SOMMAIRE
Dans le cadre du Programme d’évaluation des techniques de mesure d’impacts en milieu aquatique (ETIMA), une étude documentaire visant à évaluer l’utilité de huit paramètres de l’état des populations de macro-invertébrés benthiques susceptibles d’être utilisés à des fins de surveillance biologique par l’industrie minière canadienne a été réalisée. L’évaluation des paramètres a été effectuée principalement en fonction des critères suivants : importance écologique, aspects techniques facilitant ou restreignant l’application sur le terrain et en laboratoire, et considérations commerciales telles que les besoins en main-d’oeuvre et les coûts généraux d’application. Les huit paramètres évalués sont les suivants :
- Densité (nombre d’organismes/espèce/unité de surface);
- Taille (largeur de la tête, longueur totale du corps);
- Condition (poids/largeur de la tête);
- Fécondité (nombre d’œufs/femelle);
- Émergence des adultes (nombre d’organismes; moment des émergences);
- Modification de la distribution (micro-distribution sur ou dans le substrat);
- Malformations (irrégularités dans la structure du mentum et des antennes);
- Variabilité de l’asymétrie (irrégularités intéressant la symétrie bilatérale).
Les six premiers paramètres énumérés ci-haut ont été choisis parce qu’ils ont été largement utilisés au cours des 25 dernières années pour évaluer l’incidence de divers facteurs de stress naturels ou anthropiques (p. ex. réduction du degré d’aptitude à la survie selon le concept darwinien) dans les écosystèmes lotiques et lénitiques. Les deux derniers paramètres sont utilisés surtout depuis 1990 pour mesurer des effets dans les écosystèmes aquatiques. L’industrie minière se fonde depuis de nombreuses années sur les fluctuations de la densité des macro-invertébrés benthiques (paramètre 1), tant à l’échelle des populations que des communautés, pour évaluer les effets potentiels de ses activités sur les systèmes aquatiques. L’évaluation des paramètres 2 à 8 s’inscrit dans un contexte exploratoire et vise à déterminer dans quelle mesure ces paramètres peuvent aider l’industrie minière à évaluer l’incidence potentielle de ses activités sur les écosystèmes aquatiques.
Les interactions entre les espèces de macro-invertébrés benthiques et entre ces mêmes espèces et les autres composantes des chaînes trophiques/écosystèmes sont illustrées à l’aide d’exemples tirés de recherches attestant de la structure complexe et de la nature dynamique des chaînes trophiques. Ces exemples démontrent que les facteurs qui agissent sur une composante de la chaîne trophique peuvent entraîner une série d’effets en cascades sur les autres composantes. Il est donc possible, en établissant par surveillance biologique l’état des populations/communautés de macro-invertébrés benthiques, de faire des extrapolations concernant la santé de l’ensemble de la chaîne trophique et les effets globaux potentiels des activités minières sur les écosystèmes aquatiques.
L’utilisation des macro-invertébrés benthiques pour évaluer l’incidence potentielle du stress lié aux activités minières dans les écosystèmes aquatiques présentent plusieurs avantages : bonne répartition générale, abondance relativement élevée, cycles de vie courts, mode de vie généralement sédentaire, statut taxonomique bien défini, facilité de capture, etc. Ces avantages sont passés en revue, de même que les raisons qui expliquent pourquoi il est préférable d’étudier les macro-invertébrés à l’échelle des populations plutôt qu’à l’échelle des communautés. L’analyse de la documentation existante révèle que sur le plan pratique et économique et en considération de la valeur des résultats obtenus, l’examen de quatre espèces de densité moyenne par site constitue la meilleure méthode pour évaluer les impacts de l’activité minière en procédant à des comparaisons entre des sites témoins et des sites de référence.
Bien que dans une perspective scientifique ou écologique, tous les paramètres étudiés constituent de bons indicateurs biologiques, certains se prêtent mal à l’évaluation des impacts de l’exploitation minière sur l’environnement en raison de diverses contraintes techniques et économiques. À la lumière des résultats de l’importante étude documentaire consacrée aux aspects techniques de l’application des paramètres et aux coûts associés et de discussions tenues avec des représentants de Beak Environmental Consultants Ltd. et de EBA Engineering Consultants Ltd., il semble que la densité, la taille, la condition, les malformations et la variabilité de l’asymétrie soient les meilleurs paramètres pour évaluer l’incidence des activités minières sur les écosystèmes aquatiques. En revanche, bien qu’elle livre des informations utiles au plan écologique, l’étude de la fécondité, de l’émergence des adultes et de la modification de la distribution se révèle à la fois fastidieuse et onéreuse.
Les sources documentaires examinées dans le cadre de cette étude devraient pouvoir servir de fondement à la tenue d’expériences pilotes visant à déterminer dans quelle mesure les paramètres de l’état des populations de macro-invertébrés peuvent se révéler des outils de surveillance biologique pratiques, fiables et économiques pour l’industrie minière et, le cas échéant, permettre de cerner les paramètres les plus efficaces. Comme l’a révélé cette étude, l’application des paramètres évalués (à l’exception de la densité) au secteur minier revêt encore un caractère exploratoire. La tenue d’expériences pilotes visant à évaluer l’utilité relative de ces paramètres apparaît donc comme une suite logique aux travaux menés à ce jour.