Les variations de la température et de la concentration en oxygène

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Les variations de la température et de la concentration en oxygène
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LES VARIATIONS DE LA TEMPÉRATURE
ET DE LA CONCENTRATION EN OXYGÈNE
DISSOLS DES EAUX LACUSTRES
ET DES EAUX COURANTES.
LEUR RETENTISSEMENT SUR LA
DES POISSONS
DISTRIBUTION
par M. S E C O N D A T
Docteur è s Sciences
Chargé de Cours à la F a c u l t é d e s Sciences de T o u l o u s e .
P a r m i les f a c t e u r s p h y s i c o - c h i m i q u e s qui c o n d i t i o n n e n t la v i e d a n s
le m i l i e u a q u a t i q u e , il n'en e s t pas d é p l u s i m p o r t a n t s q u e la t e m p é r a t u r e
e t le t a u x d e l ' o x y g è n e dissous.
L e s v a r i a t i o n s d e la t e n e u r en o x y g è n e des e a u x d o u c e s o n t fait l'objet
d'un grand n o m b r e d e d é t e r m i n a t i o n s ; t o u t e f o i s les d o s a g e s p o r t e n t
p l u t ô t sur les e a u x d e s l a c s que s u r celles des rivières. L e s difficultés
qui a p p a r a i s s e n t lorsqu'on v e u t comparer, a u m ê m e m o m e n t , les q u a n t i t é s
d ' o x y g è n e d i s s o u s e n d i v e r s points d'un cours d'eau suffisent à m o t i v e r
c e t t e restriction.
I.
—
SOURCES
DE
L'OXYGÈNE
DISSOUS
DANS
LES
EAUX
DOUCES.
L ' o x y g è n e c o n t e n u d a n s l'eau a des origines diverses, la p l u s directe
e s t r e p r é s e n t é e par la dissolution de l'air a t m o s p h é r i q u e .
L o r s q u ' o n c h e r c h e à déterminer la c o m p o s i t i o n de l'air d i s s o u s d a n s
l'eau, on c o n s t a t e qu'elle e s t un p e u différente d e celle de l'air a t m o s p h é r i q u e e t q u e l ' o x y g è n e y est p r o p o r t i o n n e l l e m e n t p l u s a b o n d a n t .
C e t t e disparité s ' e x p l i q u e par la c o n s t a n t e de solubilité d e l ' o x y g è n e
qui e s t plus é l e v é e q u e celle de l'azote.
T o u t e f o i s , la t e n e u r de l'eau en un g a z d o n n é d é p e n d d e la pression
p a r t i e l l e d e c e g a z d a n s l ' a t m o s p h è r e a v e c laquelle l'eau e s t en c o n t a c t .
E n f i n , p o u r u n e pression d é t e r m i n é e , la c o n c e n t r a t i o n d e l ' o x y g è n e
d i s s o u s croît q u a n d la t e m p é r a t u r e de l'eau s'abaisse.
A u surplus, d e s f a c t e u r s d'ordre b i o l o g i q u e i n t e r v i e n n e n t p o u r modifier
e n c o r e le d e g r é d ' o x y g é n a t i o n de l ' e a u ; parmi e u x se p l a c e n t les p l a n t e s
Article available at http://www.kmae-journal.org or http://dx.doi.org/10.1051/kmae:1952001
—
53 —
v e r t e s a q u a t i q u e s d o n t l ' a c t i v i t é p h o t o s y n t h é t i q u e libère d e s q u a n t i t é s
considérables d'oxygène. Néanmoins, l'importance relative de cette
source d ' o x y g è n e e s t l i m i t é e d a n s l'espace e t d i s c o n t i n u e d a n s le t e m p s .
E n effet, l'assimilation c h l o r o p h y l l i e n n e n ' é t a n t p o s s i b l e qu'à la lumière,
le d é g a g e m e n t d ' o x y g è n e ne se p r o d u i t q u e d a n s la t r a n c h e d'eau o ù
les r a y o n s solaires p e u v e n t p é n é t r e r ; de p l u s , il c e s s e p e n d a n t la nuit.
D a n s u n e n o t e p u b l i é e en 1 9 0 0 , Z U N T Z r a p p o r t e qu'en é t é , d a n s u n e
m a r e riche e n Euglena
viridis,
la c o n c e n t r a t i o n e n o x y g è n e s'éleva,
p e n d a n t le j o u r , j u s q u ' à 2 2 c e n t i m è t r e s c u b e s par litre ; vers d e u x h e u r e s
d u m a t i n , elle s'abaissait à 2 c e n t i m è t r e s c u b e s .
