Rapport annuel de 2017 à 2018 sur la Loi sur les ressources en eau du Canada : chapitre 2

2 Collecte et utilisation des données

2.1 Surveillance de la quantité d’eau

Le Programme hydrométrique national (PHN) a la responsabilité de fournir des données, des connaissances et des renseignements hydrométriques essentiels dont les Canadiennes et Canadiens et leurs institutions ont besoin pour prendre des décisions éclairées en matière de gestion de l’eau offrant une protection et une intendance de l’eau douce au Canada. Ces données sont disponibles sur le site Web sur l'eau. Relevés hydrologiques du Canada, qui fait partie des Services hydrologiques nationaux (SHN) d’Environnement et Changement climatique Canada (ECCC), est le partenaire fédéral et le principal exploitant du réseau des PHN au Canada.

Le PHN est cogéré par la Table nationale des administrateurs (TNA) et le Comité des coordonnateurs du PHN, tous deux formés de membres responsables de l’administration des accords sur les relevés hydrométriques dans chaque province ou territoire et d’un administrateur national désigné par le Canada. Les deux groupes se sont réunis régulièrement au cours de l’exercice 2017-2018 pour discuter de questions relatives au programme. Des commentaires fournis régulièrement par les deux groupes et une enquête annuelle de la TNA offrent une contribution précieuse sur les opérations, la documentation et les pratiques de diffusion du programme, ainsi que sur les ressources disponibles en matière de formation pour le PHN.

2.1.1 Réseau national de surveillance

Au cours de l’exercice 2017-2018, le Réseau national de surveillance du PHN du Canada était constitué de 2 828 stations de surveillance hydrométrique (voir la figure 2 et le tableau 1). Au cours de cette période, ECCC a exploité 2 193 de ces stations hydrométriques. Parmi les stations exploitées par ECCC, 1 144 étaient entièrement ou partiellement financées par le gouvernement fédéral. Les autres stations étaient exploitées par ECCC pour le compte de gouvernements provinciaux et territoriaux ou d’un tiers, et le partage des coûts était fondé sur des besoins et des exigences précis (voir le tableau 1). Au Québec, le ministère de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques exploitait 227 stations, dont certaines étaient financées en tout ou en partie par le gouvernement du Canada.

Figure 2 : Réseau national de surveillance hydrométrique

^a Les stations de surveillance hydrométrique à l’intérieur des limites de chaque province, quel que soit le bureau qui les exploite.

^b Les stations à coûts partagés sont des stations partiellement financées par le gouvernement fédéral, les gouvernements provinciaux et territoriaux et des tierces parties. Le ratio de partage des coûts varie d’une station à l’autre.

Remarque : Le réseau comprend également un petit nombre de stations de jaugeage internationales situées aux États-Unis qui ne sont pas incluses dans le présent rapport, car elles appuient des activités de la Commission mixte internationale qui ne sont pas assujetties à la LREC.

Aucun changement notable n’a été apporté à la taille du réseau national de surveillance hydrométrique, mais certaines modifications ont toutefois été apportées au réseau :

Yukon

Territoires du Nord-Ouest

• Cinq nouvelles stations ont été ajoutées au réseau des T. N.-O. en 2017-2018 :
  • Rivière Anderson près du lac Maunoir;
  • Rivière Lockhart en amont du lac Outram;
  • Rivière Dubawnt en amont du lac Dubawnt;
  • Rivière Thelon à la décharge du lac Double Barrel;
  • Rivière Whitefish près de l’embouchure.
• Le personnel du gouvernement des Territoires du Nord-Ouest a exploité des stations dans le nord-est de la Colombie-Britannique (rivière Petitot) et dans le nord-est de l’Alberta (plusieurs stations dans le delta des rivières de la Paix et Athabasca) afin de réaliser des économies d’exploitation.
• La reconnaissance de sept nouvelles stations financées par les Territoires est en cours, alors que le financement et l’approbation des régimes fonciers sont en attente.

Nunavut

Colombie-Britannique

• Quatre stations ont été ajoutées au réseau en 2017-2018 :
  • Rivière Quinsam au bassin d’amont de dérivation;
  • Rivière Kiskatinaw en aval du ruisseau Borden;
  • Rivière Keogh près de Port Hardy;
  • Rivière Bridge en aval du barrage Lajoie.
•  La station de la 22e ligne de base de la rivière Alces a été abandonnée.
• Trente stations hydrométriques ont été modernisées en 2017-2018, dans le but d’améliorer les rapports en temps réel et de mettre à jour la technologie de surveillance. Au total, 391 des 447 stations (88 %) du réseau hydrométrique produisent maintenant des rapports en temps réel.

Alberta

Saskatchewan

Manitoba

Ontario

Québec

Atlantique

2.1.2 Développement technologique

Instruments hydrométriques et collecte de données

Le PHN a continué d’investir dans les nouvelles technologies sur le terrain, notamment dans l’équipement hydroacoustique et dans des plateformes avancées de déploiement telles que les téléphériques manœuvrés depuis la berge et les bateaux télécommandés, alors que les téléphériques avec personnel sont mis hors service partout au pays. Il y a également eu de nouveaux investissements dans l’équipement pour les stations d’indice de vitesse (sites où le débit est dérivé à la fois de la vitesse et du niveau de l’eau plutôt que du niveau de l’eau seulement).

Le PHN étudie la possibilité d’utiliser des techniques sans contact pour surveiller le niveau et le débit de l’eau, ainsi que pour mettre à l’essai des capteurs radar et des techniques d’analyse vidéo.  Les travaux se poursuivent en vue d’améliorer les méthodes et les procédures opératoires normalisées (PON) actuelles et d’en adopter de nouvelles pour veiller à ce que les techniques de mesure fournissent des données précises et fiables, tout en maintenant et en améliorant les pratiques de travail sécuritaires.

