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Sédiments
La concentration de mercure dans les sédiments des Grands Lacs et du Saint-Laurent
Portrait de la situation
Entre 1968 et 2004, les scientifiques d’Environnement Canada, de Pêches et Océans Canada et de l’Environmental Protection Agency des États-Unis ont recueilli plusieurs centaines d’échantillons de sédiments de surface et de nombreuses carottes de sédiments dans l’ensemble des Grands Lacs jusqu’au moyen estuaire du Saint-Laurent. Ces échantillons ont été analysés afin de connaître l’état et l’évolution de la contamination par le mercure depuis la fin des années 1960. Dans l’ensemble, les teneurs en mercure varient considérablement d’amont en aval, en fonction des sources locales et de la dynamique sédimentaire du milieu.
Concentrations de mercure dans les sédiments Pour plus d'information, cliquez dans les encadrés rouges. |
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Le lac Supérieur
Le lac Supérieur est à la fois le plus vaste des Grands Lacs et le plus profond. Son volume est tellement grand qu’il pourrait contenir les quatre autres Grands Lacs. À cause de son climat nordique plus froid qui favorise un faible taux de peuplement et d’industrialisation, il reçoit relativement peu de polluants de ses affluents. Toutefois, il est influencé par les roches anciennes du Bouclier canadien. La caractérisation des sédiments a montré que leurs teneurs en mercure sont relativement faibles et qu’elles sont principalement dues aux usines de chloralcali (production électrolytique du chlore), aux fabriques de pâtes et papiers et aux exploitations minières. Entre 1983 et 2000, la concentration moyenne de mercure dans les sédiments a diminué de 51 p. 100, passant de 0,18 µg/g à 0,088 µg/g pour l’ensemble du lac.
Le lac Michigan
Le lac Michigan est situé en territoire américain. Sa partie nord est peu peuplée, sauf dans la région de Green Bay qui abrite l'une des pêcheries les plus productives des Grands Lacs et l'une des plus fortes concentrations au monde de fabriques de pâtes et papiers. La partie sud du lac est une des régions les plus fortement urbanisées du bassin des Grands Lacs, avec les zones métropolitaines de Milwaukee et de Chicago. Les travaux réalisés en 1969-1970 ont montré une concentration moyenne de 0,15 µg/g de mercure dans l’ensemble du lac et de 0,360 µg/g dans la baie de Green Bay. La caractérisation des sédiments effectuée de 1994 à 1996 révèle une diminution de près de 50 p. 100 des concentrations, avec 0,078 µg/g de mercure.
Le lac Huron
Le lac Huron, qui comprend aussi la baie Georgienne, est le troisième plus grand lac. Ses rives sont sablonneuses ou rocheuses et peu profondes, favorisant la villégiature et une pêcherie très productive. Tant du côté canadien qu’américain, les apports à ce lac ont pour origine l’agriculture et les zones métropolitaines. Malgré la présence de plusieurs industries le long de ses rives et surtout dans les zones les plus urbanisées, le principal apport en mercure à ce lac provient de l’atmosphère. En 1969, les sédiments contenaient en moyenne 0,22 µg/g de mercure. Cette concentration avait diminué d’environ 80 p. 100 en 2002 pour s’établir à 0,043 µg/g.
Le lac St. Clair
Situé entre les lacs Huron et Érié, le lac St. Clair, un petit lac alimenté par les eaux de la rivière St. Clair, se déverse dans la rivière Détroit. D’une superficie d’environ 1600 km2 et d’une profondeur moyenne de 3 m, il est de quatre à six fois plus grand que les lacs fluviaux. Dans sa partie amont, les sédiments forment l’un des plus importants deltas des Grands Lacs et doivent être dragués régulièrement afin de permettre la circulation maritime. Les principaux apports en mercure proviennent du secteur de Sarnia où l’on trouve de nombreuses industries, dont une usine de chloralcali. Entre 1970 et 2000, la concentration moyenne de mercure a diminué de 68 p. 100, passant de 0,63 µg/g à 0,200 µg/g.
Le lac Érié
Le lac Érié subit les effets de 17 zones urbaines et des secteurs agricoles de la région du sud-ouest de l'Ontario et d’une partie des États de l'Ohio, de l'Indiana et du Michigan. Dans sa partie ouest, il recueille les eaux provenant de la rivière Détroit et du lac St. Clair, dont les rives servent d’assises aux nombreuses industries de fabrication et de transformation. Tant en 1971 qu’en 1997-1998, les sédiments les plus contaminés par le mercure occupent le secteur ouest du lac. Depuis 30 ans, les concentrations moyennes de mercure dans les sédiments de surface dans l’ensemble du lac ont diminué d’environ 70 p. 100, passant de 0,61 µg/g en 1971 à 0,190 µg/g en 1997-1998. Cependant, les concentrations de mercure diminuent rapidement de l’amont vers l’aval avant d’atteindre la rivière Niagara.
