Étude de cas 4 : Tout va bien pour le plongeon? Le plongeon huard dans le parc national et lieu historique national du Canada Kejimkujik

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Contenu
1. L’enjeu en bref
2. Les lieux
3. L’enjeu en détail
(Questions, mercure, lacs acides, effets cumulatifs, perturbations et perte d’habitat au profit de l’homme, le plongeon huard dans la culture mi’kmaw, l’action des responsables du parc national et lieu historique national Kejimkujik)
4. Les intervenants
5. Renseignements supplémentaires

1. L’enjeu en bref
Le parc national et lieu historique national Kejimkujik est une aire protégée de forêts luxuriantes, riche en lacs intérieurs et en rivières, refuge pour certaines espèces rares de plantes et d’animaux. En dépit de l’éloignement géographique du parc par rapport à toute industrie polluante, la quantité de mercure mesurée dans le corps des plongeons huards (5,7 parties par million) y est supérieure à la quantité mesurée chez ses congénères de partout ailleurs en Amérique du Nord. L’oiseau semble aussi avoir plus de mal qu’ailleurs à se reproduire.

2. Les lieux : parc national et lieu historique national du Canada Kejimkujik

Lac Kejimkujik © Parcs Canada/ Barrett & MacKay

• Situé dans le sud de la Nouvelle-Écosse et formé d’une partie intérieure (382 km²) et d’une petite annexe sur la côte (22 km²).
• Créé en 1967.
• Représentatif de la région naturelle du bas plateau de la côte atlantique (région n^o 33).
• La section intérieure se caractérise par des lacs semés d’îles et des rivières aux eaux tranquilles, le tout ayant constitué les circuits de navigation utilisés pendant des milliers d’années par le peuple mi’kmaw. Le plongeon huard, qui est l’objet de l’étude, vit dans la section intérieure du parc.
• L’annexe côtière compte de nombreux étangs saumâtres et de grandes battures. Le pluvier siffleur, une espèce menacée, niche sur les plages de la péninsule.

Parmi les versions imprimables, la fiche de renseignements sur le parc national et lieu historique national du Canada Kejimkujik vous offre plus d’information. Voyez aussi la région n^o 33 sur le Plan de réseau des parcs nationaux.

3. L’enjeu en détail
Le plongeon huard se trouve presque au sommet de la chaîne alimentaire. Les scientifiques en ont fait une espèce indicatrice de la santé des écosystèmes aquatiques d’Amérique du Nord, principalement en raison du potentiel de bioaccumulation dans la chaîne alimentaire.

Aux États-Unis, dans les régions comme l’Idaho et l’État de Washington, qui se trouvent à l’extrémité sud de l’aire de reproduction du plongeon huard, il ne reste que quelques couples reproducteurs. Dans certains autres États, on n’en compte plus qu’une dizaine environ. Leur nombre augmente dans plusieurs États de la Nouvelle-Angleterre grâce à la protection accrue que leur assurent des organismes bénévoles pendant la saison de la reproduction.

3.1 Questions connexes
Plusieurs questions se posent au sujet du plongeon huard de Kejimkujik. Déterminez ce qui vous préoccupe, selon votre rôle, et consultez la section « Renseignements supplémentaires » pour développer votre point de vue.

• La quantité de mercure mesurée dans le corps des plongeons huards est anormalement élevée, mais la cause est incertaine. Il y a, à Kejimkujik, beaucoup d’eaux très riches en sédiments, et la tourbe est une source naturelle de mercure. Il est donc possible que la concentration portée par les plongeons huards soit exceptionnellement élevée depuis déjà un certain temps.
• On ne sait pas vraiment non plus comment l’oiseau a pu s’adapter à ces concentrations élevées de mercure avec le temps.
• Manifestement, le mercure est un grand facteur de stress pour la population du plongeon huard, mais d’autres facteurs entrent en ligne de compte, comme les effets cumulatifs de la pluie acide, de l’abattage des arbres et des conditions climatiques extrêmes.
• Il ne faut pas oublier que le plongeon huard a une grande longévité. Certains chercheurs avancent que la population du parc est bien établie et relativement stable. L’oiseau occupe tout l’habitat dont il dispose (y compris les habitats marginaux) à la saison de la reproduction, année après année. Un chercheur n’ayant constaté aucun déclin pendant la période d’observation soutient qu’il faut attendre encore avant de parler avec quelque certitude des tendances de population.
• Le faible rendement de la reproduction est aussi observé chez des plongeons dont le corps contient moins de mercure. Un autre chercheur soutient que le petit nombre de lacs productifs est un facteur contraignant dans le sud-ouest de la Nouvelle-Écosse. Ailleurs, au contraire, l’oiseau peut choisir les lacs les plus appropriés à la reproduction. Selon lui, le rendement de la reproduction en Nouvelle-Écosse est touché non seulement par la quantité de mercure, mais aussi par les tentatives faites dans des lacs marginaux par des oiseaux d’apparence jeune.