Projet de surveillance des eaux de surface depuis l’espace                                                  

Bien que le projet de surveillance des eaux de surface depuis l’espace ait pris fin en 2016, les travaux ont été utilisés dans le cadre d’un projet de la mission de la Constellation RADARSAT de 2017-2018 pour aider à déterminer l’étendue des eaux libres.

Diffusion des données

La phase 1 du projet de renouvellement, d’intégration et de gestion des données hydrométriques (HyDMIR) a été partiellement achevée en 2016-2017, ce qui a permis la migration de la base de données en temps réel vers une infrastructure plus efficace et robuste à Dorval, au Québec. La phase 2 a été lancée immédiatement après la phase 1 pour renouveler l’interface Hydex (métadonnées).

En avril 2017, le site Web d’ECCC sur l’eau a offert un nouveau service pour faciliter la capacité des partenaires provinciaux et territoriaux de télécharger des données automatiquement. Ce service a été offert en parallèle avec les anciens services Web et de courriel pour couvrir la saison des inondations de 2017. En septembre 2017, les anciens services Web et de courriel ont été mis hors service, de même que l’infrastructure existante à Vancouver, en Colombie-Britannique.

Pendant la crue printanière de 2017, un soutien après les heures d’ouverture a été offert pour assurer que des données hydrométriques en temps réel soient disponibles 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 pendant la période de crue, comme les débits de pointe sans précédent sur la rivière des Outaouais.

Les bases de données historiques hors ligne ont été diffusées quatre fois au cours de l’année : avril, juillet et octobre 2017 et janvier 2018.

2.1.3 Élaboration du programme

Assurance de la qualité

À la suite d’une série de vérifications externes des bureaux hydrométriques, des processus et du système de gestion, au début de 2018, le Système de gestion de la qualité (SGQ) du PHN a été certifié de nouveau en vertu de la nouvelle norme ISO 9001:2015 de l’Organisation internationale de normalisation, dans le cadre du certificat général du Service météorologique du Canada. Cette réalisation survient au moment où le SGQ en est à sa onzième année, après une quatrième vérification de renouvellement de la certification, et est en vigueur pendant trois ans. ECCC a également terminé un « examen fondamental » du Système de gestion de la qualité en 2017-2018, dont les résultats comprennent une refonte du processus du SGQ avec une approche fondée sur les principes de gestion LEAN qui sera mise en œuvre en 2018.

La mise à jour des procédures opératoires normalisées (PON) de Relevés hydrologiques du Canada s’est poursuivie en 2017-2018, dans le but de suivre le rythme des changements technologiques dans le programme opérationnel. Une mise à niveau grandement nécessaire a été apportée au Manuel pratique de levés hydrométriques – Mesure de niveaux, qui a été publié en 1984. Cette nouvelle PON décrit les méthodes utilisées par les Relevés hydrologiques du Canada pour toutes les activités de mesure des niveaux, y compris l’évaluation de la stabilité des références et des jauges et des conseils sur la façon dont la mesure des niveaux devrait être effectuée dans toutes les conditions.

Science et développement hydrométriques

En 2017-2018, ECCC a continué de participer activement aux activités de l’Université de la Saskatchewan, de l’Université de Waterloo, de l’Université Wilfrid Laurier et de l’Université McMaster dans le cadre du programme Global Water Futures. Ce programme permets d’explorer des façons d’améliorer la prestation du programme hydrométrique grâce à des technologies novatrices comme les drones et les caméras.

La collaboration sur la modélisation hydrologique pour améliorer la capacité des SHN de prévoir les débits dans le cadre de ses obligations fédérales en matière de gestion de l’eau s’est poursuivie. ECCC a également poursuivi sa collaboration avec des collègues universitaires du Québec (l’Institut national de la recherche scientifique) pour mettre en œuvre des modèles hydrodynamiques et écohydrauliques dans les rivières d’importance fédérale.

ECCC a continué de collaborer au développement de technologies de surveillance spatiale pour la surveillance hydrologique au Canada avec l’Agence spatiale canadienne (ASC), la National Aeronautics and Space Administration (NASA), l’Université de Sherbrooke, l’Université de la Californie à Los Angeles et d’autres organisations aux États-Unis. Les travaux se sont concentrés sur la mission SWOT de topographie des surfaces d’eau océaniques et continentales, dont le lancement est prévu par la NASA en 2021. Au cours de la dernière année, l’équipe canadienne, dirigée par les SHN, a mis à l’essai l’infrastructure terrestre et aérienne appropriée dans divers environnements à des endroits clés au Canada. Le Jet Propulsion Laboratory de la NASA a effectué une série de vols réussis du système AirSWOT au-dessus de certains sites au Canada. Des données pour les régions entourant la rivière Saskatchewan Nord, le delta des rivières de la Paix et Athabasca et près du delta du Mackenzie ont été recueillies au cours de l’été 2017.

ECCC, en collaboration avec l’Université du Manitoba, l’Université de Victoria, et Alberta Innovates Technology Futures (AITF), continue de soutenir le projet pilote national d’un réseau opérationnel d’analyse isotopique, conjointement avec son réseau hydrométrique, semblable au réseau hydro-isotopique existant aux États-Unis. L’objectif du projet est de démontrer la valeur de la collecte systématique du débit fluvial en tandem avec l’analyse de l’oxygène 18 (¹⁸O) et du deutérium (²H) partout au Canada. 