D e s m e s u r e s effectuées par W U R T Z e t W U R T Z - A R L E T e n 1 9 4 8 , d a n s
d e s p i è c e s d'eau d e la S t a t i o n d u P a r a c l e t , m o n t r e n t q u e la plus forte
s u r s a t u r a t i o n e n o x y g è n e e s t o b t e n u e a u m o m e n t du d é v e l o p p e m e n t
des algues
filamenteuses
c o m m e les S p i r o g y r e s . L a s u r s a t u r a t i o n p r o v o q u é e par l'ensemble des Phanérogames submergées et des algues
p l a n c t o n i q u e s (Volvox)
e s t plus f a i b l e ; enfin, celle q u e réalisent l e s
P h a n é r o g a m e s seules e s t encore p l u s r é d u i t e .
II.
—
CAUSES
D'APPAUVRISSEMENT DES EAUX
EN
OXYGÈNE
DOUCES
DISSOUS
E n p r e m i e r lieu, d e s p h é n o m è n e s p h y s i q u e s s o n t c a p a b l e s de d i m i n u e r
le t a u x d e l ' o x y g è n e dissous ; ce s o n t : d ' u n e part, r é c h a u f f e m e n t d e s
e a u x superficielles, d'autre p a r t l ' a b a i s s e m e n t progressif de la p r e s s i o n
a t m o s p h é r i q u e qui se m a n i f e s t e l o r s q u ' o n s'élève en a l t i t u d e .
D e s m e s u r e s effectuées d a n s les A l p e s e n 1 9 2 7 , par H U B A U L T , o n t
m o n t r é q u e d e s e a u x de glaciers, p r é l e v é e s à 2 . 4 8 7 m è t r e s d ' a l t i t u d e ,
à la t e m p é r a t u r e de 0 ° 7 , t i t r a i e n t à p e i n e 7 c e n t i m è t r e s c u b e s d ' o x y g è n e
par litre. Ce chiffre est très inférieur à celui qui correspond à la s a t u r a t i o n ( 1 0 c m à 0 degré e t à 7 6 0 m m . ) .
3
P a r ailleurs, d e s p h é n o m è n e s b i o l o g i q u e s a g i s s e n t s i m u l t a n é m e n t p o u r
a p p a u v r i r l'eau e n o x y g è n e d i s s o u s . C ' e s t d'abord la respiration d e s
o r g a n i s m e s a q u a t i q u e s qui, en p r é l e v a n t c o n s t a m m e n t de l ' o x y g è n e ,
s'oppose à l'enrichissement par les p l a n t e s v e r t e s qui e s t i n t e r m i t t e n t
C'est e n s u i t e la d é c o m p o s i t i o n d e s m a t i è r e s o r g a n i q u e s t o m b é e s s u r
le fond o u e n s u s p e n s i o n d a n s l'eau ; les p e r t e s d ' o x y g è n e qui e n r é s u l t e n t
s o n t s u r t o u t sensibles d a n s les c o u r s d ' e a u x , à la t r a v e r s é e d e s a g g l o m é r a t i o n s urbaines.
III.
ET
D U TAUX
—
VARIATIONS D E LA TEMPÉRATURE
D E L'OXYGÈNE DISSOUS
DANS
LES EAUX
LACUSTRES.
L e s m a s s e s d ' e a u x s t a g n a n t e s , l a c s e t é t a n g s , s o n t caractérisées p a r
la faiblesse d e leur d é b i t par r a p p o r t à leur v o l u m e .
A v e c F O R E L , n o u s appellerons lac u n e e a u s t a g n a n t e o c c u p a n t e n
général u n e c u v e t t e d e profondeur t e l l e q u e la v é g é t a t i o n se l i m i t e le
p l u s s o u v e n t à la z o n e littorale.
— 54 —
A l'inverse, un étang e s t u n e c a v i t é t o u j o u r s peu profonde qui p e r m e t
à la v é g é t a t i o n de s'établir sur t o u t e l ' é t e n d u e du fond.