3.2 Mercure

Sources de mercure
Il est difficile d’isoler la source du mercure qui pénètre l’organisme du plongeon huard de Kejimkujik. Le mercure est très différent des autres métaux lourds dans l’environnement. Il n’est jamais inerte; puisqu’il ne se dissipe pas, il s’accumule avec le temps.

Le mercure vient, entre autres, de la pollution atmosphérique à longue distance. Kejimkujik se trouve en effet à la convergence de trois masses d’air continental prédominantes, qui transportent certaines des concentrations les plus fortes de précipitations acides en provenance des zones industrielles d’Amérique du Nord. La pollution par le mercure de l’industrie nord-américaine a toutefois beaucoup diminué depuis quelques années. Cependant, les centrales électriques au charbon représentent la plus grande source individuelle de pollution par le mercure, et les producteurs d’énergie états-uniens soutiennent qu’il en coûterait 10 milliards de dollars US pour installer des épurateurs qui élimineraient le mercure. Entre-temps, certains pays comme la Chine continuent de faire brûler du charbon et le courant jet transporte les émissions de mercure résultantes tout autour de la planète. Comme le mercure pollue l’air depuis 150 ans, une bonne partie de celui qui se trouve dans les lacs et sur le tapis forestier s’y trouve en fait depuis déjà longtemps.

Le mercure d’origine naturelle est aussi une source importante. Certains lacs sont naturellement acides du fait de l’apport en acides humiques (tourbières). Il y a un lien certain entre cette acidité, la pollution atmosphérique à longue distance et la présence de mercure dans la perchaude et, par bioaccumulation, dans le plongeon huard. Il y a aussi du mercure de source géologique dans certains lacs. Les scientifiques n’ont d’ailleurs pas écarté la possibilité que les fortes concentrations mesurées actuellement soient un phénomène naturel.

Du milieu à l’oiseau
Le mercure fait son chemin dans la chaîne alimentaire. D’abord, il est capté par les bactéries des lacs. Ces bactéries imbibées de mercure sont consommées par des organismes de plus grande taille, notamment les poissons et le plongeon huard. En s’alimentant, les poissons absorbent des quantités toujours plus grandes de mercure (par bioaccumulation). Quand le plongeon huard mange ces poissons, il ingère aussi le mercure. Celui-ci est ensuite transmis de la mère à ses œufs et donc aux poussins. Il y a du mercure dans les muscles et le cerveau des poussins, qui mangent du poisson contenant encore plus de mercure.

Effets du mercure sur le plongeon huard

Un plongeon huard adulte sur son nid © Parcs Canada/ Pleau, J.

On a établi une relation certaine entre la concentration de mercure dans le sang du plongeon adulte et sa capacité de nidifier et d’élever ses petits. Le degré actuel d’exposition au mercure semble nuire à la reproduction du plongeon sur les lacs acides de la Nouvelle-Écosse et du Nouveau-Brunswick. Le mercure semble aussi avoir un effet négatif sur le comportement des poussins. Voir la section 5.3, « Le mercure au Canada atlantique », pour en savoir plus.

L’empoisonnement au mercure a entre autres effets secondaires l’immunosuppression (soit l’incapacité de combattre infections et maladies) et la modification des comportements. Les scientifiques étudient depuis quelque temps le plongeon huard de Kejimkujik intoxiqué au mercure pour vérifier si l’oiseau souffre d’une quantité anormale d’infections et de maladies (liées à l’immunosuppression), si son comportement a changé et s’il présente des perturbations endocriniennes, autant d’effets secondaires du mercure. Les données recueillies à ce jour révèlent que le plongeon huard de Kejimkujik présente tous ces signes.

3.3 Lacs acides
Un pH inférieur à sept est considéré comme acide. Or, les lacs de Kejimkujik sont naturellement acides, étant donné la topographie, la géologie et l’hydrologie; ils sont aussi très sensibles à la pollution. Du reste, même un lac peu acide peut réduire la quantité des éléments clés de la chaîne alimentaire du plongeon huard. Les lacs de Kejimkujik sont très acides pour deux raisons. La première est l’eau naturellement acide (contenant très peu de calcium et mal tamponnée) qui arrive aux lacs depuis les nombreuses tourbières du parc. La seconde est la contribution des précipitations acides dues à la pollution par les émissions acidifiantes et surtout celles du dioxyde de soufre des industries à rejets atmosphériques polluants des États-Unis. L’acidité est encore aggravée par l’augmentation des émissions d’oxydes de diazote (smog produit par les voitures et les camions). Les pluies acides ne seront pas fixées tant que les rejets industriels ne seront pas régis plus rigoureusement.

L’un des principaux effets de l’acidité sur les lacs est la production de mercure méthylé, plus abondante dans les lacs aux eaux brunes que dans les lacs clairs. Cette production accrue contribue à la bioamplification. Par ailleurs, le substrat rocheux de Kejimkujik est constitué de granite, de grauwacke et d’ardoise, trois types de roche qui sont de très mauvais tampons. Dans d’autres régions des Maritimes, où le substrat rocheux contient du calcaire, les lacs neutralisent quelque peu les effets des pluies acides.