Sensibilisation

Les Services hydrologiques nationaux favorisent l’ouverture et l’interopérabilité de l’accès à l’information et aux données sur divers systèmes. Les SHN, en collaboration avec l’équipe des services Web géospatiaux d’ECCC, ont lancé un projet visant à rendre les données hydrométriques historiques disponibles dans les normes conformes de l’Open Geospacial Consortium. Le plan consiste à fournir davantage de renseignements sur la quantité d’eau, y compris des métadonnées des stations et des données en temps quasi réel.

2.2 Surveillance de la qualité de l’eau

2.2.1 Surveillance de la qualité de l’eau douce

La surveillance de la qualité de l’eau a été une fonction centrale d’ECCC depuis la création du ministère au début des années 1970. Les activités de surveillance du ministère sont essentielles pour évaluer l’état et les tendances de la qualité de l’eau et en rendre compte, ainsi que pour assurer le respect de multiples engagements nationaux et internationaux et obligations prévues par la loi qu’a le gouvernement fédéral. Une bonne partie des activités de surveillance sont menées conformément à des ententes fédérales-provinciales-territoriales, qui assurent une prestation économique et sans redondance du programme.

Les objectifs des ententes fédérales-provinciales-territoriales de surveillance de la qualité de l’eau sont les suivants :

Les données sont disponibles en ligne. Les données sont également utilisées pour appuyer l’indicateur canadien de durabilité de l’environnement qui a trait à la qualité de l’eau douce (voir la section 3).

Le réseau de surveillance à long terme de la qualité de l’eau douce est constitué de stations d’échantillonnage fédérales, fédérales-provinciales et fédérales-territoriales partout au Canada (voir la figure 3). Des échantillons d’eau sont régulièrement prélevés à ces stations pour en analyser les paramètres physico-chimiques, notamment la température, le pH, l’alcalinité, turbidité, les ions majeurs, les éléments nutritifs et les métaux. Les pesticides et autres paramètres préoccupants sont aussi surveillés en cas de problèmes de qualité de l’eau propres à une station.

Figure 3 : Stations de surveillance de la qualité de l’eau à long terme

Depuis 2010, ECCC a adopté le cadre de gestion adaptative axé sur le risque (CGAAR) pour optimiser ses activités de surveillance. Le CGAAR est défini au moyen d’un ensemble de piliers qui guident ses diverses composantes. Ces piliers comprennent la définition des responsabilités en matière de surveillance, la détermination des risques pour la qualité de l’eau aux stations de surveillance et dans l’ensemble des bassins hydrographiques du Canada, l’optimisation des opérations de surveillance, et l’assurance de la qualité des données et de l’accès aux données, ce qui améliore la production de rapports sur les résultats. Les activités de programme sont encadrées par la santé et la sécurité afin d’assurer la sécurité sur le terrain et d’offrir une culture d’excellence qui permet d’atteindre continuellement des objectifs clairs, des priorités, une collaboration d’équipe et des gains d’efficacité accrus.

En 2017-2018, une série de réseaux à l’échelle nationale (y compris les grands cours d’eau, les grands lacs prioritaires, les rivières transfrontalières, les cours d’eau de référence et zones de stress élevé) a été élaborée à partir des stations de surveillance à long terme existantes (figure 3) et comprend un ensemble d’objectifs de surveillance nationaux précis. À ce titre, chaque réseau vise à améliorer la comparabilité des données de surveillance afin de rendre compte plus efficacement des questions de qualité de l’eau à l’échelle nationale.

Le Programme de surveillance de la qualité des eaux douces d’ECCC est adapté aux principaux bassins versants du Canada (océan Arctique et rivière Athabasca, océan Pacifique, baie d’Hudson et océan Atlantique). Ce programme favorise une gestion rigoureuse des ressources en eau partout au pays.

De plus amples renseignements sur le suivi de la qualité des eaux douces est disponible en ligne.

Bassin versant de l’océan Arctique et de la rivière Athabasca

ECCC a poursuivi la surveillance à plus de 48 stations dans le bassin versant de l’océan Arctique et dans le Nord : 22 dans les Territoires du Nord-Ouest, 14 au Nunavut, 2 au Yukon et 10 dans le nord de l’Alberta. La plupart de ces stations sont exploitées en collaboration avec Parcs Canada, et comprennent huit parcs nationaux (Auyittuq, Quttinirpaaq, Ukkusiksalik, Aulavik, Ivvavik, Tuktut Nogait, Nahanni et Wood Buffalo).  Bon nombre de ces stations sont situées au même endroit que des stations de jaugeage d’ECCC.

Dix stations dans le nord de l'Alberta et une dans les Territoires du Nord-Ouest font l'objet d'une surveillance dans le cadre du programme de surveillance des sables bitumineux en partenariat avec Alberta Environment and Parks. Les travaux de surveillance effectués dans le cadre de ce plan sont conçus pour suivre les effets cumulatifs du développement des sables bitumineux dans l’air, l’eau, la faune et la biodiversité, ce qui peut à son tour contribuer à éclairer les processus décisionnels des gouvernements et de l’industrie.

Bon nombre des stations de l’Extrême-Arctique sont considérées comme relativement intactes et fournissent, au fil du temps, des données de référence importantes aux fins de comparaison en ce qui concerne le transport sur de longues distances de polluants atmosphériques vers des zones de haute latitude, ainsi que pour les influences futures potentielles des activités humaines dans le Nord. ECCC exploite aussi des stations de surveillance de la qualité de l’eau sur les grands cours d’eau du Nord, dont certains font partie de bassins transfrontaliers (p. ex. le fleuve Mackenzie, la rivière des Esclaves et la rivière Liard) ou de bassins importants dans le Nord (p. ex. les rivières Coppermine et Thelon, le Grand lac de l’Ours et la rivière Great Bear). D’autres rivières nordiques sont surveillées au Yukon (voir la section du bassin versant de l’océan Pacifique ci-dessous).