Il v a sans dire q u e la t e m p é r a t u r e des e a u x lacustres s u b i t d e s v a r i a t i o n s saisonnières qui r e t e n t i s s e n t sur le t a u x de l ' o x y g è n e d i s s o u s . Or,
l ' é t u d e t h e r m o l o g i q u e des lacs e s t b a s é e sur la n o t i o n d u m a x i m u m
d e d e n s i t é de l'eau qui, on le sait, correspond à 4°. D a n s les lacs du t y p e
t e m p é r é a u q u e l a p p a r t i e n n e n t les lacs français, qui seuls r e t i e n d r o n t
n o t r e a t t e n t i o n , la t e m p é r a t u r e d e s e a u x de surface v a r i e a u - d e s s u s
e t a u - d e s s o u s de 4°.
Pendant
l'été, les e a u x se répartissent en trois c o u c h e s : l'une s u p é rieure, c h a u d e , d a n s l a q u e l l e la t e m p é r a t u r e s'abaisse g r a d u e l l e m e n t
a v e c la profondeur, c'est Vépilimnion,
d o n t l'épaisseur e s t de l'ordre
d e 3 0 m è t r e s ; l'autre inférieure, o u hypolimnion,
d o n t la t e m p é r a t u r e
e s t t o u j o u r s b a s s e e t p e u variable. E n t r e ces d e u x t r a n c h e s s'intercale
u n e z o n e i n t e r m é d i a i r e , r é d u i t e à q u e l q u e s mètres, o ù les c h a n g e m e n t s
d e t e m p é r a t u r e s o n t b r u s q u e s ; c'est la couche du saut o u
thermocline.
Au cours de l'automne,
l e s couches superficielles se refroidissent les
p r e m i è r e s ; il e n r é s u l t e un courant d e s c e n d a n t qui refroidit l'épilimnion,
p u i s le t h e r m o c l i n e j u s q u ' à égalisation d e t e m p é r a t u r e de l ' é p i l i m n i o n
e t d e l ' h y p o l i m n i o n . L a stratification t h e r m i q u e a disparu, c'est la p h a s e
d ' h o m o g é n é i t é calorique.
Pendant
l'hiver, le refroidissement de l'air et de l'eau s ' a c c e n t u a n t ,
la t e m p é r a t u r e d e s c o u c h e s superficielles t o m b e en d e s s o u s de 4°, les
e a u x r e s t e n t e n surface e t s e g l a c e n t . A u - d e s s o u s de c e t t e c o u c h e solide
superficielle s'établit u n e stratification t h e r m i q u e inverse d e celle de
l'été.
Au cours du printemps,
on observe la contre-partie d e ce qui se p a s s e
e n a u t o m n e . L a g l a c e fond, la t e m p é r a t u r e des c o u c h e s superficielles
s ' é l è v e e t s e r a p p r o c h e de 4°, les e a u x s'alourdissent e t s ' e n f o n c e n t p e u
à p e u . Le lac t o u t entier d e v i e n t h o m o t h e r m e c o m m e en a u t o m n e .
E n s o m m e , un lac d u t y p e t e m p é r é p r é s e n t e d a n s l'année d e u x périodes
d ' h o m o t h e r m i e ( p r i n t e m p s e t a u t o m n e ) e t d e u x périodes d e stratificat i o n t h e r m i q u e d e s e n s i n v e r s e ( é t é e t hiver). On c o n ç o i t a i s é m e n t le
r e t e n t i s s e m e n t d e c e s f l u c t u a t i o n s t h e r m i q u e s sur la t e n e u r d e s e a u x
en oxygène dissous.
Au printemps,
période d ' h o m o t h e r m i e , la c o n c e n t r a t i o n d e l ' o x y g è n e
d i s s o u s est u n i f o r m e de la surface a u fond du lac. D e plus, sa v a l e u r
e s t t r è s é l e v é e et v o i s i n e d e la s a t u r a t i o n , en raison d e la t e m p é r a t u r e
e n c o r e basse des e a u x .
En été, l ' é t a b l i s s e m e n t d e la stratification t h e r m i q u e e n t r a î n e u n e
d i s t r i b u t i o n t o u t à f a i t différente d e l ' o x y g è n e dissous. S o u s l'effet de
r é c h a u f f e m e n t des e a u x , la c o n c e n t r a t i o n d e l ' o x y g è n e d a n s l'épilimnion
e s t p l u s faible q u ' a u p r i n t e m p s . D a n s l ' h y p o l i m n i o n , l'eau e s t p a s s é e
à l ' é t a t s t a g n a n t d u fait d e l'existence du t h e r m o c l i n e , elle s ' a p p a u v r i t
e n o x y g è n e s o u s l'influence s i m u l t a n é e de la respiration des o r g a n i s m e s
cl de la d é c o m p o s i t i o n des matières organiques. Il s'établit d o n c , v e r s
— 55 —
la fin d e l'été, u n c o n t r a s t e f r a p p a n t e n t r e l'épilimnion, b i e n p o u r v u
e n o x y g è n e d i s s o u s e t l ' h y p o l i m n i o n , t r è s a p p a u v r i e n ce g a z .
