u r s d ' e a u s o u m i s à d e s a p p o r t s o r g a n i q u e s e t n u t r i -t i f s r é s u l -t a n -t d ' a c -t i v i -t é s a g r i c o l e s , d e r e j e -t s d o m e s -t i q u e s u r b a i n s e t d e c e r t a i n s r e j e t s i n d u s t r i e l s ( p a r t i c u l i è r e m e n t c e u x d e s s e c t e u r s d e
l ' a g r o - a l i m e n t a i r e e t d u t e x t i l e ) , o n p e u t d o n c s u g g é r e r d e c o m p r e n d r e o u d e c o n c e p t u a l i s e r l e p h ê n o m è n e d e l a p o l l u t i o n d e I ' e a u p a r l e s i n t e r a c
-alux usÉgs DoxEsneuEs glux usÉas txDusTRtElt.Es
EIUI * RUISSELLEIIENT URBAITT APFORTS D'ORIGITIE ACRICOLE