Le lac Ontario
Le lac Ontario, le plus en aval de la chaîne des Grands Lacs, reçoit principalement les eaux de la rivière Niagara et se déverse ensuite dans le fleuve Saint-Laurent. Son bassin versant recueille les eaux des secteurs agricoles avoisinants et d’importantes zones urbaines comme Toronto et Buffalo. La rivière Niagara reçoit pour sa part les rejets de nombreuses industries qui sont à l’origine des teneurs mesurées dans les sédiments. D’ailleurs, les sédiments de ce lac sont les plus contaminés du système Grands Lacs–Saint-Laurent, avec en moyenne 0,586 µg/g de mercure en 1998. Depuis 30 ans, la concentration moyenne de mercure a diminué d’environ 25 p. 100, alors qu’elle s’établissait à 0,79 µg/g en 1968.
Le lac Saint-François
Le lac Saint-François est le premier lac fluvial naturel du Saint-Laurent. Il reçoit ses eaux directement des Grands Lacs, mais les particules qui constituent les sédiments proviennent en majorité des tributaires avoisinants. Les conditions physico-chimiques de ce lac ont été lourdement altérées, entre 1950 et 1995, par plusieurs effluents industriels de Cornwall (Ontario) et de Massena (É.-U.). Les premiers travaux d’évaluation de la qualité des sédiments effectués en 1979 ont montré une forte contamination par le mercure, principalement dans le secteur nord du lac, avec une concentration moyenne de 0,262 µg/g. En 1999, cette contamination avait diminué de 50 p. 100 et se situait à 0,130 µg/g de mercure.
Le lac Saint-Louis
Le lac Saint-Louis est un petit lac formé par la confluence de la rivière des Outaouais avec le fleuve Saint-Laurent. La partie sud du lac a été fortement contaminée par le mercure provenant des eaux de la rivière Saint-Louis, où une usine de chlore et de soude caustique y a déversé durant plus de 40 ans (1949-1990) d’importantes quantités de mercure. Bien que depuis 1990, ces charges aient chuté de plus de 50 p. 100, on trouve encore aujourd’hui à l’embouchure de la rivière des concentrations de 6,79 µg/g de mercure dans les sédiments. En moyenne, les concentrations de mercure mesurées sur l’ensemble du lac sont passées de 0,62 µg/g en 1985 à 0,298 µg/g en 2003.
Le lac Saint-Pierre
Dernier des trois lacs fluviaux, le lac Saint-Pierre est un élargissement naturel du fleuve Saint-Laurent, juste avant que celui-ci ne se transforme en estuaire. Dans sa partie amont, de nombreuses îles forment un delta où la biodiversité animale et végétale est l’une des plus riches du Saint-Laurent. La partie sud du lac subit principalement l’impact des eaux des rivières qui drainent des milieux agricoles, tandis que sa partie nord est soumise à l’influence du panache de l’émissaire de l’usine d’épuration des eaux usées de la ville de Montréal. Bien que relativement peu contaminés par le mercure, les concentrations de ce métal dans les sédiments du lac Saint-Pierre ont diminué d’environ 66 p. 100 depuis les 20 dernières années, passant de 0,144 µg/g à 0,049 µg/g entre 1986 et 2003 dans sa partie nord.
L’estuaire et le golfe du Saint-Laurent
L’estuaire du Saint-Laurent se divise en trois parties qui se distinguent par la bathymétrie, la circulation hydrodynamique et la sédimentation : l’estuaire fluvial entre Trois-Rivières et Québec, le moyen estuaire entre la pointe est de l’île d’Orléans et l’embouchure du Saguenay et l’estuaire maritime entre la tête du chenal Laurentien et Pointe-des-Monts. D’une longueur de 400 km, l’estuaire du Saint-Laurent reçoit les eaux douces du fleuve et celles du Saguenay, le plus important tributaire du Saint-Laurent, ainsi que les eaux salées, à contre-courant, de l’océan Atlantique. Sa profondeur augmente rapidement, passant de quelques dizaines de mètres près de l’île d’Orléans à près de 400 m à l’embouchure du Saguenay.
Les teneurs en mercure des sédiments du moyen estuaire proviennent exclusivement du fleuve Saint-Laurent. En 1989, les sédiments de surface contenaient une concentration moyenne de 0,097 µg/g de mercure. Par ailleurs, l’estuaire maritime et le golfe du Saint-Laurent ont longtemps reçu des apports de mercure du secteur industriel du Saguenay–Lac-Saint-Jean. Les concentrations de mercure mesurées dans une douzaine de carottes de sédiments, prélevées entre l’embouchure du Saguenay et le golfe (Smith et Schafer, 1999), montrent que les concentrations ont jadis culminé à près de 0,6 µg/g pour ensuite diminuer à moins de 0,3 µg/g.
Concentrations de mercure dans les sédiments du système Grands Lacs–Saint-Laurent |
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Date de modification : 2008/05/01 – Avis importants