L'automne,
c o m m e le p r i n t e m p s , a m è n e u n n o u v e a u brassage d e s
e a u x d u lac ; le t a u x d e l ' o x y g è n e d i s s o u s e s t u n i f o r m e e t a t t e i n t u n
nouveau maximum.
En hiver, lorsque la surface d u lac e s t prise par la glace e t p r i v é e d e
t o u t c o n t a c t a v e c l'atmosphère, la m a s s e t o u t entière des e a u x se t r o u v e
d a n s d e s c o n d i t i o n s qui rappellent celles d e l ' h y p o l i m n i o n p e n d a n t l a
s t a g n a t i o n e s t i v a l e . On observe, e n effet, u n e d i m i n u t i o n p r o g r e s s i v e
d u t a u x d e l ' o x y g è n e dissous qui s ' a c c e n t u e a u fur e t à m e s u r e q u e l ' h i v e r
s e prolonge. C'est ainsi q u e , d a n s des l a c s p e u profonds e t au cours d'hivers
a n o r m a l e m e n t longs, la m a s s e d e s e a u x p e u t s'appauvrir e n o x y g è n e
a u p o i n t d e d e v e n i r impropre à la v i e d e s o r g a n i s m e s .
E n r é s u m é , les périodes d ' h o m o t h e r m i e ( p r i n t e m p s e t a u t o m n e )
e n t r a î n e n t u n e c o n c e n t r a t i o n en o x y g è n e é l e v é e e t uniforme d a n s t o u t e
la m a s s e d u lac. A u contraire, les p h a s e s d e s t a g n a t i o n e s t i v a l e e t h i v e r nale d é t e r m i n e n t u n e d i m i n u t i o n progressive d u t a u x d e l ' o x y g è n e
d i s s o u s de la surface a u fond d u lac.
IV.
ET
—
INFLUENCES
DES CONDITIONS
DES
CONDITIONS
D'OXYGÉNATION
DES
LACS
SUR
THERMIQUES
LE PEUPLEMENT
PISCICOLE
SUBALPINS.
L e s f a c t e u r s e x t r i n s è q u e s d o n t n o u s a v o n s é t u d i é les f l u c t u a t i o n s ,
c o n d i t i o n n e n t le p e u p l e m e n t d e s e a u x l a c u s t r e s , e t influent sur le c o m p o r t e m e n t des e s p è c e s .
N o s lacs subalpins (Lac Léman, Lac du Bourget, Lac d'Annecy) sont
e s s e n t i e l l e m e n t h a b i t é s par des S a l m o n i d é s d e fond : O m b l e - c h e v a l i e r
e t Corégones.
L ' O m b l e - c h e v a l i e r (Salvelinus
alpinush.)
circule e n é t é d a n s les e a u x
profondes (à p l u s de 100 m è t r e s d a n s le L a c L é m a n ) . L a p o n t e a l i e u
de N o v e m b r e o u D é c e m b r e à F é v r i e r o u Mars sur des p o i n t s c a i l l o u t e u x
d o n t la profondeur est inférieure à 3 0 m è t r e s . Ce poisson se c o m p o r t e
d o n c c o m m e un s t é n o t h e r m e d'eau froide qui e x é c u t e des d é p l a c e m e n t s
v e r t i c a u x p o u r rechercher les z o n e s les p l u s froides e t les p l u s riches e n
o x y g è n e dissous.
C o m m e l'Omble-chevalier, les Corégones s o n t d e s e s p è c e s l a c u s t r e s
p é l a g i q u e s . Ils s o n t représentés d a n s n o t r e p a y s par trois formes c a r a c t é r i s t i q u e s : la G r a v e n c h e (Coregonus
hiemalis
Jur.), le L a v a r e t (Coregonus lavaretus
L.) e t la F e r a (Coregonus
fera
Jur.).
