Système de trophées

Le système de trophées est un système de classification et d'évaluation qui caractérise l'état des eaux stagnantes en termes de nutriments . La classification du système trophique est basée sur la teneur en éléments nutritifs ( P , N , C , S ), où (à l'exception des eaux intentionnellement fertilisées telles que les étangs à carpes) la teneur en phosphore s'est avérée être le facteur décisif et limitatif ( facteur minimum ). Le fait que ces éléments soient pour la plupart liés à la matière organique ne joue pas un rôle déterminant. L' état nutritionnel idéal des plantes aquatiques est appelé eutrophie (du grec εύτροφος , « bien nourrissant »).

La division vient d' Einar Naumann .

Notions de base

En limnologie , les eaux sont divisées en quatre niveaux trophiques en fonction des valeurs moyennes annuelles de la teneur en chlorophylle et en phosphore total. De plus, la saturation en oxygène , la couleur de l'eau , la profondeur de champ et d'autres paramètres sont utilisés en raison de l'intensité de la production organique causée par les éléments nutritifs : z. B. la demande bio et chimique en oxygène ( DBO et DCO ) ou le nombre de bactéries .

En général, moins l' oxygène est disponible, plus l'eau contient de nutriments végétaux . Avec la surfertilisation (hypertrophique, voir aussi eutrophisation ), une couche de sol extrêmement pauvre en oxygène se forme après l'été .

Le système trophique des eaux stagnantes ne doit pas être confondu avec le système saprobique développé pour les eaux courantes , qui définit également quatre niveaux, les classes de qualité de l' eau . Celles-ci sont basées sur l'exposition à des matières organiques biodégradables. Au cours des dernières décennies, en raison des progrès de la technologie des eaux usées, le problème de la pollution par les nutriments inorganiques dans les rivières s'est accru par rapport à la pollution saprobique par les matières organiques. Par conséquent, une tentative est en cours pour développer un système de trophées pour les rivières également. De plus, lorsque le problème trophique a été reconnu, la technologie de traitement a été complétée par des méthodes de rétention du phosphore.

Caractérisations

Oligotrophe (trophée niveau I)

Les oligotrophes (« pauvres en nutriments ») sont des plans d'eau contenant peu de nutriments et donc une faible production biologique. La faible consommation de phosphate limite la croissance des plantes et des algues. Le plancton est riche en espèces, mais pauvre en individus. L'eau ne nourrit qu'une petite quantité de poissons. Les eaux oligotrophes ont souvent des berges à grains grossiers avec peu de végétation. Votre eau est très claire. Il apparaît bleu à vert foncé. La profondeur de visibilité est généralement supérieure à 6 m, mais d'au moins 3 m. La saturation en oxygène à la fin de la stagnation estivale est supérieure à 70 %. Dans le trivalent riche en oxygène donné en eau profonde, les ions de fer précipitent le phosphate libéré et le retirent en tant que matériau du cycle ( cas du phosphate ).

Mésotrophe (trophée niveau II)

Les eaux mésotrophes sont appelées, qui sont dans une phase de transition de l'oligotrophie à l'eutrophie. La teneur en éléments nutritifs est plus élevée et la lumière peut pénétrer dans les couches d'eau plus profondes. Avec l'augmentation de la densité du phytoplancton , la profondeur de pénétration de la lumière change. La profondeur de visibilité est toujours supérieure à deux mètres et la saturation en oxygène à la fin de la stagnation estivale est comprise entre 30 et 70 %. Le piège à phosphate reste efficace.

Eutrophe ( Trophée niveau III)

Les eutrophes sont des masses d'eau à forte teneur en phosphate et donc à forte production de biomasse. L' hypolimnion (couche inférieure froide) des eaux eutrophes devient très pauvre en oxygène en été, tandis que l' épilimnion, en revanche, est sursaturé en oxygène par photosynthèse. Le plancton est très riche en espèces et en individus. Le fond de l'eau est recouverte d'une anaérobie couche de boue digérée ( de Mudde , sapropèle ), qui est rempli en masse avec tube de boue vers et les larves de moustiques . Le phosphate de fer (II) diffuse hors de cette couche lors de la circulation de l' eau au printemps et en automne et contribue à la re-fertilisation rapide de l'eau. Après la pleine circulation printanière, la prolifération d'algues se produit souvent . L'eau est trouble et principalement colorée de vert à jaune-brun par différentes algues. La profondeur de visibilité est généralement inférieure à deux mètres et la saturation en oxygène à la fin de la stagnation estivale est inférieure à 30 %.

Hypertrophique (également polytrophique ; Trophée niveau IV)

Hypertrophique est le nom donné aux masses d'eau dont la teneur en nutriments et donc la production de biomasse est si élevée que l'oxygène des couches proches du sol (hypolimnion) est largement épuisé à la fin de la stagnation estivale. Seules les couches d' eau supérieures de l' épilimnion présentent encore des conditions de croissance tolérables pour les organismes spécialisés. Les poissons tués se produisent souvent la nuit et le matin . La profondeur de vue est inférieure à un mètre. Familièrement, ces eaux sont appelées « renversées ».

Les petits plans d'eau fertilisés artificiellement, tels que les étangs à carpes , peuvent également être hypertrophiques . Ils sont volontairement disposés très plats afin d'éviter la formation d'une couche inférieure appauvrie en oxygène et de pouvoir augmenter la production piscicole.

Tableau des paramètres des quatre niveaux de trophée

paramètre oligotrophe mésotrophe eutrophe hypertrophique
Profondeur de vision (en mètres) 5-10, au plus 15-20 1–2, au plus 5–10 moins de 1, au plus 2-3 Moins que 1
Limite de profondeur de la végétation submergée 12-30 mètres 5-10 mètres moins de 2m moins de 1m
Teneur en phosphate (mg/m³) 4-10 (0-4 = ultra-oligotrophe) 10-35 35-100 plus de 100
Teneur en nitrates et ammonium en automne
(mg N par l) 		au plus 1 au plus 1 plus de 2 plus de 2
Teneur moyenne annuelle en chlorophylle (mg/m³) moins de 3,5 moins de 7,0 moins de 11 plus de 11
Teneur en O 2 (en mg/l) plus de 8 6-8 2-4  
DBO 2 (en mg/l) 0,5 1.1-2.2 4-7  
DBO 5 (en mg/l) au plus 3 3-5.5 5.5-14 plus de 14
DCO (en mg/l) 1-2 8-9 20-65  
Nombre de bactéries (nombre par ml) moins que 100 environ 10 000 jusqu'à 100 000 plus de 100 000

DBO x : demande biologique en oxygène en x jours
DCO : demande chimique en oxygène (détermination avec le bichromate de potassium K 2 Cr 2 O 7 )

Voir également

Littérature