Les poussins du plongeon huard se nourrissent de minuscules poissons et d’invertébrés comme des larves de libellules, des sangsues et d’autres insectes. Or, dans les lacs acides, ces aliments essentiels sont en déclin et les jeunes plongeons huards ont du mal à se nourrir suffisamment.

Les lacs acides tuent généralement la nourriture et les poissons qui en dépendent, ce qui diminue d’autant la quantité de poissons dont les plongeons, adultes ou jeunes, ont besoin. Les adultes peuvent voler jusqu’à des lacs plus productifs, mais il est trop harassant pour eux de faire des aller-retour constants afin d’apporter du poisson à leurs petits. Les poussins dépendent donc de la nourriture qu’ils trouvent dans leur lac natal.

3.4 Effets cumulatifs de l’acidité et du mercure
Il y a toujours eu une certaine quantité de mercure de source naturelle dans les lacs, le poisson et le plongeon huard à Kejimkujik. Cependant, les précipitations acides ont fait augmenter cette quantité en rendant le mercure plus biodisponible. La quantité qui pénètre maintenant la chaîne alimentaire est donc supérieure. Pour aggraver le problème, la pollution atmosphérique apporte aussi du mercure, qui se dépose sur les lacs et les forêts du Canada depuis 150 ans.

3.5 Perturbations d’origine humaine et perte d’habitat
Les plongeons huards sont nombreux à mourir après s’être pris dans les lignes et les filets de pêche. Mais la principale cause de mortalité estivale des plongeons adultes, dans l’est du Canada et aux États-Unis, est l’intoxication au plomb, causée par les poids en plomb qui servent à lester les lignes de pêche. Il arrive que le plongeon arrache les petits poissons des lignes de pêche, mais il se nourrit plus fréquemment encore de poissons qui ont cassé les lignes. Attiré par ces poissons qui nagent bizarrement, le plongeon avale la proie, l’hameçon, la ligne et le plomb. Il en meurt lentement mais sûrement, à mesure que le plomb se répand dans ses muscles et son cerveau. Même les plus petits plombs fendus lui sont fatals. Les scientifiques estiment qu’il se perd chaque année 500 tonnes de poids et de turluttes en plomb dans les lacs et rivières canadiens. La grande majorité des plongeons qui en meurent ne sont jamais retrouvés. Comme bon nombre d’animaux sauvages, en effet, le plongeon malade se cache et nous le voyons rarement.

En 1997, le gouvernement du Canada a restreint l’usage des poids et turluttes en plomb dans les parcs nationaux et les réserves d’espèces sauvages du Canada. La Grande-Bretagne, le Maine, le New-Hampshire et le Massachusetts ont fait de même. L’État de New York a adopté de semblables dispositions au printemps 2004. En février 2004, le ministère de l’Environnement du Canada a annoncé son intention de proposer un règlement destiné à interdire éventuellement l’importation, la fabrication et la vente de poids et de turluttes en plomb. Environnement Canada procédera par consultations pour adoucir la transition vers des produits sans plomb.

Par ailleurs, beaucoup de touristes font du kayak et du canoë sur le vaste réseau de lacs. De fait, la réputation du parc repose sur les activités récréatives. Ainsi, il y a quarante emplacements de camping sauvage sur le lac Kejimkujik, le plus grand lac naturel de la Nouvelle-Écosse. Ceux qui sont les plus proches de l’habitat du plongeon huard sont fermés pendant la délicate saison de nidification.

Les embarcations de plaisance, et notamment celles qui sont motorisées, perturbent considérablement les plongeons huards qui se nourrissent ou nidifient. Le sillage des bateaux risque de noyer les œufs dans les nids confectionnés tout près du bord de l’eau. Quelques plongeons meurent chaque année par suite d’une collision avec un bateau. Les embarcations motorisées sont actuellement autorisées dans le parc national Kejimkujik, mais les autorités étudient la possibilité d’en restreindre encore l’usage par l’intermédiaire du processus de planification de la gestion. Le bruit est la principale source de conflit.

D’autres activités humaines ont des effets négatifs sur le plongeon. Les ordures, telles les sacs à provisions en plastique et les anneaux en plastique qui servent à maintenir et à transporter les canettes de bière et de boissons gazeuses, tuent beaucoup d’oiseaux. On ne sait toutefois pas si le tout constitue un important facteur de stress pour les plongeons huards qui nidifient dans le parc. En outre, la présence de l’être humain attire les ratons laveurs, qui mangent les œufs du plongeon. Les goélands pénètrent à l’intérieur des terres pour atteindre les nouvelles décharges et se délectent eux aussi des œufs du plongeon. Les campeurs qui adorent être à proximité des plongeons dressent parfois leurs tentes sur une île où l’oiseau nidifie. Enfin, les conditions climatiques exceptionnelles, comme le réchauffement planétaire, pourraient aussi avoir un effet.