L a G r a v e n c h e , propre a u L a c L é m a n , s e m b l e v i v r e la majeure p a r t i e
d e l'année d a n s les g r a n d e s profondeurs ; elle n e q u i t t e guère c e t t e z o n e
q u ' a u x m o i s d e D é c e m b r e o u J a n v i e r , d u r a n t lesquels elle v i e n t frayer
e n surface s o u s u n e faible épaisseur d'eau.
L e L a v a r e t d u lac d u B o u r g e t a u n c o m p o r t e m e n t t o u t à fait s e m b l a b l e
à celui d e la G r a v e n c h e . N é a n m o i n s , sa p o n t e un p e u plus précoce, s'effectue
d e la m i - N o v e m b r e à la m i - D é c e m b r e d a n s les e a u x superficielles.
— 56 —
E n f i n , la F e r a , d o n t l ' h a b i t a t e s s e n t i e l e s t le L a c L é m a n , p r é s e n t e
u n c y c l e différent d e celui d e s d e u x e s p è c e s p r é c é d e n t e s . A p r è s a v o i r
c h a s s é p e n d a n t la belle s a i s o n plus ou m o i n s près de la surface, elle
d e s c e n d p e u à p e u à l ' a p p r o c h e de l'hiver pour frayer à d e g r a n d e s prof o n d e u r s ( q u e l q u e f o i s à p l u s d e 1 0 0 m.) d e la m i - F é v r i e r à la m i - M a r s .
L a F e r a v a d o n c p o n d r e t a r d i v e m e n t d a n s l e s g r a n d s f o n d s alors q u e
l a G r a v e n c h e e t l e L a v a r e t t r o u v e n t en D é c e m b r e , a u ras du b o r d , l e s
c o n d i t i o n s qui c o n v i e n n e n t à leur reproduction.
A p r è s la p é r i o d e d e fraie, l e s Corégones q u i t t e n t p l u s o u m o i n s rapidem e n t l e s l i e u x de p o n t e . S e l o n les c o n d i t i o n s du m i l i e u , c'est, o u b i e n
l e r é c h a u f f e m e n t d e s c o u c h e s superficielles qui c h a s s e les u n s v e r s l e s
r é g i o n s plus p r o f o n d e s e t p l u s fraîches, ou bien le refroidissement m o m e n t a n é m e n t t r o p g r a n d d e s c o u c h e s inférieures qui pousse les a u t r e s v e r s
la surface.
V.
ET
DU
TAUX
DE
—
V A R I A T I O N S D E LA
L'OXYGÈNE
DISSOUS
TEMPÉRATURE
DANS
LES E A U X
COURANTES.
C'est à partir d e s sources, des glaciers, des n é v é s q u e c o m m e n c e le
d o m a i n e des e a u x c o u r a n t e s a v e c sa série é v o l u t i v e : R u i s s e a u , Torrent,
R i v i è r e e t F l e u v e . P a r o p p o s i t i o n a v e c le milieu lacustre, il a p o u r caract é r i s t i q u e e s s e n t i e l l e le m o u v e m e n t des e a u x .
D ' u n e part la m o b i l i t é d e s e a u x c o u r a n t e s facilite les é c h a n g e s g a z e u x
e n t r e l ' a t m o s p h è r e e t l e m i l i e u a q u a t i q u e . D ' a u t r e part, e n b a l a y a n t
le f o n d , les cours d ' e a u x réduisent l ' i m p o r t a n c e des d é p ô t s o r g a n i q u e s ,
e t c o r r é l a t i v e m e n t celle d e s o x y d a t i o n s d o n t elles s o n t le s i è g e . Il s'en
s u i t q u ' e n règle générale, e t sauf p o l l u t i o n , la t e n e u r des e a u x c o u r a n t e s
e n o x y g è n e d i s s o u s s e r a p p r o c h e plus o u m o i n s d e la s a t u r a t i o n t h é o r i q u e .
A u reste, la c o n c e n t r a t i o n e n o x y g è n e d i s s o u s des e a u x c o u r a n t e s v a r i e :
1 ° d a n s l ' e s p a c e , c'est-à-dire s u i v a n t la partie du cours d'eau e n v i s a g é e ;
2 ° d a n s le t e m p s , c'est-à-dire avec les s a i s o n s e t m ê m e a v e c les h e u r e s
d e la j o u r n é e .
Variations
dans
l'espace.
