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À quoi sert un indice de la qualité des eaux ?
Un indice de la qualité des eaux sert à traduire de grandes quantités de données sur la qualité de l’eau en des termes simples (p. ex., bonne), afin d’en faire rapport aux dirigeants et au public de façon uniforme. Semblable à l’indice UV ou à l’indice de la qualité de l’air, cet indice nous indique si la qualité générale des plans d’eau présente un danger pour les différentes utilisations de l’eau, comme la vie aquatique, l’agriculture, les loisirs, l’esthétique et l’eau potable.
Pourquoi nous faut-il un indice ?
Traditionnellement, les rapports sur la qualité de l’eau prenaient la forme de résumés statistiques complexes reprenant individuellement chaque variable et chaque plan d’eau. Si cette façon de faire est valable pour les experts en qualité de l’eau, elle n’est pas nécessairement très utile pour les Canadiens qui désirent connaître l’état des plans d’eau près de chez eux, ou pour les gestionnaires et les décideurs qui ont besoin d’une information concise sur ces plans d’eau. L’indice sur la qualité des eaux permet de compiler et de communiquer de façon homogène les données sur la qualité de l’eau, partout au Canada.
Qu’est-ce qu’un indice de qualité des eaux peut nous donner comme information ?
De nombreuses variables de la qualité des eaux (p. ex., l’acidité, les coliformes fécaux et l’oxygène dissous) sont comparées avec des recommandations sur la qualité des eaux ou des objectifs localisés. Les résultats de ces comparaisons sont combinés afin d’attribuer un classement à la qualité des eaux (bonne, moyenne, mauvaise) de certains plans d’eau. La sélection des variables employées se fait en fonction des besoins d’un plan d’eau donné.
L’importance des objectifs localisés et leur sélection sont des aspects dont il faut tenir compte pour permettre à l’IQE du CCME de donner des résultats significatifs. En l’absence d’objectifs localisés de la qualité des eaux, l’indice peut inclure des recommandations pour la qualité des eaux formulées par le CCME ou d’autres entités gouvernementales, pour permettre des comparaisons reposant sur les différentes utilisations de l’eau (p. ex., la vie aquatique, l’eau potable et les loisirs).
L’emploi d’un indice présente certains avantages : en plus de disposer d’un outil de communication efficace, il est notamment possible de représenter les mesures de diverses variables à l’aide d’un nombre unique et d’uniformiser en une seule unité de mesure des résultats indiqués en différentes unités de mesure. Lorsque les mêmes objectifs et les mêmes variables sont utilisés, l’indice peut représenter les différences relatives de la qualité des eaux entre un certain nombre d’emplacements au cours d’une période donnée.
Quelles sont les limites de l’IQE du CCME en matière d’information ?
Il est important d’être conscient des limites d’un indice. Même si un indice boursier constitue un bon indicateur du rendement général du marché, quiconque détient un portefeuille d’actions s’intéressera au rendement d’une action ou d’un secteur boursier en particulier. L’indice environnemental n’est pas différent, car il ne peut remplacer une analyse détaillée des données de surveillance de l’environnement ni servir d’instrument unique de gestion des plans d’eau. Sa fonction consiste à présenter une vue d’ensemble du rendement environnemental.
Parmi les inconvénients associés à l’usage d’un indice, il y a la perte de renseignements relatifs à des variables individuelles, l’altération des résultats due à la formulation de l’indice et la perte d’information causée par les interactions entre les variables.
Comment est né l’IQE du CCME ?
L’IQE du CCME dérive d’un indice de la qualité des eaux élaboré par la Colombie-Britannique en 1995. Pendant qu’elle élaborait son indice, la Colombie-Britannique a présenté ses travaux au CCME, dont le Groupe de travail sur les recommandations pour la qualité des eaux avait pour mission d’élaborer un indice utilisable par les autres gouvernements. L’indice de la Colombie-Britannique a été modifié à la suite d’interventions effectuées en Alberta et de la contribution d’un comité intergouvernemental.
Est-il possible d’employer l’IQE du CCME pour rapporter des mesures faites sur d’autres matières ?