Bassin versant de l’océan Pacifique

Dans le bassin versant de l’océan Pacifique (qui comprend une partie de la Colombie-Britannique et du Yukon), la surveillance est effectuée en application de l’Entente sur la surveillance de la qualité de l’eau entre le Canada et la Colombie-Britannique (PDF 2,15 Mo, en anglais seulement) et selon les calendriers opérationnels convenus avec le gouvernement du Yukon.

En Colombie-Britannique, ECCC et le ministère provincial de l’Environnement effectuent conjointement la surveillance de la qualité de l’eau à 41 stations (dont une station automatisée).  Les activités de surveillance de l'eau font l'objet de négociations annuelles et sont consignées dans le Plan d'activités de l'accord de surveillance de la qualité de l'eau entre le Canada et la Colombie-Britannique (2017-2018).

Au Yukon, 13 stations ont assuré la surveillance sur des rivières en collaboration avec Environnement Yukon (comprenant une station automatisée).

La station de surveillance automatisée Canada–Colombie-Britannique située dans l’estuaire du fleuve Fraser est une plateforme sur bouée qui fournit au public des données en temps réel sur la qualité de l’eau, la météorologie et les échantillons instantanés sur le site Web du suivi de la qualité des eaux douces d’ECCC. De plus, ECCC, en collaboration avec le ministère des Pêches et des Océans, l'Okanagan First Nation Alliance et le ministère de l'Environnement de la Colombie-Britannique, a déployé une bouée de surveillance de la qualité de l'eau en temps réel à Lac Osoyoos en 2017. Les données générées à partir de ces sites automatisés sont utilisées pour identifier les tendances importantes et les nouveaux problèmes de qualité de l'eau liés aux activités urbaines, agricoles et industrielles dans les bassins du bas Fraser et de l'Okanagan.

En 2017-2018, ECCC, en collaboration avec l’Agence Parcs Canada, a exploité cinq stations de surveillance à long terme de la qualité de l’eau dans les parcs nationaux des Glaciers, Yoho et Kootenay, en Colombie-Britannique, et le parc national Kluane, au Yukon. Ces stations sont considérées comme relativement vierges et fournissent des données de référence importantes aux fins de comparaison avec les stations influencées par les activités humaines. Bon nombre de ces stations sont également situées dans des endroits pertinents pour évaluer les changements climatiques.

Bassin versant de la baie d’Hudson

Dans le cadre du réseau national de surveillance à long terme et en appui à l’Accord-cadre sur la répartition des eaux des Prairies et la Régie des eaux des provinces des Prairies (site en anglais seulement), ECCC effectue une surveillance à 12 stations le long des principaux cours d’eau traversant les frontières entre l’Alberta, la Saskatchewan et le Manitoba. Ces travaux permettent également la production de rapports annuels sur les objectifs en matière de qualité de l’eau quant aux éléments nutritifs, aux métaux, aux ions majeurs et aux pesticides, établis par le Canada, l’Alberta, la Saskatchewan et le Manitoba. Les données et les renseignements sur la qualité de l’eau ainsi recueillis servent aussi au Programme du bassin du lac Winnipeg. Les données sur la qualité de l’eau sont régulièrement transmises aux partenaires et collaborateurs qui font partie du Lake Winnipeg Research Consortium, notamment la province du Manitoba, divers ministères fédéraux, des universités et des instituts qui s’intéressent au lac Winnipeg.

ECCC a continué de travailler avec le ministère du Développement durable du Manitoba dans le cadre d’une entente auxiliaire pour les sciences conclue en vertu du protocole d’entente Canada-Manitoba portant sur le lac Winnipeg et son bassin. L’entente, conclue en 2012, appuie l’élaboration de données scientifiques, d’indicateurs et de cibles en matière d’éléments nutritifs. D’autres stations de surveillance transfrontalières importantes se trouvent dans les rivières Rouge, Pembina, Winnipeg et Souris et dans le réseau des rivières Milk et St. Mary. Les rivières Rouge et Souris, en particulier, ont subi beaucoup de problèmes de qualité de l’eau au fil du temps (éléments nutritifs, métaux, pesticides, salinité). Les problèmes de qualité et de quantité d’eau dans ces rivières sont officiellement traités par le Conseil international de la rivière Rouge et le Conseil international de la rivière Souris, sous la gouverne de la Commission mixte internationale (CMI). Des mises à jour régulières sur la surveillance ont été fournies à ces conseils et à certains partenaires institutionnels en 2017-2018.

Tous les cours d’eau transfrontaliers du bassin versant sont surveillés régulièrement (de 8 à 12 fois par année). Au cours de la saison d’eau libre 2017-2018, la rivière Rouge a été surveillée plus intensément (toutes les deux semaines ou toutes les semaines), devant l’augmentation préoccupante et continue des eaux déversées par le lac Devils (Dakota du Nord) qui traversent la frontière canadienne et afin d’améliorer les estimations d’apport d’éléments nutritifs dans le lac Winnipeg. De plus, ECCC exploite une station automatisée sur la rivière Rouge à Emerson, au Manitoba, qui sert de système d’alerte en temps réel en cas d’inondation transfrontalière et assure la surveillance de la qualité de l’eau. Des données en temps réel ont été utilisées pour évaluer les changements de la qualité de l’eau causés par l’augmentation des apports d’eau du lac Devils. De plus, la rivière Rouge a également fait l’objet d’une surveillance pour un ensemble de pesticides actuellement utilisés, y compris les néonicotinoïdes, les carbamates (fongicide) et l’urée sulfonyle (herbicide), afin d’évaluer la contamination transfrontalière.