C'est d a n s les p a r t i e s - h a u t e s d e s bassins f l u v i a u x q u e l'on o b s e r v e
l e s t e n e u r s les p l u s é l e v é e s e n o x y g è n e dissous. Ce fait s'explique, d ' u n e
p a r t , par l a b a s s e t e m p é r a t u r e de l'eau, d'autre part, par le brassage
m é c a n i q u e a v e c l'air d o n t elle est l ' o b j e t d a n s les torrents.
L o r s q u e les p a r t i e s supérieures d e s cours d ' e a u x se t r o u v e n t à h a u t e
a l t i t u d e , il i m p o r t e d e n e p a s perdre de v u e l'influence de la d i m i n u t i o n
d e la pression a t m o s p h é r i q u e . Son a c t i o n e s t telle, q u ' e n d é p i t d e s b a s s e s
températures, les e a u x ne contiennent qu'une quantité relativement
faible d'oxygène.
D a n s la p a r t i e inférieure d e s bassins f l u v i a u x , la t e m p é r a t u r e é l e v é e
e t la l e n t e u r d u c o u r a n t d é t e r m i n e n t u n é c h a u f f e m e n t sensible d e s e a u x
e t u n e c o n c e n t r a t i o n e n o x y g è n e n e t t e m e n t plus faible q u ' a u v o i s i n a g e
des sources.
— 57 —
Variations
dans
le
temps.
D a n s les parties élevées d e s cours d ' e a u x , les écarts t h e r m i q u e s é t a n t
r e l a t i v e m e n t p e u m a r q u é s entre l'hiver e t l'été, l e s v a r i a t i o n s s a i s o n n i è r e s
d u t a u x d e l ' o x y g è n e dissous s o n t d e faible a m p l i t u d e . A u contraire,
d a n s les basses v a l l é e s ces v a r i a t i o n s s o n t b e a u c o u p plus m a r q u é e s q u e
d a n s les z o n e s supérieures ; les c o n c e n t r a t i o n s m a x i m a s'observent e n
h i v e r e t les m i n i m a en é t é .
L e s v a r i a t i o n s diurnes d e la t e n e u r e n o x y g è n e dissous s ' a c c u s e n t
d ' u n e façon très différente s u i v a n t q u ' o n les e x a m i n e d a n s les p a r t i e s
h a u t e s o u d a n s les parties b a s s e s d e s b a s s i n s f l u v i a u x .
D a n s les régions é l e v é e s , la v é g é t a t i o n m a c r o p h y t i q u e e t le p h y t o p l a n c t o n é t a n t presque i n e x i s t a n t s , les effets d e l'assimilation c h l o r o p h y l l i e n n e s o n t négligeables. P a r c o n t r e , la m a s s e des e a u x é t a n t encore
r e l a t i v e m e n t faible, les v a r i a t i o n s t h e r m i q u e s d e l'air a m b i a n t r e t e n t i s s e n t d'une façon rapide e t appréciable sur la t e m p é r a t u r e d e s torrents.
C'est d o n c la t e m p é r a t u r e qui, d a n s les e a u x de m o n t a g n e , règle, p r e s q u e
seule, le t a u x de l ' o x y g è n e dissous. Il s'ensuit q u e la c o n c e n t r a t i o n e s t
m a x i m a a u lever du soleil, le m i n i m u m se s i t u a n t un peu après le m i l i e u
du jour.
Voici les r é s u l t a t s d e d o s a g e s effectués par H U B A U L T d a n s les e a u x
d e la Meurthe, à 6 k i l o m è t r e s en a v a l des sources (Col de la S c h l u c h t ) ,
le 18 S e p t e m b r e 1924.
Heure
Pression
Température Température
atmosphérique
de l'air
de l'eau
Oxygène Pourcentage
en cm' de saturation
1
6 h. 30
13 h. 15
18 h.
702,6 mm.
702,6 mm.
702,5 mm.
5°75
22°5
15°6
7°8
13°2
11°8
7,52
6,37
6,80
89,i %
85 %
88,2 %
;
j
!