La construction de chalets sur les rives des lacs, hors du parc, endommage parfois les aires de nidification. Par ailleurs, le plongeon est un oiseau discret, qui tente d’éviter l’habitat humain. Or, il doit maintenant faire face à un nouveau problème : les embarcations personnelles. Les plaisanciers le suivent jusque dans les eaux peu profondes qui constituaient naguère son sanctuaire. Il faut noter cependant que l’usage d’embarcations personnelles est interdit à Kejimkujik.

3.7 L’action des autorités du parc national et du lieu historique national Kejimkujik
Les responsables du parc surveillent le lieu et le rendement de la nidification du plongeon pour éloigner les visiteurs des aires sensibles en fermant les emplacements de camping et les routes d’accès. Un certain nombre de lacs (18) sont ainsi surveillés depuis 1982, le tout pour permettre l’étude de la population et des résultats de la nidification. Les observations des gardiens et des patrouilles de l’arrière-pays sont saisies dans une base de données permanente. Des panneaux et autres moyens d’interprétation installés un peu partout renseignent les visiteurs sur les effets des perturbations anthropiques et sur la façon de contribuer au programme d’observation. La pêche avec poids et turluttes en plomb est interdite dans tous les parcs nationaux. Si l’intoxication au plomb n’est donc pas un réel problème dans le parc, le plongeon ne connaît pas les démarcations établies par l’être humain, comme les limites des parcs. Il risque donc l’intoxication dès qu’il se nourrit dans des lacs situés à l’extérieur de l’aire protégée.

4. Les intervenants

Spécialiste de la faune sauvage pour Parcs Canada
Titulaire d’une maîtrise en biologie, vous vous intéressez au plongeon huard depuis votre arrivée à Kejimkujik, voici huit ans. Tous vos travaux et ceux d’autres scientifiques sur les plongeons de Kejimkujik aboutissent aux mêmes conclusions : la quantité de mercure dans leur organisme est anormalement élevée; les populations semblent stables; et on soupçonne que le taux de reproduction diminue. Aussi, vous aimeriez trouver des façons d’évaluer leur état de santé et le rendement de la reproduction.

Biologiste principal d’un ministère fédéral, spécialiste du plongeon huard
Titulaire d’un doctorat en biologie, vous travaillez dans un ministère fédéral chargé d’observer la faune sauvage. Vous estimez qu’il n’y a pas suffisamment de preuves pour établir un lien entre les quantités de mercure et les problèmes du plongeon et que le faible taux de reproduction, voire sa chute, à Kejimkujik, est peut-être plus apparent que réel. Vous soupçonnez qu’un grand nombre de jeunes plongeons non reproducteurs occupent des territoires marginaux. Ils y passent l’été mais ne s’y reproduisent pas. Ils augmentent donc le nombre total de couples et entraînent à la baisse les statistiques sur le rendement de la reproduction.

Locataire de chalet
Votre famille loue un chalet sur le bord d’un lac près du parc national et du lieu historique national Kejimkujik tous les étés depuis cinq ans. Vous pratiquez divers loisirs, y compris le motonautisme, la motomarine et la pêche. Vous allez dans le parc plusieurs fois par été et vous y faites de la randonnée, du canoë, de la pêche et du camping. Vous aimeriez d’ailleurs que toutes ces possibilités soient maintenues.

Adepte du camping
Comme la majorité des campeurs de Kejimkujik, vous revenez régulièrement. Chaque année depuis sept ans, en fait, vous y passez une semaine avec votre famille. Le parc et ses espèces sauvages vous passionnent; rien ne vous plaît plus que de faire du canoë sur les lacs et d’écouter le cri du huard. Depuis quelques années, toutefois, vous avez l’impression d’en entendre et d’en voir moins qu’avant et vous trouvez cette tendance très troublante. Vous avez un grade en études écologiques et vous aimeriez aider, peu importe comment.

Bénévole d’un programme d’observation
Le plongeon huard vous apparaît comme un symbole de la nature sauvage du Canada et vous vous inquiétez du faible rendement de la reproduction de l’oiseau dans le parc national et lieu historique national Kejimkujik. Vous vous demandez si les bateaux et le camping nuisent à la nidification. Pour contribuer à la protection de l’oiseau, vous participez aux deux décomptes annuels. Ce programme aide les responsables du parc à recueillir des données sur l’espèce. Votre groupe souhaite élargir son rôle et assister les chercheurs qui étudient cette question.

Adepte de la pêche
Depuis des générations, votre famille pêche dans les lacs du territoire qui est maintenant le parc national et lieu historique national Kejimkujik. Vous faites preuve d’une grande sensibilité et vous éprouvez un grand respect pour la nature. Vous accepterez de modifier certains de vos comportements si on vous convainc que ces changements feront une différence. Toutefois, vous envisagez à contrecoeur de ne plus pêcher dans le parc.

5. Renseignements supplémentaires

Utilisez l’information scientifique ci-dessous pour explorer plus à fond les questions relatives au mercure et au plongeon huard.