Le lac des Bois, étendue d’eau qui chevauche une frontière internationale et des frontières provinciales, est relativement unique par le nombre d’administrations et d’organismes internationaux, comme la Commission mixte internationale, qui ont un rôle à jouer pour en assurer la bonne gestion environnementale. Les préoccupations locales et nationales à propos des efflorescences de cyanobactéries (algues bleu-vert) nuisibles et potentiellement toxiques dans le lac et du déclin de la qualité de son eau ont incité ECCC à répondre aux besoins scientifiques entourant cette question. Dans le cadre des mesures prises à l’échelle internationale, ECCC a intensifié ses activités scientifiques et de surveillance menées dans le bassin versant qui, en plus de la surveillance de base, comprennent des initiatives de recherche ciblées sur les algues, les mécanismes liés aux nutriments, la modélisation et la télédétection.

De plus, en vertu d’un protocole d’entente avec Parcs Canada, des sites sont échantillonnés par ECCC dans les parcs nationaux Banff, Jasper et Waterton. Ces sites fournissent des renseignements sur la qualité de l’eau à Parcs Canada et sont utilisés comme stations de référence dans le cadre du programme de surveillance à long terme de la qualité de l’eau d’ECCC.

Bassin versant de l’océan Atlantique

Dans le bassin versant de l’océan Atlantique, la surveillance fédérale-provinciale de la qualité de l’eau est appuyée par :

Les résultats de surveillance générés par ECCC contribuent aux indicateurs évaluant l’état de l’écosystème des Grands Lacs pour ce qui est des produits chimiques toxiques dans l’eau, les sédiments et les poissons, ainsi qu’aux indicateurs de l’état des éléments nutritifs, de la qualité de l’eau et des algues.

En 2017-2018, des sédiments, de l’eau et des poissons de l’écosystème des Grands Lacs ont été recueillis aux fins d’analyse des éléments nutritifs, des ions majeurs et des produits chimiques toxiques à l’appui des engagements du Canada dans l’Accord relatif à la qualité de l’eau dans les Grands Lacs entre le Canada et les États-Unis. Ces données ont été utilisées dans le cadre d’une étude approfondie des concentrations et des charges d’éléments nutritifs dans les voies interlacustres du lac Huron au lac Érié afin de poursuivre l’évaluation des mesures de rendement qui ont été mises en œuvre pour réduire les charges totales en phosphore dans les Grands Lacs. En juin 2017, la plus récente version du Rapport triennal sur l’état des Grands Lacs a été publiée.

L’Entente sur la qualité de l’eau entre le Canada et le Québec a été renouvelée et englobe 39 sites dans le fleuve Saint-Laurent transfrontalier et ses affluents. En plus des sites compris dans cet accord, ECCC a exploité dix (10) autres sites fédéraux, dont deux automatisés, dans le bassin du fleuve Saint-Laurent. Les sites ont été échantillonnés mensuellement en 2017-2018 aux fins de l’analyse des paramètres physiques et des éléments nutritifs, en plus de l’analyse des métaux, des pesticides et des polybromodiphényléthers (PBDE) à certains sites.

En 2017-2018, dans le cadre de l’Entente sur la surveillance de la qualité de l’eau entre le Canada et le Nouveau-Brunswick, 10 sites fédéraux-provinciaux ont été surveillés. Les sites se trouvent sur des rivières ou des affluents transfrontaliers provinciaux ou internationaux, dans les bassins de la rivière Saint-Jean (Woloastoq) et de la rivière Restigouche. Quatre sites automatisés en temps réel dans le bassin versant de la rivière Saint-Jean (rivière Wolastoq) ont également été entretenus par ECCC aux frontières de la rivière Big Presquisle, de la rivière Aroostook et de la rivière Meduxnekeag et dans le chenal principal d’Evandale.

Le Conseil international de la rivière Ste-Croix, de la Commission mixte internationale (CMI), joue un rôle important dans la gestion des niveaux d’eau, de la qualité de l’eau et des pêches entre le Maine et le Nouveau-Brunswick. Le Conseil travaille en collaboration avec les intervenants du bassin versant et il travaille à la prévention et à la résolution des différends. ECCC a surveillé les niveaux d’eau à sept stations dans le bassin et la qualité de l’eau en temps réel à deux stations (automatisées), et a contribué au rapport annuel 2017 (en anglais seulement) que le Conseil a présenté à la CMI.

En 2017-2018, 11 sites ont été surveillés en vertu du Protocole d’entente sur l’eau entre le Canada et l’Île-du-Prince-Édouard. Une station de surveillance en temps réel (automatisée) a été exploitée sur la rivière Wilmot. De plus, la surveillance des pesticides a été effectuée pendant la saison de végétation. Les stations sont réparties dans l’ensemble de la province, et les données sont disponibles sur le site Web du gouvernement de l’Île-du-Prince-Édouard,

En 2017-2018, ECCC a géré 13 stations fédérales (y compris deux stations automatisées) en Nouvelle-Écosse à l’appui de l’indicateur canadien de durabilité de l’environnement relatif à la qualité de l’eau. Le ministère de l’Environnement de la Nouvelle-Écosse a offert son soutien pour la collecte des données. Les stations sont réparties dans l’ensemble de la province, dans les principaux bassins versants de l’aire de drainage principale des Maritimes, notamment ceux dont les eaux se déversent dans la baie de Fundy.

À Terre-Neuve-et-Labrador, 72 sites répartis dans les principales aires de drainage ont été échantillonnés de 4 à 8 fois en 2017-2018. Les données et les renseignements sur les stations sont affichés sur le site Web des ressources en eau de Terre-Neuve-et-Labrador (site en anglais seulement).  

Pour de plus amples renseignements, veuillez consulter le site Web sur le suivi de la qualité des eaux douces.

