Mulette feuille d'érable (Quadrula quadrula) évaluation et rapport de situation du COSEPAC : chapitre 5

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Habitat

Besoins de l’espèce en matière d’habitat

Le Quadrula quadrula se rencontre dans une gamme variée d’habitats, dont des rivières de taille moyenne à grande où le courant varie de faible à modéré, d’importantes baies fluviales, des lacs peu profonds et des retenues d’eau profondes. L’espèce a été relevée sur des substrats boueux, sablonneux ou graveleux, mais elle préfère le sable et le gravier fin (Parmalee et Bogan, 1998) ou la vase et le sable (Clarke, 1981). Cette variabilité témoigne probablement de la capacité de l’espèce de s’adapter à des milieux particuliers et à un éventail varié de substrats. Au Canada, le Q. quadrula se rencontre généralement dans des rivières de taille moyenne à grande  où les substrats bien tassés sont dominés par l’argile ou la boue, ou encore par le sable et le gros gravier. Il est habituellement observé à la surface du substrat, en position verticale, l’extrémité postérieure exposée aux courants et l’extrémité antérieure fermement enfouie dans le substrat. Au Manitoba et en Ontario, l’espèce a déjà été relevée dans de grands lacs, mais les données récentes indiquent qu’elle a disparu de la majorité de ces localités (Pip, comm. pers.; Schloesser et Nalepa, 1994).

Tendances en matière d’habitat en Ontario

La moule zébrée a commencé à envahir les Grands Lacs en 1986, et sa présence  a presque fait disparaître les moules indigènes des lacs Érié et Sainte-Claire et des rivières Detroit et Niagara vers le milieu des années 1990. Il ne subsiste que des communautés isolées dans quelques baies et marais le long de la rive américaine du lac Érié et dans le delta du lac Sainte-Claire, et celles-ci sont appauvries sur le plan de l’abondance aussi bien que de la richesse spécifique. Puisque le Quadrula quadrula a toujours été rare dans ces eaux, la perte d’habitat est moins grave pour cette espèce que pour de nombreux autres unionidés.

Les communautés de moules de la rivière Grand ont connu une baisse spectaculaire, passant d’un total historique de 31 espèces à seulement 17 espèces au début des années 1970. Kidd (1973) attribue ce déclin à la pollution, à l’envasement et à la présence de barrages. Il a observé peu de moules en aval des barrages ou dans les réservoirs, et a fait remarquer qu’aucun des barrages ne possédait de passe migratoire. Le chercheur a également découvert que les concentrations d’oxygène dissoutes étaient faibles, et la turbidité, élevée, dans les tronçons inférieurs de la rivière, fort probablement à cause du lessivage des terres cultivées. Il est possible que la pollution par les eaux usées constitue la principale cause du déclin des moules dans cette rivière. À l’époque où Kidd a effectué ses recensements, seules 7 des 22 usines de traitement des eaux usées de la rivière possédaient des installations de bioépuration depuis 10 ans. Un total de 7 autres en disposaient depuis peu, et les 8 usines restantes s’apprêtaient à aménager leurs premières installations de traitement. Metcalfe-Smith et al. (2000a) ont découvert, 25 ans plus tard, que les communautés de moules de la rivière avaient connu un essor, sans doute à la suite d’une amélioration notable de la qualité de l’eau. Malheureusement, il est improbable que la tendance se maintienne. La population humaine du bassin hydrographique est passée de 375 000 à 787 000 habitants entre 1971 et 1996, et on s’attend à ce qu’elle augmente de 300 000 personnes dans les 25 prochaines années (GRCA, 1997). Les pourcentages d’écoulement quotidien minimal d’effluents traités par les usines de traitement des eaux usées variaient de 1 à 22 p. 100 en 1993, et il n’est pas certain que la rivière soit capable de recevoir davantage d’eaux usées à un coût raisonnable. La proportion du bassin de la rivière Grand qui est consacrée à l’agriculture est passée de 68 p. 100, en 1976, à 75 p. 100, en 1998 (GRCA, 1998). La culture en rangs a augmenté, accroissant ainsi le risque d’érosion du sol et d’écoulement de pesticides et d’engrais. Les pratiques d’élevage ont changé. La production est concentrée et davantage spécialisée, et les éleveurs mettent l’accent sur le porc et l’agneau plutôt que sur les bovins. Le traitement du fumier ne se fait plus à l’état solide, mais bien à l’état liquide, et certaines régions éprouvent de la difficulté à gérer ce purin (GRCA, 1998). Les effets cumulatifs de ces perturbations seront plus importants dans les tronçons inférieurs de la rivière, là où le Quadrula quadrula est présent.