5.1 Monitoring of Colour-banded Common Loons in Kejimkujik Park, 1999-2000
BURGESS, Neil M., Michael J. DUGGAN, et Joseph J. NOCERA, Service canadien de la faune, Environnement Canada.

Résumé
De 1995 à 1997, le Service canadien de la faune et le BioDiversity Research Institute ont bagué 13 plongeons huards adultes dans le parc national Kejimkujik à l’aide de combinaisons uniques de bagues colorées. L’année de la capture, chacun des adultes appartenait à un couple du territoire qui avait produit au moins un poussin. De nouvelles observations en début d’été, en 1999 et 2000, ont permis de vérifier si les oiseaux bagués étaient retournés et s’ils semblaient s’être reproduits. En 1999, les 13 plongeons bagués sont revenus au lac où ils avaient été capturés précédemment. Deux oiseaux s’étaient manifestement reproduits, deux semblaient nidifier et huit autres paraissaient ne pas se reproduire ou avoir abandonné la tentative. En octobre 1999, la femelle baguée du lac Big Dam a été retrouvée morte par un gardien du parc. Une analyse chimique a montré de très grandes concentrations de mercure et de méthylmercure dans le foie, substances qui avaient contribué à sa mort. En juin 2000, seuls sept plongeons bagués ont été observés de nouveau sur leur territoire original. Quatre d’entre eux avaient été remplacés par des oiseaux non bagués. Il a été impossible d’établir la situation d’un des oiseaux bagués au départ. Il est fort possible que certains des oiseaux bagués aient volé vers d’autres territoires ou lacs non visés par les levés. Des sept oiseaux bagués observés, trois couvaient des œufs et un semblait nidifier. Les trois autres n’ont pas semblé se reproduire en 2000. Étant donné le nombre de plongeons bagués qui ne sont pas retournés sur leur territoire original en 2000, il semble nécessaire d’élargir le champ de l’étude à d’autres territoires et lacs du Kejimkujik dans les années à venir.

Tableau 5.1 Concentrations de mercure dans les tissus d’un plongeon huard femelle du lac Big Dam

Notes : * Les concentrations de mercure dans les plumes sont en fait des poids de matières sèches.
n/a : Non analysé

5.2 Le mercure au Canada atlantique

Rapport d’étape, Équipe du mercure, Comité régional de coordination scientifique, Région de l’Atlantique, Environnement Canada.

Personnel de la région de l’Atlantique et collaborateurs de l’Équipe du mercure :
Neil Burgess, chef d’équipe, Service canadien de la faune, Sackville, Nouveau-Brunswick
Steve Beauchamp, Direction de l’environnement atmosphérique, Bedford, Nouvelle-Écosse
Guy Brun, Direction générale de la conservation de l’environnement, Moncton, Nouveau-Brunswick
Tom Clair, Direction générale de la conservation de l’environnement, Sackville, Nouveau-Brunswick
Chris Roberts, Direction de la protection de l’environnement, Dartmouth, Nouvelle-Écosse
Les Rutherford, Direction de la protection de l’environnement, Dartmouth, Nouvelle-Écosse
Rob Tordon, Direction de l’environnement atmosphérique, Bedford, Nouvelle-Écosse
Om Vaidya, Direction générale de la conservation de l’environnement, Dartmouth, Nouvelle-Écosse

Sommaire

En réponse aux préoccupations tant internationales que régionales, la région de l’Atlantique d’Environnement Canada mène depuis trois ans une initiative multidisciplinaire visant à déterminer les sources, le devenir et les effets du mercure dans l’environnement des provinces atlantiques. Du personnel des trois directions opérationnelles d’Environnement Canada et nombre de collaborateurs ont participé à des études scientifiques en de nombreux endroits de la région. Il s’agissait principalement : de déterminer les sources, les flux et les tendances du mercure dans l’air, l’eau, la végétation et le biote; de déterminer les facteurs environnementaux qui influent sur le cycle du mercure dans les écosystèmes aquatiques et terrestres, de même que sur son absorption par les plantes et les animaux; et d’évaluer les incidences écologiques des concentrations de mercure observées.