2.2.2 Surveillance biologique

En plus d’assurer la surveillance physico-chimique de la qualité de l’eau, comme il a été expliqué plus haut, ECCC surveille également les composantes biologiques à l’aide de macroinvertébrés benthiques afin d’évaluer la santé des écosystèmes aquatiques.

Le Réseau canadien de biosurveillance aquatique (RCBA) est un volet du Programme de surveillance de la qualité des eaux douces servant à l’évaluation de la condition biologique des écosystèmes d’eau douce au Canada au moyen de méthodes normalisées de collecte et d’analyse des données. Ce volet, fondé sur des décennies de recherche et de développement dans de nombreux pays, a été adopté par de multiples organisations au Canada. On doit le succès du RCBA à la collaboration et au partage des données. Il est dirigé par l’équipe nationale du RCBA d’ECCC, qui fournit la gestion des données en ligne, les outils et modèles d’évaluation, les protocoles d’analyse sur le terrain et en laboratoire, la certification et la formation, ainsi que la recherche et le développement en écologie. Les partenaires du Réseau mettent en commun leurs observations dans la base de données nationale. Les partenaires du RCBA comprennent des ministères du gouvernement fédéral et des gouvernements provinciaux et territoriaux, l’industrie, le milieu universitaire, les collectivités autochtones et des organisations non gouvernementales, comme des groupes communautaires de bassins versants. Une équipe scientifique du RCBA, composée de scientifiques d’ECCC et externes ayant une expertise dans la surveillance écologique à grande échelle, fournit des avis scientifiques et des recommandations.

Depuis le début de l’élaboration de la stratégie de surveillance du RCBA dans les années 1980, des données ont été recueillies dans plus de 10 000 endroits dans tout le pays. En 2017-2018, ECCC et ses collaborateurs ont recueilli des données à 921 sites dans plusieurs sous-bassins partout au pays (figure 4).

Figure 4 : Sites de surveillance du RCBA

Bassin versant de l’océan Pacifique

En Colombie-Britannique, la surveillance du RCBA est menée conjointement selon l’Entente sur la surveillance de la qualité de l’eau entre le Canada et la Colombie-Britannique. En vertu de cette entente, ECCC et le ministre de l’Environnement de la province collaborent à la collecte des données pour le maintien et la mise au point de modèles de référence et pour l’évaluation des sites.

Les onze modèles de référence à la disposition de tous les utilisateurs du RCBA pour la réalisation d’évaluations biologiques dans les bassins versants de la Colombie-Britannique et du Yukon ont été élaborés en collaboration par les organismes fédéraux, provinciaux et territoriaux (c.-à-d. Le ministère des Pêches et des Océans, la Garde côtière canadienne, Parcs Canada, le ministère de l’Environnement de la Colombie-Britannique et le gouvernement du Yukon). Des modèles sont disponibles pour le bassin du fleuve Yukon, le bassin du fleuve Fraser et du détroit de Géorgie, le bassin de la rivière Skagit, le bassin de l’Okanagan, le centre et le nord de la côte de la Colombie-Britannique, le nord-est de la Colombie-Britannique et les parcs nationaux des Rocheuses. En 2017-2018, ECCC a recueilli des données du RCBA dans 62 sites de cours d’eau et de rivières : 43 sites pour le maintien et l’élaboration de modèles de référence et 19 sites pour l’évaluation de la condition biologique situés au même endroit que les stations de surveillance physico-chimique à long terme.

Bassin versant de l’océan Arctique et de la rivière Athabasca

Dans le bassin de l’Athabasca, dans le cadre du Plan de mise en œuvre conjoint Canada-Alberta pour les sables bitumineux, un échantillonnage du RCBA a été effectué à 55 des sites des affluents du cours inférieur de la rivière Athabasca. Le programme comprenait également un échantillonnage de biosurveillance a 10 sites avec cinq répétitions dans le cours principal de la rivière Athabasca en utilisant une approche modifiée du RCBA pour les grandes rivières.  Les sites d’échantillonnage du cours inférieur de la rivière Athabasca et de ses affluents vont de la zone active d’exploitation des sables bitumineux (sites potentiellement touchés) à l’extérieur de la zone d’exploitation, ainsi qu’au-delà de tout secteur d’exposition naturelle aux formations géologiques bitumineuses de la région (sites de référence).  En 2017-2018, le RCBA a également effectué un échantillonnage dans les affluents de la rivière de la Paix (trois sites) dans le cadre d'un programme de biosurveillance élargi des sables bitumineux incluant la région des sables bitumineux de Peace River.

 Bassin versant de la baie d’Hudson

En 2017-2018, ECCC a réexaminé cinq sites d’échantillonnage dans le sud de l’Ontario dans le cadre d’une étude comparative avec le ministère de l’Environnement et de l’Action en matière de changement climatique de l’Ontario.  ECCC a également effectué un échantillonnage dans les Grands Lacs à l'aide du protocole en eau libre du RCBA. Cinq sites de référence pour l'étude de référence sur les Grands Lacs ont été échantillonnés, ainsi que 12 sites dans le secteur préoccupant de Cornwall.

Bassin versant de l’océan Atlantique

Dans le bassin versant de l’Atlantique, 188 sites de cours d’eau ont été surveillés par ECCC et ses partenaires certifiés en 2017-2018 173 dans les provinces de l’Atlantique (134 par ECCC et  d'autres ministères ou parcs fédéraux et 39 par des partenaires non fédéraux); et 15 au Québec (10 dans le fleuve Saint-Laurent et 5 dans le parc national de la Mauricie) à l’aide des protocoles d’échantillonnage du RCBA. Ces efforts appuyaient les accords fédéraux-provinciaux de surveillance de la qualité de l’eau conclus avec le Nouveau-Brunswick, Terre-Neuve-et-Labrador et l’Île-du-Prince-Édouard. La surveillance a aussi permis aux partenaires de réaliser des évaluations dans les bassins versants transfrontaliers (rivière Saint-Jean [Wolastoq] et fleuve Saint-Laurent) et le territoire domanial (parcs nationaux, collectivités autochtones et bases des Forces canadiennes de Meaford et Gagetown). Le RCBA a aussi effectué l’échantillonnage dans les Grands Lacs selon les protocoles visant les lacs.