Pour la rivière Sydenham, les tendances au chapitre de l’habitat sont tirées de Staton et al. (2003). Avant l’établissement des Européens, le bassin de cette rivière était formé à 70 p. 100 de forêts et à 30 p. 100 de marécages. En 1983, 81 p. 100 de la superficie terrestre était consacrée à l’agriculture intensive (principalement le maïs et le soya), la forêt ne couvrant que 12 p. 100 du territoire, et les marécages, moins de 1 p. 100. Le bassin est drainé par canalisation à 60 p. 100. Depuis 30 ans, les teneurs en phosphore total (PT) dépassent constamment les normes établies dans l’objectif provincial en matière de qualité de l’eau. Les concentrations de PT et d’azote total Kjeldahl continuent à augmenter dans le bras est, qui présente une grande diversité spécifique, et la majeure partie du phosphore est associée à des matières particulaires provenant probablement du lessivage des terres cultivées. Les niveaux de chlorure sont jusqu’ici relativement faibles, mais ils augmentent lentement – une situation généralisée qu’on attribue à l’utilisation accrue du sel de voirie. Les charges solides provenant de l’écoulement de surface et du drainage par canalisation sont élevées, et le bras nord de la rivière est particulièrement trouble. Les zones riveraines boisées, qui contribuent grandement à stabiliser les berges et à intercepter les nutriments et les sédiments issus de l’écoulement de surface, sont très limitées. Peu de gens habitent dans le bassin de la rivière Sydenham (74 000 personnes); 50 p. 100 de la population est rurale et l’autre moitié habite des villes et des villages. Malgré le modeste taux de croissance démographique, toutes les municipalités ont modernisé leurs usines de traitement des eaux usées dans les 30 dernières années. La fuite de nutriments et de contaminants des fosses septiques rurales demeure un grave problème, notamment dans l’embranchement nord.

L’agriculture domine dans le bassin de la rivière Thames; 78 p. 100 des terres du bassin supérieur et 88 p. 100 de celles du bassin inférieur sont consacrées aux activités agricoles (Taylor et al., 2004). Les zones boisées ne représentent plus que 12 p. 100 de la superficie du bassin supérieur et 5 p. 100 de la superficie du bassin inférieur. Au total, 8 p. 100 du bassin est considéré comme urbain, la population humaine se concentrant à London (350 000 habitants), à Stratford et à Woodstock dans le bassin supérieur ainsi qu’à Chatham dans le bassin inférieur. Le déboisement a entraîné un grave problème d’inondations. Entre 1952 et 1965, 3 grands barrages et réservoirs ont été construits dans le bassin. De nombreux barrages et déversoirs privés ont été installés depuis les années 1980, et on compte maintenant 173 structures dans le bassin supérieur et 65 dans le bassin inférieur. L’étendue du drainage par canalisation est inconnue. Les données sur la qualité de l’eau recueillies depuis les années 1960 indiquent que les concentrations de phosphore et de métaux lourds diminuent, mais que les niveaux de nitrate et de chlorure augmentent. Les eaux sont modérément troubles dans la haute Thames, mais la turbidité s’accroît nettement dans le bassin inférieur, là où le Quadrula quadrula est surtout présent. La conservation des sols demeure un grave problème dans le bassin.

L’habitat des moules dans la rivière Ausable a été gravement modifié avec le temps. Avant l’établissement des Européens, 80 p. 100 du bassin était couvert de forêt, 19 p. 100, de végétation basse, et 1 p. 100, de marais. En 1983, 85 p. 100 de la surface terrestre était consacrée à l’agriculture (70 p. 100 de cultures en rangs), et seulement 13 p. 100 renfermait de petits terrains boisés isolés (Nelson et al., 2003). Plus de 70 p. 100 du bassin est maintenant drainé par canalisation. Le cours naturel de la partie inférieure de la rivière a été détruit à la fin du XIX^e siècle, époque où il a été dévié à deux endroits afin de remédier aux inondations. La rivière Ausable est jugée sensible aux tempêtes, ce qui signifie que son débit augmente grandement pendant les écoulements de surface qui suivent une tempête. Les rivières Sydenham, Thames et Maitland, situées à proximité, sont plus stables à ce chapitre. Ce réseau compte 21 barrages, ce qui entraîne une rétention de sédiments en amont et un affouillement en aval. Les données sur la qualité de l’eau recueillies depuis 1965 indiquent que les niveaux de PT dépassent en permanence l’objectif provincial et qu’ils ont peu diminué au cours des 35 dernières années. Les niveaux de nitrate excèdent actuellement les lignes directrices fédérales pour la prévention de l’eutrophisation et la protection de la vie aquatique, et ils augmentent lentement. Les concentrations moyennes totales de solides en suspension dans la basse Ausable, qui abrite une petite population de Quadrula quadrula, dépassent les niveaux nécessaires pour une bonne pêche. 

