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INFOS SAINT-LAURENT
Le plus en aval des bassins d’eau douce du Saint-Laurent, le lac Saint-Pierre constitue l’une des composantes majeures de l’écosystème fluvial dont les processus sédimentaires sont typiques des zones deltaïques.
À l’exception du chenal de navigation qui le traverse et dont la profondeur est de 11 mètres, le lac Saint-Pierre se caractérise par une faible profondeur moyenne ne dépassant pas 3 mètres. Voir Bathymétrie et vitesse du courant dans les lacs fluviaux. Cette caractéristique influence l’hydrodynamique du lac, limitant ainsi au secteur amont la formation de zones de sédimentation permanente. Le lac Saint-Pierre représente plutôt une zone de transition pour les sédiments, c’est-à-dire qu’ils se déposent temporairement durant l’été, pour être évacués durant l’hiver, sous le couvert de glace ou lors de la crue printanière subséquente.
Le lit du lac Saint-Pierre est principalement constitué de zones de sédiments fins, de sable et de gravier qui reposent sur l’argile marine de la Mer de Champlain, caractéristique des basses-terres de la vallée du Saint-Laurent. Des campagnes d’échantillonnage des sédiments de surface du lac Saint-Pierre réalisées par Environnement Canada entre 2000 et 2004 ont permis de recueillir plus d’une centaine d’échantillons. Les analyses granulométriques révèlent qu’il s’agit principalement de sables fins à moyens.
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La partie nord du lac, peu touchée par la sédimentation, se caractérise par une épaisseur de sédiments variant entre 10 et 25 cm constitués de sables fins déposés directement sur les argiles postglaciaires. Le secteur en aval du delta de Sorel présente, quant à lui, un taux de sédimentation d’environ 1,8 cm par année. L’épaisseur des sédiments atteint jusqu’à 245 cm dans le prolongement des îles de la Girodeau, de l’île de la Traverse, de l’île Plate et de l’île de Grace formant ainsi une zone de sédimentation permanente, c’est-à-dire une zone où les apports en sédiments dépassent les pertes. |
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En général, les zones de sédimentation sont localisées à l’extérieur du chenal principal, là où les courants sont inférieurs à 0,3 m/s. Les caractéristiques hydrodynamiques influencent donc le taux de sédimentation à certains endroits au lac Saint-Pierre. En plus du secteur en aval du delta de Sorel, on observe deux autres zones de sédimentation dans la partie sud. Le secteur en aval du delta de la rivière Saint-François, où les sédiments sont composés principalement de sables fins compacts, présente un taux de sédimentation variant entre 2 et 3 cm par année depuis plus d’un demi-siècle. Le secteur situé à l’embouchure de la rivière Nicolet représente également une zone de sédimentation permanente où l’on retrouve principalement des sédiments limoneux et dont le taux de sédimentation est non précisé à ce jour. |
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Quatre stations d’échantillonnage des sédiments anciens ont été sondées dans la partie amont du lac Saint-Pierre. La hauteur d’eau moyenne aux quatre stations d’échantillonnage est d'environ 2,5 mètres et les processus sédimentaires de ces secteurs sont typiques des zones deltaïques où le dépôt des particules est favorisé par une baisse rapide du courant. |
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La carotte provenant de la station d’échantillonnage no 2 montre une accumulation de plus de 2,5 mètres de sédiments dont l’alternance de sable et de limon non remaniés sur environ 1 mètre (partie centrale de la carotte), confirme la présence d’une zone de sédimentation permanente. La datation de la carotte fournit des indices sur la dynamique sédimentaire à cet endroit depuis plus de 100 ans. On peut ainsi mettre en relation les événements naturels ou anthropiques qui ont modifié la dynamique sédimentaire du fleuve, dont celle du lac Saint-Pierre. On observe des strates limoneuses qui se sont déposées durant les périodes estivales correspondant au début de la construction des reversoirs dans les îles de Berthier-Sorel. Le taux de sédimentation est alors de 2,9 cm/année et se maintient ainsi jusqu’au début des années 1960, période correspondant à la régularisation des niveaux d’eau et à l’ouverture de la Voie maritime ainsi qu’à son déglaçage durant l’hiver. Ces impacts sur les caractéristiques hydrodynamiques se traduisent par la remise en suspension des limons déposés durant l’été. |
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Dans le secteur des îles de Berthier-Sorel, cinq chenaux (chenal aux Castors, petit chenal de l’Île Dupas, chenal aux Ours, Le Grand Chenal et chenal des Barques) ont été fermés par des reversoirs à partir de 1928 afin d’augmenter les niveaux d’eau dans le port de Montréal et les débits d’eau en période d’étiage dans le chenal de navigation. Les résultats des analyses géochimiques montrent une amélioration de la qualité chimique des sédiments de surface depuis 1986. En effet, on observe une diminution de 50 % des concentrations de contaminants organiques (BPC) et inorganiques (Cu, Zn, Pb, Hg, Cd et As) dans le secteur nord du lac. De plus, ces concentrations sont inférieures aux critères de qualité des sédiments pour la protection de la vie aquatique. |
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Le profil historique de la qualité chimique de la carotte no 2 révèle des hausses significatives des concentrations de mercure au début des années 1950, ce qui correspond à l’exploitation d’industries en amont du lac Saint-Pierre. On observe une baisse considérable de ces concentrations à la suite de la fermeture de ces usines dans les années 1990. |
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De récentes analyses réalisées en 2004 montrent une concentration moyenne de PBDEtotaux (24 congénères) de 10,8 ng/g, dont les plus fortes concentrations peuvent atteindre 92 ng/g (30,3 ng/g en excluant le PBDE209), dans les sédiments superficiels du delta de Sorel au lac Saint-Pierre. Parmi les congénères analysés, le PBDE47, un des plus toxiques, présente des concentrations moyennes d’environ 1,2 ng/g. L’aval de l’archipel et le secteur nord du lac Saint-Pierre présentent les plus fortes concentrations. Le profil historique des concentrations de PDBE47 dans la carotte no 2 indique que c’est au milieu des années 1970 que l’on détecte la présence du PBDE47 dans ce secteur du lac Saint-Pierre. Une constante progression des concentrations est notée, jusqu’à ce qu'elles atteignent 4 ng/g dans les années 1990, période correspondant à l’augmentation de l’utilisation commerciale de ce produit. Depuis, elles varient entre 2,0 et 2,5 ng/g selon les observations des scientifiques du CSL. À noter qu’aucun critère n’existe actuellement concernant les PBDE.
À la lumière des concentrations moyennes de PBDE47 mesurées dans les sédiments de nombreux écosystèmes aquatiques dans le monde, on constate que le lac Saint-Pierre se classe au premier rang.
Ces travaux se poursuivent afin…
Burton, J. 1991. Le lac Saint-Pierre, document d’intégration. Zone d’intervention prioritaire 11. Environnement Canada – Région du Québec, Conservation de l'environnement. 98 pages. Loiselle, C., G.R. Fortin, S. Lorrain et M. Pelletier. 1997. Le Saint-Laurent : Dynamique et contamination des sédiments. Environnement Canada – Région du Québec, Conservation de l’environnement, Centre Saint-Laurent, Montréal. Coll. « BILAN Saint-Laurent ».
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