Les données de surveillance recueillies ont également alimenté l'indicateur canadien de la qualité de l'eau douce des Indicateurs de durabilité de l'environnement. Des recherches sur l'utilisation de nouvelles techniques d'évaluation de la capacité de l'habitat aquatique à soutenir la vie aquatique, sur la base de la collecte d'ADN, ont également été menées dans le cadre d'un projet en collaboration avec l'Initiative de recherche et développement en génomique. En 2017, 70 sites ont été échantillonnés dans les provinces de l'Atlantique et l'ADN a été séquencé.

2.2.3 Surveillance de la qualité des eaux marines

Le Programme canadien de contrôle de la salubrité des mollusques (PCCSM) est un programme fédéral administré conjointement en vertu d’un protocole d’entente conclu entre l’Agence canadienne d’inspection des aliments, ECCC et le ministère des Pêches et des Océans (MPO).

Le PCCSM vise à donner une assurance raisonnable que les mollusques peuvent être consommés sans danger, en permettant de contrôler la récolte de tous les mollusques (p. ex. huîtres, moules, palourdes et pétoncles) qui se retrouvent dans les eaux de marée du Canada. Les préoccupations mutuelles du Canada et des États-Unis concernant la protection du public contre la consommation de mollusques bivalves contaminés ont mené à l’Accord bilatéral Canada–États-Unis sur la salubrité des mollusques, signé le 30 avril 1948, lequel portait sur les pratiques sanitaires au sein des industries des mollusques et crustacés des deux pays. Cet accord est toujours en vigueur; pour maintenir l’ouverture du commerce, le Canada est assujetti à des vérifications périodiques de la Food and Drug Administration des États-Unis.

En 2017-2018, 496 zones de croissance des mollusques ont été surveillées au Canada (Atlantique : 245; C.-B. : 136; Québec : 115). L’échantillonnage des eaux marines a été réalisé au moyen d’une combinaison de méthodes de prestation dans différentes parties de chaque province, y compris l’attribution à des ressources internes d’ECCC, l’impartition à des entrepreneurs du secteur privé, l’application d’ententes fédérales-provinciales de surveillance des eaux et d’ententes volontaires avec les Premières Nations et les intervenants. Des analyses de la teneur en coliformes fécaux et de la salinité ont été effectuées dans des laboratoires agréés ISO 17025. À l’échelle du Canada, 26 474 échantillons d’eau de mer (Atlantique : 16 141; C.-B. : 6 491; Québec : 3 842) ont été prélevés à 6 811 stations (Atlantique : 3 512; C.-B. : 2 074; Québec : 1 225).

En plus des analyses de la qualité de l’eau de mer, des enquêtes sanitaires sur les sources ponctuelles et non ponctuelles de pollution ont été effectuées dans 298 zones de croissance des mollusques (Atlantique : 114; C.-B. : 124; Québec : 60). En ce qui concerne les évaluations des usines de traitement des eaux usées, 16 systèmes de traitement ont été évalués ou réévalués (Atlantique : 8; C.-B. : 6; Québec : 2).  De plus, 2 940 urgences environnementales ont été examinées (Atlantique : 653; C.-B. : 2 200; Québec : 87) et des incidents importants ont été évalués afin de déterminer la nécessité de fermer des zones de récolte de façon urgente.

Pour obtenir de plus amples renseignements sur le Programme canadien de contrôle de la salubrité des mollusques, veuillez consulter le site Web de l’Agence canadienne d’inspection des aliments.

2.3 Modélisation et prévisions hydrométéorologiques

Depuis plusieurs années, des chercheurs et des scientifiques d’ECCC et de nombreux organismes partenaires se servent des données atmosphériques et météorologiques pour alimenter les modèles de prévisions opérationnelles quotidiennes ainsi que des données hydrologiques, recueillies en vertu d’accords hydrométriques, pour alimenter les modèles hydrologiques. Ces modèles montrent la façon dont la modélisation hydrométéorologique régionale peut aider à améliorer la gestion des ressources en eau.

ECCC a continué de jouer un rôle à l’échelle internationale grâce à son leadership en tant que conseiller canadien en matière d’hydrologie au sein du comité sur l’hydrologie de l’Organisation météorologique mondiale. Cela signifie que le Ministère a donné une rétroaction et des conseils à ce comité sur toutes les questions liées à la surveillance hydrométrique et à l’hydrométéorologie. Plus spécifiquement, le Ministère a fourni une expertise pour l’élaboration de techniques d’analyse de l’incertitude liée aux mesures hydrométriques et aux systèmes de base.

De plus, le Ministère continue de diriger l’initiative du système d’observation du cycle hydrologique de l’Arctique (Arctic-HYCOS), qui s’attarde surtout à l’évaluation des flux d’eau douce vers l’océan Arctique. En 2017-2018, un projet de portail Web (en anglais seulement) a été créé afin d’afficher l’écoulement fluvial et d’autres données pour toutes les stations hydrométriques du réseau Arctic-HYCOS et de permettre le filtrage et le téléchargement des données selon des critères de métadonnées élargis (la plupart des données sont également disponibles en ligne par l’intermédiaire du Global Runoff Data Centre (site en anglais seulement). Les travaux sur la synthèse et la recommandation de normes internationales pour la collecte d’observations sur la glace de lac et de rivière et la température de l’eau se sont poursuivis en 2017-2018. Le comité directeur du projet Arctic-HYCOS se réunira de nouveau en novembre 2018 pour conclure les éléments initiaux du plan de travail, soit la création de la liste du réseau et du portail Web, et il déterminera les travaux plus avancés à effectuer sur la personnalisation de la base de données et l’augmentation de la disponibilité des données en temps réel sur les rejets, la température et la glace à la disposition du public.