Tendances en matière d’habitat au Manitoba

Les rivières Rouge et Assiniboine traversent une zone qui abritait auparavant une prairie de hautes herbes mélangée à une prairie mixte; il s’agit d’un des biomes les plus modifiés de la planète, et il n’en reste que 1 p. 100 (Meffe et Carroll, 1997). La rupture de la terre par labours à la suite de la colonisation européenne ainsi que l’agriculture industrielle contemporaine ont contribué à la destruction de ce biome. La majorité des terres de ces bassins versants servent maintenant à des fins agricoles (cultures céréalières et oléagineuses ou pâturages), urbaines ou industrielles. Depuis peu, l’industrie porcine est en croissance, et des mégaporcheries sont établies dans tout le bassin; il ne faut pas sous-estimer leurs répercussions sur les rivières qui traversent le paysage. L’enrichissement en matières nutritives non localisé par suite du lessivage des terres cultivées constitue la principale préoccupation (Conservation Manitoba, 2000). Les dommages causés aux berges par l’accès non surveillé du bétail à la rivière représentent un autre problème. En outre, l’extraction et l’utilisation des eaux industrielles soulèvent des préoccupations quant à la qualité de l’eau. L’enjeu le plus récent lié à la qualité de l’eau au Manitoba a trait aux porcheries industrielles; il s’agit d’exploitations élevant annuellement des centaines ou des milliers de porcs par ferme. Les déchets produits sont particulièrement préoccupants, en raison du risque de déversement catastrophique des réservoirs de stockage ou de ruissellement une fois les déchets épandus comme « engrais naturel ».

La qualité de l’eau constitue la principale préoccupation relativement à l’habitat au Manitoba. Jones et Armstrong (2001) ont analysé les données existantes à cet égardet ont signalé une hausse importante des concentrations d’azote total et de PT dans les bassins versants de la rivière Rouge et de la rivière Assiniboine au cours des 30 dernières années. Dans le cas du phosphore, ces augmentations s’établissaient à 29 p. 100 et à 62 p. 100 respectivement dans les rivières Rouge et Assiniboine, et, dans le cas de l’azote total, à 54 p. 100 et à 57 p. 100 respectivement. Ces 2 substances contribuent grandement à l’enrichissement et à la charge en matières nutritives des cours d’eau, ce qui risque d’entraîner une eutrophisation imputable aux cultures et une dégradation de la qualité de l’eau. Cette étude (Jones et Armstrong, 2001) a été suivie par celle de Bourne et al. (2002), qui portait sur les bassins des rivières Rouge et Assiniboine. Les données ont été exprimées en tonnes d’azote et de phosphore totaux par année, en raison des énormes variations hebdomadaires, saisonnières et annuelles. Bourne et al. (2002) ont découvert que l’enrichissement en matières nutritives était important et qu’il était principalement attribuable à des sources diffuses, en particulier le lessivage des terres cultivées. Ils ont signalé qu’entre 1994 et 2001 l’Assiniboine transportait chaque année en moyenne 3 682 tonnes d’azote total et 637 tonnes de phosphore total près de son débit sortant dans la rivière Rouge. Pendant la même période, la Rouge transportait chaque année en moyenne 15 301 tonnes d’azote total et 4 269 tonnes de phosphore total. Cet apport en nutriments a entraîné une telle augmentation de l’eutrophisation du lac Winnipeg que la prolifération d’algues dans tout le bassin est visible de l’espace (http://www.cbc.ca/manitoba/features/lakewinnipeg/special.html).

De plus en plus de données donnent à penser que les moules d’eau douce sont sensibles à l’ammoniac à des niveaux inférieurs au seuil que l’Environmental Protection Agency des États-Unis considère comme acceptable (Augspurger et al., 2003; Bartsch et al., 2003; Mummert et al., 2003). Les juvéniles y semblent plus vulnérables, ce qui pourrait entraîner une absence de recrutement, malgré la persistance des populations adultes. On risque donc d’avoir l’impression que les populations sont saines en se fondant sur cette persistance. Aucune des études mentionnées ci-dessus ne portait expressément sur le Quadrula quadrula ou sur toute autre espèce de ce genre. Cependant, des tests ont montré la sensibilité des juvéniles à de faibles concentrations d’ammoniac chez diverses espèces (Augspurger et al., 2003), et cette sensibilité pourrait être élargie au Q. quadrula. La trajectoire croissante des charges d’azote dans les cours d’eau du Manitoba, associée à l’apparente absence de recrutement dans les populations existantes de Q. quadrula, est donc préoccupante.