Notre compréhension du mercure environnemental dans la région du Canada atlantique a progressé considérablement. Selon les résultats de nos évaluations, les émissions anthropiques totalisent environ 960 kg/année dans les provinces de l’Atlantique, ce qui représente à peu près 6 % du total des émissions au Canada et environ 6 % du total des émissions dans le nord-est des États-Unis. Les concentrations de mercure dans l’air et les précipitations dans le sud-ouest du Nouveau-Brunswick et de la Nouvelle-Écosse sont similaires aux valeurs mesurées ailleurs dans l’est de l’Amérique du Nord. Des sources locales et éloignées contribuent aux concentrations de mercure mesurées dans l’air et les précipitations de la région. La tendance des dépôts de mercure a été établie à partir de carottes de sédiments prélevées dans les milieux humides et les lacs de la région. Il en ressort que les dépôts de mercure ont doublé ou triplé depuis le milieu des années 1800, début de la période industrielle. On n’observe pas dans la région une tendance géographique marquée des concentrations de mercure qu’on pourrait lier tout simplement au transport atmosphérique à grande distance. Les concentrations de mercure total dans les dépôts humides dépendent plus des caractéristiques hydrographiques locales, telles l’abondance de milieux humides et la concentration de carbone organique total en milieu aqueux. Ces caractéristiques hydrologiques ont à leur tour une incidence marquée sur les concentrations dans le poisson. Ainsi, les concentrations de mercure sont plus élevées dans les poissons prédateurs plus gros et plus vieux, et notamment dans ceux qui vivent dans les lacs acides chargés de sédiments. Les concentrations de mercure dans le poisson varient considérablement entre lacs adjacents différant par leur composition chimique. Elles sont généralement plus élevées dans le poisson d’eau douce que dans des espèces d’estuaire comparables. Les concentrations mesurées dans le sang des plongeons huards sont beaucoup plus élevées dans le sud-ouest de la Nouvelle-Écosse et plus élevées dans le sud-ouest du Nouveau-Brunswick que dans le reste de l’Amérique du Nord. Les concentrations mesurées dans les adultes et dans les juvéniles sont étroitement liées aux concentrations trouvées dans des perchaudes de 10 centimètres prélevées dans les mêmes lacs. On a également établi une relation manifeste entre les concentrations de mercure dans le sang des plongeons huards adultes et leur capacité de nidifier et d’élever leurs petits. Le degré actuel d’exposition au mercure semble nuire à la reproduction des plongeons huards des lacs acides de la Nouvelle-Écosse et du Nouveau-Brunswick. Le mercure semble aussi avoir des effets négatifs sur le comportement des poussins. Des échantillons de sang prélevés sur des balbuzards pêcheurs juvéniles en Nouvelle-Écosse et au Nouveau-Brunswick contenaient des concentrations de mercure similaires à celles qui ont été mesurées chez les juvéniles.

1 Service canadien de la faune, Environnement Canada, Sackville, Nouveau-Brunswick
2 D’Entremont, Environmental Solutions, Hammonds Plains, Nouvelle-Écosse
3 Parcs Canada, Parc national Kejimkujik, Nouvelle-Écosse
4 Direction générale de la conservation de l’environnement, Environnement Canada, Dartmouth, Nouvelle-Écosse
5 Direction générale de la conservation de l’environnement, Environnement Canada, Moncton, Nouveau-Brunswick

Ce bref rapport d’étape résume les premières conclusions de l’étude. Un document plus complet, avec analyse approfondie des résultats et exposé exhaustif des conclusions, sera publié dans une revue scientifique.

De fortes concentrations de mercure ont été mesurées dans le sang de plongeons huards (Gavia immer) nidifiant dans le parc de Kejimkujik en 1995 (Burgess et coll., 1996). Ces concentrations sont en fait le double de celles qui ont été mesurées chez d’autres plongeons huards d’Amérique du Nord (Beauchamp et coll., 1997; Evers et coll., 1998). L’étude a été entreprise pour mesurer les concentrations de mercure dans les proies communes du plongeon huard et pour examiner les différences entre les concentrations trouvées dans les poissons des lacs de Kejimkujik, la composition chimique des lacs et leurs caractéristiques hydrologiques. Le plongeon huard préfère la perchaude (Perca flavescens) à tout autre poisson proie, et son régime est constitué à 83 % d’individus pesant de 5 à 75 g (environ 8 à 18,5 cm de longueur) (Barr, 1996). Comme la perchaude vit dans tous les lacs de Kejimkujik visés par l’étude, elle a donc été choisie comme espèce indicatrice des concentrations de mercure dans le régime du plongeon huard. Les prélèvements visaient surtout des perchaudes de la taille la plus fréquemment consommée par le plongeon huard, soit de 5 à 20 cm de longueur.

5.4 Ecological Impacts of Mercury: Mercury and Reproductive Success of Common Loons Breeding in the Maritimes
[Rapport produit en anglais seulement]
BURGESS, N.M. ¹, D.C. EVERS², J.D. KAPLAN², M. DUGGAN³ et J.J. KEREKES³

1 Service canadien de la faune, Environnement Canada,, Sackville, Nouveau-Brunswick
2 BioDiversity Research Institute, Freeport, Maine
3 Service canadien de la faune, Environnement Canada, Dartmouth, Nouvelle-Écosse

Ce rapport présente une analyse préliminaire des résultats d’une étude de trois ans. Une description et un exposé plus exhaustifs des résultats paraîtront dans un document en préparation pour publication dans une revue spécialisée.