D a n s les e a u x c o u r a n t e s d e plaine, les v a r i a t i o n s diurnes s o n t i n v e r s e s
de celles q u e l'on observe près d e s sources. E n effet, à basse a l t i t u d e ,
la m a s s e des e a u x d e v e n u e p l u s i m p o r t a n t e suit p l u s l e n t e m e n t les c h a n g e m e n t s d e la t e m p é r a t u r e de l'air. A u d e m e u r a n t , les facteurs b i o l o g i q u e s e x e r c e n t ici u n e a c t i o n très considérable. D ' u n e part, la v é g é t a t i o n
m a c r o p h y t i q u e e t le p h y t o p l a n c t o n s o n t plus a b o n d a n t s ; d'autre part,
la f a u n e a q u a t i q u e a u g m e n t e d e d e n s i t é ; enfin, la d é c o m p o s i t i o n b a c térienne d e s m a t i è r e s o r g a n i q u e s d e v i e n t très appréciable.
Pendant le jour, la p h o t o s y n t h è s e e n t r e e n jeu e t les r e c e t t e s e n o x y g è n e
d é p a s s e n t les d é p e n s e s c a u s é e s par la respiration d e s a n i m a u x a q u a t i q u e s
—
58
—
e t p a r la d é c o m p o s i t i o n des matières o r g a n i q u e s ; il en résulte u n e a u g m e n t a t i o n d e la t e n e u r d e s e a u x e n o x y g è n e dissous.
Pendant la nuit, la p h o t o s y n t h è s e s'arrête, m a i s les d é p e n s e s d ' o x y g è n e ,
d é j à s i g n a l é e s , c o n t i n u e n t à s e manifester ; il s'ensuit q u e le bilan de
l ' o x y g è n e est négatif, e t la c o n c e n t r a t i o n de ce gaz d i m i n u e s e n s i b l e m e n t
d a n s les eaux.
VI.
ET
—
RETENTISSEMENT
DU
TAUX
DES
D E S VARIATIONS
DE
LA
D E L ' O X Y G È N E D I S S O U S S U R LA
POISSONS
DANS LES EAUX
TEMPÉRATURE
DISTRIBUTION
COURANTES.
L e l o n g des cours d ' e a u x , les diverses e s p è c e s de poissons se répart i s s e n t , s u i v a n t leurs e x i g e n c e s , d a n s des régions d i s t i n c t e s d o n t les
c o n d i t i o n s de t e m p é r a t u r e e t d ' o x y g é n a t i o n s o n t différentes. L e s h y d r o b i o l o g i s t e s d e l ' E u r o p e c e n t r a l e r e c o n n a i s s e n t d a n s les cours d ' e a u x
q u a t r e z o n e s b i o l o g i q u e s , caractérisées c h a c u n e par l'espèce de p o i s s o n
dominante.
La zone à Truite, qui correspond a u d o m a i n e torrentiel, e s t c a r a c t é r i s é e p a r d e s e a u x v i v e s e t froides à h a u t e t e n e u r en o x y g è n e d i s s o u s .
L ' e s p è c e c a r a c t é r i s t i q u e e s t la Truite c o m m u n e (Salmo fario h.) qui
e s t le s e u l p o i s s o n p r é s e n t d a n s les p a r t i e s les p l u s h a u t e s . U n p e u p l u s
b a s , elle est a c c o m p a g n é e d u Chabot (Cottus gobio h.), du Vairon
(Phoxinus phoxinus
h.), d e la L o c h e franche (Cobitis barbatula L . j e t q u e l q u e fois d e l'Anguille (Anguilla
anguilla
L.).
C o m m e les e a u x y d e m e u r e n t froides e t q u e la v i t e s s e d u c o u r a n t
é l i m i n e les f o n d s v a s e u x , c'est la région d e s frayères à T r u i t e s . D a n s la
G a r o n n e , c e t t e p a r t i e torrentielle s e t e r m i n e au v o i s i n a g e d e Cierp,
a u c o n f l u e n t d e la P i q u e ; la zone à T r u i t e se prolonge e n s u i t e j u s q u ' a u
c o n f l u e n t du S a l â t à B o u s s e n s .
A la z o n e à T r u i t e f a i t suite, d a n s certains cours d ' e a u x , la zone à
Ombre. Ici le c o u r a n t e s t m o i n s fort, e t le fond d e v i e n t pierreux o u s a b l e u x .