Protection et propriété

Ontario

Dans le cas des rivières Sydenham, Thames, Ausable et Grand, la plupart des terres qui longent les tronçons habités par le Quadrula quadrula sont des propriétés privées et sont utilisées à des fins agricoles. Seules deux petites propriétés du bassin de la rivière Sydenham, à savoirles 7 ha de l’aire de conservation Shetland et les 20 ha de forêt du canton géographique de Mosa, sont publiques et jouissent donc d’une certaine protection(M. Andreae, comm. pers., 1998). Il existe 21 réserves naturelles totalisant 6 200 ha dans le bassin de la rivière Thames, mais seulement une – l’aire de conservation Big Bend, de 16 ha – est située dans le tronçon habité par le Q. quadrula (Thames River Background Study Research Team, 1998). Un total de 4 réserves indiennes (Delaware de Moraviantown, Munsee Delaware, Oneida of the Thames et Chippewa of the Thames) se situent également dans ce tronçon; elles occupent plus de 6 700 ha de terre sur environ 45 km le long de la rivière. L’Ausable Bayfield Conservation Authority possède un certain nombre de propriétés totalisant 1 830 ha dans tout le bassin (Snell and Cecile Environmental Research, 1995). Moins de 3 p. 100 des terres dans le bassin de la rivière Grand sont des propriétés publiques (GRCA, 1998). Il existe 11 aires de conservation, mais une seule (île Byng) est située dans l’aire de répartition du Q. quadrula dans ce bassin. Il est à noter que des programmes de rétablissement et des plans d’action sont en cours d’élaboration ou de mise en œuvre dans les écosystèmes aquatiques des rivières Sydenham, Thames et Ausable afin de protéger et de rétablir des espèces aquatiques et semi-aquatiques en péril, notamment des poissons, des mollusques, des tortues et des serpents. De nombreux propriétaires fonciers participent à des projets de remise en état de zones riveraines et d’amélioration des pratiques foncières qui, en définitive, seront bénéfiques aux espèces aquatiques.

Manitoba

La propriété des terrains des rivières Assiniboine, Rouge et Roseau a été établie à l’aide du SIG à partir de fonds de carte à l’échelle de 1:500 000 pour la couche d’eau. Le long de ces rivières, la plupart des terres sont de propriété privée et sont consacrées à l’agriculture. Environ 19 p. 100 du bassin de la rivière Rouge pourrait être considéré comme urbain, car ce cours d’eau traverse Winnipeg et Selkirk. Il y a de petites villes, mais le reste du bassin est agricole. Il n’existe aucune terre protégée le long de la rivière Rouge. La rivière Roseau ne traverse ni terre protégée ni zone désignée. Environ 7 p. 100 des terres appartiennent à l’État, 9 p. 100 sont des réserves indiennes, et les 84 p. 100 restants, des terres enregistrées principalement consacrées à l’agriculture. Sur toute la longueur de la rivière Assiniboine au Manitoba (quelque 1 000 km), 84 p. 100 des terres avoisinantes sont privées et agricoles, 6 p. 100 sont urbaines et environ 10 p. 100 traversent un parc ou une aire de gestion de la faune. Environ 60 p. 100 de ces parcs ou aires de gestion de la faune sont désignés protégés; l’exploitation minière et forestière, l’aménagement hydroélectrique et toute activité affectant l’habitat faunique y sont interdits. Les autres sont désignés terres publiques, mais il n’existe ni règlement ni décret en conseil précisant que les terres sont protégées. Il est à noter qu’environ la moitié de ces terres désignées, qu’elles soient protégées ou non, n’occupent qu’une berge de la rivière, alors que la berge opposée est une propriété privée. Toutefois, en tenant compte uniquement du tronçon de la rivière Assiniboine qui coule en aval du canal de dérivation Portage jusqu’à la rivière Rouge, seules 7 p. 100 des terres sont protégées (parc provincial Beaudry), 80 p. 100 sont agricoles, et 13 p. 100, urbaines, car la rivière passe par Winnipeg.