Depuis 1995, le Service canadien de la faune participe à une étude coopérative dont le but est de mesurer l’exposition au mercure du plongeon huard dans les Maritimes et de déterminer les effets potentiels du métal sur la reproduction, le comportement à la nidification et la santé de l’oiseau. Le mercure est un métal toxique qui s’accumule dans les chaînes alimentaires aquatiques et peut représenter une menace pour les espèces sauvages qui se nourrissent de poisson (Wiener, 1987; Scheuhammer et Blancher, 1994). Des études en laboratoire montrent que le mercure nuit à la reproduction et influe sur le comportement de nidification des oiseaux à un degré d’exposition de beaucoup inférieur à celui qui induit des signes cliniques de toxicité chez l’adulte (Fimreite, 1971; Heinz, 1979; Thompson, 1996). Le plongeon huard, en particulier, pourrait bien être très exposé au mercure, puisqu’il nidifie souvent dans des lacs au pH faible, donc de faible alcalinité (Alvo et coll., 1988; Parker, 1988; Kerekes, 1990), où les concentrations de mercure dans le poisson sont généralement élevées (Spry et Wiener, 1991). On a observé une forte corrélation négative entre le pH des lacs et les concentrations de mercure dans le sang des plongeons huards au Wisconsin (Meyer et coll., 1995 et 1998). L’oiseau semble aussi sensible aux effets négatifs du mercure sur la reproduction (Fimreite, 1974; Barr, 1986). C’est pourquoi il paraît être l’espèce indicatrice idéale des effets environnementaux du mercure sur les écosystèmes d’eau douce des Maritimes. Ainsi, on peut évaluer indirectement le risque que représente le mercure pour l’oiseau en étudiant les concentrations du métal dans ses proies. Une étude sur des plongeons huards nidifiant en aval d’une source industrielle de contamination au mercure (Barr, 1986) a montré : 1) que les pourcentages de nidification et de faible rendement de la reproduction sont moins élevés quand la concentration de mercure dans les poissons proies est de 0,3 à 0,4 ug/g (poids mouillé); et 2) qu’aucun jeune plongeon huard n’est produit quand la concentration de mercure dépasse 0,4 ug/g dans les proies. En appliquant cette méthode dans le parc Kejimkujik, on voit (figures 6-1 et 6-2 de la section 6.1.1) que la concentration de mercure dans la perchaude dépasse 0,3 ug/g (chez des individus de 15 à 20 cm de long) dans la plupart des lacs et dépasse fréquemment 0,4 ug/g dans plusieurs lacs. Barr (1996) a découvert en outre que le plongeon huard préfère la perchaude à toute espèce de poisson et que son régime est constitué à 45 % d’individus pesant de 5 à 25 g (et mesurant de 8 à 13 cm de long, environ) et à 38 % d’individus pesant de 30 à 75 g (et mesurant de 14 à 18,5 cm de long, environ). On prévoit donc des effets négatifs du mercure sur la reproduction du plongeon huard à Kejimkujik.

Il existe une méthode plus directe pour déduire les effets potentiels du mercure. Il s’agit de déterminer les concentrations du métal dans des oiseaux reproducteurs et de comparer les résultats au rendement de la reproduction des individus. C’est chez les plongeons huards qui se reproduisent dans les Maritimes qu’on mesure les concentrations sanguines de mercure les plus élevées jamais mesurées dans cette espèce en Amérique du Nord (Evers et coll., 1998). On observe notamment que le sang des plongeons huards qui se reproduisent dans le parc national Kejimkujik, en Nouvelle-Écosse, contient des concentrations de mercure deux fois plus élevées que toute autre population étudiée (Burgess et coll., 1996; Beauchamp et coll., 1997). L’objectif de ce rapport est de décrire les observations préliminaires, qui montrent un lien entre la concentration de mercure dans le sang et le rendement de la reproduction du plongeon huard.

Au total, l’exposition au mercure semble limiter le rendement de la reproduction du plongeon huard. L’absence d’une corrélation négative significative indique que le mercure n’est toutefois pas le seul facteur de stress qui influe sur la productivité de l’oiseau. On voit par exemple à la figure 7-3 que d’autres facteurs empêchent les couples d’élever les petits des œufs éclos. Nous supposons que les oiseaux de l’étude dont le sang contenait une concentration élevée de mercure et qui avaient un faible rendement de reproduction ont subi les effets négatifs d’autres facteurs reconnus comme nuisant à leur productivité, à savoir les perturbations anthropiques, la prédation, les fluctuations du niveau d’eau des lacs ou le manque de nourriture (Sutcliffe, 1978; Heimberger et coll., 1983; Barr 1986, 1996; McIntyre, 1994). Nous nous employons actuellement à analyser les données recueillies sur ces autres facteurs au cours de cette étude. Quoi qu’il en soit, la productivité maximale des plongeons huards dont le sang contenait une faible concentration de mercure (< 2,5 ug/g) a été de 1,0 jeune par couple mené à l’envol sur le territoire, alors que les individus dont le sang contenait une forte concentration de mercure (> 6,0 ug/g) n’ont mené que 0,2 jeune par couple à l’envol. La forte tendance diagonale que montre la figure 7-4 indique un probable gradient exposition-réaction de l’effet restrictif du mercure sur la reproduction du plongeon huard. On a observé la même courbe de productivité inversement proportionnelle à la concentration de mercure dans des échantillons de sang de plongeons juvéniles du Wisconsin (Meyer et coll., 1998). Il semble donc que les quantités actuelles de mercure limitent la reproduction du plongeon huard sur certains lacs (et surtout les lacs acides, comme le montre la figure 6-13) dans les Maritimes. Nous espérons préciser l’importance relative du mercure et d’autres facteurs de stress environnementaux en regard de la reproduction du plongeon en approfondissant l’analyse des données de cette étude.