L e s e s p è c e s d ' a c c o m p a g n e m e n t de la T r u i t e s u b s i s t e n t à l ' e x c e p t i o n
d u C h a b o t . A l'Ombre c o m m u n e (Thymallus
vexillifer A g a s s . ) se j o i g n e n t :
le B a r b e a u (Barbus
fluviatilis
L.), le B r o c h e t (Esox lucius L.) e t l e
C h e v a i n e (Leuciscus
cephalus L J . L a z o n e à O m b r e e s t bien m a r q u é e
d a n s le R h ô n e , d e L y o n à Bellegarde. D a n s le bassin d e la Garonne,
l ' O m b r e c o m m u n e é t a n t r i g o u r e u s e m e n t a b s e n t e , il ne p e u t être q u e s t i o n
d'établir cette subdivision.
L a t r o i s i è m e s e c t i o n e s t la zone à Barbeau;
elle est caractérisée par
l ' a m p l i t u d e d e s v a r i a t i o n s t h e r m i q u e s annuelles. T o u t e f o i s , la c o n c e n t r a t i o n d e s e a u x e n o x y g è n e dissous e s t encore g é n é r a l e m e n t assez é l e v é e .
L e B a r b e a u y e s t a c c o m p a g n é par le C h e v a i n e , le B r o c h e t , le G o u j o n
( Gobio gobio L.), la P e r c h e (Perça fluviatilis
L.), la V a n d o i s e
(Leuciscus
leuciscus
L.).
C'est l ' é l é v a t i o n e s t i v a l e d e la t e m p é r a t u r e qui e m p ê c h e la T r u i t e
d e s'y installer à d e m e u r e ; c e p e n d a n t , elle y p é n è t r e q u e l q u e f o i s p o u r
y séjourner t e m p o r a i r e m e n t .
— 59 —
E n f i n la dernière région e s t la zone à Brème; elle correspond d a n s l e
S u d - O u e s t d e la F r a n c e a u x p l a i n e s a q u i t a n i e n n e s . L e s e a u x s o n t l e n t e s
e t leur t e m p é r a t u r e é l e v é e e n é t é d i m i n u e s e n s i b l e m e n t le t a u x d e l ' o x y g è n e dissous. L e fond l i m o n e u x se c o u v r e sur s e s bords d e n o m b r e u s e s
p l a n t e s a q u a t i q u e s . D a n s c e t t e z o n e , les e s p è c e s à e x i g e n c e s respiratoires
é l e v é e s o n t disparu. L a B r è m e (Abramis
brama h.) y e s t a c c o m p a g n é e
par la Carpe (Cyprinus
carpio L J , la T a n c h e (Tinca tinca L.), le G a r d o n
( Gardonus
rutilis
L J , le R o t e n g l e ( Scardinius
erythrophthalmus
L.),
l ' A b l e t t e (Alburnus
alburnus h.). A c e s c y p r i n i d e s à p o n t e s a d h é r e n t e s
a u x v é g é t a u x , se j o i g n e n t : le P o i s s o n - c h a t (Ameiurus
nebulosus Lesueur^,
la Perche-soleil (Eupomotis
gibbosus
h.) e t quelquefois d e s e s p è c e s d e
la z o n e à B a r b e a u : B r o c h e t , C h e v a i n e , P e r c h e et V a n d o i s e .
D a n s ces différentes z o n e s , il f a u t signaler, e n outre, la présence d'élém e n t s temporaires, ce s o n t l e s p o i s s o n s m i g r a t e u r s d e p r o v e n a n c e m a r i t i m e . Ces e s p è c e s s ' e n g a g e n t d a n s les b a s s i n s f l u v i a u x p o u r frayer p l u s
o u m o i n s h a u t . D a n s les régions b a s s e s , l e F l e t (Flesus flesus h.) d é p o s e
s e s œ u f s d a n s les e a u x s a u m â t r e s d e s estuaires. L ' A l o s e (Alosa alosa
h.)
e t la g r a n d e L a m p r o i e (Petromyzon
marinus
h.) a t t e i g n e n t les r é g i o n s
m o y e n n e s . L e S a u m o n (Salmo salar L J lorsqu'il n'est p a s arrêté p a r
d e s o b s t a c l e s naturels o u artificiels, fraie d a n s les e a u x fraîches e t
très o x y g é n é e s de la z o n e à T r u i t e .
E n f i n , il f a u t signaler le cas de l'Anguille qui, n é e e n mer, g a g n e l e s
e a u x d o u c e s o ù elle v i t à « t o u s les é t a g e s » d e p u i s la z o n e s a u m â t r e
j u s q u e d a n s les e a u x torrentielles f r é q u e n t é e s par les S a l m o n i d é s .
BIBLIOGRAPHIE
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