Grands Lacs

En 2017-2018, ECCC a continué d’améliorer les méthodes de modélisation et de prévisions hydrométéorologiques associées dans un cadre de prévisions environnementales élargi. Le modèle permet d’améliorer la compréhension des interactions entre l’atmosphère et la surface de la Terre, et appuie une gestion améliorée de l’eau dans la région. ECCC a établi une collaboration avec l’Army Corps of Engineers, la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) et le Geological Survey des États-Unis afin d’opérationnaliser les divers systèmes de modélisation pour l’analyse historique du bilan hydrique dans les Grands Lacs d’amont.  Après des années d’élaboration par la NOAA, en consultation avec ECCC, un modèle statistique est maintenant exécuté chaque mois à l’aide des données fournies par le SMC d’ECCC et d’autres organismes canadiens et américains, et détermine les valeurs les plus probables pour les composantes du bilan hydrique.  Cette technique devrait nous permettre de mieux comprendre les fonctions hydrologiques et d’améliorer les prévisions des niveaux d’eau des Grands Lacs. 

Dans le cadre du Comité de coordination des données hydrologiques et hydrauliques de base des Grands Lacs, les techniques de mesure et de calcul du débit des rivières Sainte-Claire et Détroit ont continué d’être mises à jour afin d’améliorer la comptabilisation du bilan hydrique.

Des experts en hydrologie et en modélisation d’ECCC ont continué d’élaborer des modèles afin d’estimer des scénarios possibles de débit fluvial grâce à des prévisions. Le modèle de prévisions opérationnelles est utilisé par les organismes provinciaux de prévision des inondations et la mise à l’essai du modèle dans les Grands Lacs s’est poursuivie alors que les chercheurs s’efforcent d’élaborer un modèle de 10 jours. Un projet pilote a également été lancé en 2017 pour fournir les débits prévus au personnel des Relevés hydrologiques du Canada. Les débits prévus devraient fournir de l’information à l’avance pour une planification efficace des travaux sur le terrain de Relevés hydrologiques du Canada afin de saisir des données importantes pour les événements à débit élevé.

Fleuve Saint-Laurent

Les activités entreprises par le groupe de travail sur les prévisions numériques environnementales en application du Plan d’action Saint-Laurent ont continué en 2017-2018. Les principales activités du groupe étaient les suivantes :

Ces activités sont réalisées grâce à la collaboration fédérale-provinciale dans le cadre du Plan d’action du Saint-Laurent, et elles appuient les principales priorités du plan (biodiversité, qualité et utilisations de l’eau).

Autres activités

ECCC a apporté son soutien à bon nombre de conseils de gestion de l’eau, comités et études spéciales de la Commission mixte internationale (CMI) en 2017-2018. Cela comprenait l’établissement de plans pour les études spéciales et l’élaboration, l’essai et la mise en œuvre de modèles écosystémiques et hydrologiques, ainsi qu’un cadre de gestion adaptative pour l’examen en cours des plans de régularisation des lacs. ECCC a continué d’appuyer le Plan 2014 du lac Ontario et du fleuve Saint-Laurent de la CMI, qui est conçu pour rapprocher les variations des niveaux du lac Ontario et du fleuve Saint-Laurent de leurs valeurs naturelles afin de rétablir la santé des écosystèmes. Cette année, la mise en œuvre a été marquée par une période imprévisible et exceptionnelle de précipitations records et d’autres problèmes météorologiques qui ont entraîné des niveaux d’eau records et les inondations et l’érosion connexes autour du lac Ontario et d’une grande partie du fleuve Saint-Laurent. ECCC a fourni un soutien considérable à l’échelle interministérielle et à d’autres partenaires fédéraux, provinciaux et locaux tout au long de l’événement d’élévation extrême du niveau de l’eau, fournissant des séances d’information quotidiennes sur le niveau de l’eau et assurant des communications efficaces avec le public.

Les données et les connaissances d’ECCC sur l’hydrologie des Grands Lacs lui ont permis de jouer un rôle clé en fournissant de l’information sur les niveaux d’eau des Grands Lacs à la province de l’Ontario, aux organismes de protection de la nature, aux municipalités et au public en 2017-2018.  Les niveaux élevés records observés au lac Ontario en mai 2017, ainsi que les niveaux d’eau relativement élevés sur tous les autres Grands Lacs, ont éveillé l’intérêt pour de plus amples renseignements sur les niveaux d’eau actuels et futurs et la gestion des rives autour des Grands Lacs. ECCC a offert des séances d’information et a participé aux réunions de planification des gouvernements et des groupes intéressés dans le bassin des Grands Lacs afin de faciliter leurs efforts de gestion.

En collaboration avec le district de Détroit de l’Army Corps of Engineers des États-Unis, ECCC a élaboré un modèle intégré de réaction des écosystèmes pour les rapides de la rivière St. Marys. Le modèle écohydraulique bidimensionnel est utilisé pour améliorer la fraye de plusieurs espèces de poissons utilisant les eaux vives des rapides pour se reproduire. Ce prototype sera étendu à toute la rivière St. Marys.

ECCC a continué de jouer un rôle de premier plan dans l’étude sur le lac Champlain et la rivière Richelieu, en examinant les causes des problèmes d’inondation dans ce bassin et les mesures d’atténuation possibles de ces derniers.