5.5 Behavioral Toxicology Of The Common Loon In The Canadian Maritimes

NOCERA, Joseph J., et Philip D. TAYLOR, Réseau coopératif de recherche en écologie faunique de l’Atlantique, Département de biologie, Université Acadia, Wolfville, Nouvelle-Écosse

Ce rapport présente l’analyse préliminaire des résultats d’une étude de deux ans. Une description et un exposé exhaustifs des résultats figureront dans un article à paraître dans la revue spécialisée Conservation Ecology publiée sur Internet.

Les plongeons huards (Gavia immer) du parc national Kejimkujik (Nouvelle-Écosse) sont ceux qui ont le taux le plus élevé de mercure dans le sang parmi toutes les populations étudiées en Amérique du Nord (voir à la section, 6.2.1, Beauchamp et coll., 1997). On observe en outre que, à 0,28 poussin par couple résident (Kerekes et coll., 1994; N. Burgess, données inédites), le rendement de la reproduction dans cet endroit est faible en regard de celui d’autres populations d’Amérique du Nord. Cette faiblesse est surprenante si l’on considère l’abondance de bonnes aires de nidification à Kejimkujik, et notamment de grands lacs (< 40 ha) poissonneux mais oligotrophes avec aires de nidification insulaires à peu près exemptes de prédateurs et de perturbations anthropiques (McIntyre, 1983; Kerekes et coll., 1994). La cause du faible taux de reproduction du plongeon huard à Kejimkujik reste encore à cerner avec précision. Le mercure est une neurotoxine connue. On sait entre autres que l’exposition au mercure peut causer un comportement aberrant en matière de reproduction, qui débouche soit sur une productivité réduite soit sur l’absence de tentative de nidification (Barr, 1986). S’ils sont observés, ces effets donneraient à croire que les concentrations de Hg dans le sang sont suffisamment supérieures à Kejimkujik pour modifier le comportement et diminuer la productivité. Cette étude visait à vérifier cette hypothèse par les moyens suivants :

- observer tout effet direct du Hg sur le comportement du plongeon huard;

- déterminer l’effet potentiel du Hg, du Hg et d’autres variables, ou d’aucune variable sur le comportement du plongeon huard;

- déterminer les liens éventuels entre les changements de comportement provoqués par l’intoxication et le faible rendement de la reproduction.

Les résultats de l’analyse de variance multidimensionnelle montrent que l’augmentation de la concentration de Hg dans le sang est associée à une diminution du pourcentage du temps de couvaison et à une augmentation du temps passé par les jeunes poussins à lisser leurs plumes. C’est la première fois que l’on observe un lien possible entre une intoxication au Hg et le comportement reproductif in situ du plongeon huard. Je suppose qu’une telle modification du bilan temps-activité peut perturber l’équilibre énergétique des jeunes étant donné la réduction du temps de couvaison et l’augmentation forcée du temps à consacrer aux activités d’entretien (lissage des plumes par exemple). Le fait de couver les jeunes en les transportant sur son dos est un comportement adaptatif destiné à protéger les petits des prédateurs qui se tiennent sous l’eau, faciliter la thermorégulation et ménager l’énergie (McIntyre, 1975). Par conséquent, toute diminution du temps consacré à ce comportement risque d’exposer davantage les jeunes aux prédateurs et entraîner une augmentation de leur dépense énergétique. Qui plus est, on n’a pas observé d’augmentation subséquente du temps de nourrissage ou de sollicitation proportionnel pouvant compenser l’augmentation de la dépense énergétique. Ces résultats pourraient expliquer en partie la productivité chroniquement faible des sites contaminés comme Kejimkujik et confirmer l’hypothèse voulant que le plongeon huard est menacé par l’exposition à des concentrations élevées de Hg toxique biodisponible (Meyer et coll., 1992).

AUTRES RÉFÉRENCES

DAOUST, Pierre-Yves, Gary CONBOY et Neil BURGESS.  « Interactive mortality factors in common loons from Maritime Canada », Journal of Wildlife Diseases, vol. 34, n^o 3, p. 524 à 531, 1998.

SIDOR I.F., MA POKRAS, A.R. MAJOR, R.H. POPPENGA, K.M. TAYLOR, R.M. MICONI. « Mortality of common loons in New England, 1987 to 2000 », Journal of Wildlife Diseases, vol. 39, n^o 2, p. 306 à 315, 2003.

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