Formation et facteurs de contrôles des zones d'eau froide dans les fosses de rivières à saumon atlantique

Joly-Naud, Simon (2024). Formation et facteurs de contrôles des zones d'eau froide dans les fosses de rivières à saumon atlantique Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 105 p.

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Résumé

L'augmentation de la température de l'eau des rivières constitue un problème écologique majeur pour les saumons atlantiques Salmo salar L. adultes. Lors d’évènements des canicules estivales, ils sont contraints d’utiliser les zones d'eau froide situées au fond des fosses afin de réduire le stress thermique. Ces zones d'eau froide peuvent se former par résidence d'eau au fond provenant de la nuit précédente et lors de conditions atmosphériques froides, ou par résurgence d'eau souterraine. L’objectif de cette recherche est de décrire l’évolution saisonnière et la variation entre les rivières de ces zones d’eau froide, cibler les mécanismes à l’origine de leur formation, et identifier les facteurs hydrologiques, météorologiques et physiques les contrôlant. Nous tentons de répondre aux questions : Quels sont les mécanismes de stratification thermique dominant en fosse de rivières ? Quelles sont les variables environnementales les contrôlant ? Quel est le rôle de la matière organique dissoute colorée dans les processus de stratification thermique en fosses de rivière ? Nous avons suivi la température et l’oxygène de la colonne d’eau dans 4 fosses dans 4 rivières à l’été 2022 pendant 3 mois (évolution saisonnière ; Rivière Ouelle, Mitis, Dartmouth et Nouvelle) et 16 fosses dans 6 rivières pendant 3 à 6 jours à l’été 2023 (variation entre rivières ; Rivière Jacques-Cartier, Mitis, Mistigougèche, Matane, Cap-Chat et Sainte-Anne) avec des chaînes de thermographes. Nous avons démontré que le cycle diurne de la stratification est le mécanisme dominant dans la grande majorité des fosses de rivière créant des stratifications d’intensité variable entre les fosses étudiées (19 fosses sur 20 : 0.3 °C- 1.74 °C). La saturation et les concentrations en oxygène suivent également un cycle diurne dans toutes les fosses et ne sont jamais descendue en deçà de 74.6% de saturation et 7.5 mg L-1 de concentration. Au sein de nos sites d’étude, la stratification thermique était contrôlée par une synergie entre l’irradiance cumulée et le rapport largeur/profondeur de la coupe transversale médiane de la fosse. Nous suggérons que ce dernier est une approximation du degré de turbulence et de l’occurrence de résurgence souterraine d’eau fraiche. De plus, la matière organique dissoute colorée exacerbe l’absorption du rayonnement solaire, amplifiant les stratifications et diminuant la recharge en oxygène. Malgré des faibles écarts de températures en comparaison à ceux trouver dans la littérature, la stratification thermique pourrait s'accentuer dans le futur en période caniculaire et suivant des changements dans la transparence de l'eau et le régime hydrique. Les fosses présentant une morphologie favorable à la formation de refuges thermiques devraient faire l'objet d'une protection accrue afin de préserver la ressource.

Type de document:	Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse:	Bergeron, Normand-Émile
Co-directeurs de mémoire/thèse:	Laurion, Isabelle
Mots-clés libres:	Fosse de rivière ; stratification thermique ; saumon atlantique, refuge thermique, brunissement de l'eau ; habitat du poisson ; géomorphologie ; oxygène
Centre:	Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt:	21 oct. 2025 17:50
Dernière modification:	21 oct. 2025 17:50
URI:	https://espace.inrs.ca/id/eprint/16618

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