L’IQE du CCME n’est pas conçu pour rapporter des mesures autres que celles des concentrations dans une colonne d’eau. Par contre, l’indice de la qualité des eaux de la Colombie-Britannique ne fait pas de distinction entre les données provenant de tests sur une colonne d’eau, des sédiments ou des tissus. Dans certains cas, les valeurs-indices sont calculées d’après des données provenant des trois matières. Les premières expériences d’application de l’IQE du CCME aux sédiments des Grands Lacs montrent que ce procédé convient à la situation.
Comment l’indice de la qualité des eaux est-il utilisé ?
Un sous-comité du Groupe de travail du CCME sur la qualité des eaux a préparé un manuel de l'utilisateur sur l’application de l’indice (ce n’est pas un rapport d’état de la qualité des eaux de différents plans d’eau du pays), qui en explique le protocole d’utilisation.
Un programme informatique pour calculer les valeurs a également été mis au point.
Comment l'indice relie-t-il les variables importantes entre elles ? Se peut-il que certaines variables soient plus importantes que d'autres lorsque l'indice est appliqué ?
Grâce à cet indice, il n’est plus nécessaire de pondérer des variables qui dépassent un objectif ou une recommandation car toutes les variables sont traitées sur un pied d’égalité. Les impacts relatifs des différents produits chimiques comme le cuivre ou les BPC étant pris en compte dans l’élaboration des objectifs de qualité de l’eau, il n’est plus justifié de procéder à des pondérations supplémentaires.
Comment l’indice tient-il compte des valeurs inférieures au seuil de détection analytique ?
Dans les rapports sur les données sur la qualité des eaux se retrouvent souvent des mesures qui se situent en deçà du seuil de détection des méthodes employées. Du point de vue statistique, il est difficile de traiter ces mesures ; en revanche, l’IQE du CCME prévoit des valeurs de type « moins de » pour les données conformes aux objectifs (quand l’objectif est plus haut que le niveau de détection). Ainsi, il est possible de compiler les résultats tout en contournant les problèmes statistiques connexes.
Comment l’indice compare-t-il les variables avec les objectifs ?
Cet indice repose sur trois attributs de la qualité des eaux liés aux objectifs en matière de qualité des eaux :
- Portée – Quelle quantité ? – Le nombre de variables de la qualité des eaux non conformes aux objectifs dans au moins un échantillon pendant la période d’étude, comparativement au total des variables mesurées.
- Fréquence – Combien de fois ? – Le nombre de mesures individuelles non conformes aux objectifs, comparativement au total des mesures effectuées dans tous les échantillons pendant la période d’étude.
- Ampleur – Quel écart ? – L’écart entre les mesures non conformes aux objectifs et ces objectifs.
Comment les résultats de l’indice sont-ils rapportés ? Quelle est la signification des marques de l'indice ?
Une fois que le calcul de la valeur à l’IQE du CCME (un nombre entre 1 et 100) a été effectué, le résultat peut être simplifié davantage s’il est classé dans une catégorie descriptive. Le sous-comité qui a élaboré l’IQE du CCME a consacré beaucoup de temps à discuter de l’étalonnage, puis a suggéré ces catégories comme point de départ. Le sous-comité a reconnu que l’étalonnage n’était pas de son ressort et que les catégories devaient être testées davantage, et peut-être modifiées d’une entité gouvernementale à l’autre. Les échelles de catégories peuvent être modifiées suivant les variables et les objectifs choisis, mais, pour cela, les plans d’eau et les variables doivent être envisagés à l’aide d’une comparaison entre la position à l’indice et l’opinion d’un expert à propos du plan d’eau.
Excellente : (Valeur IQE du CCME 95-100) – La qualité des eaux, qui sont protégées, n’est pratiquement pas menacée ou dégradée ; les conditions sont très proches de l’état naturel ou vierge. Ces valeurs-indices ne sont attribuables que si la totalité des mesures correspondent presque toujours aux objectifs.
Bonne : (Valeur IQE du CCME 80-94) – La qualité des eaux, qui sont protégées, est faiblement menacée ou dégradée ; les conditions s’éloignent rarement des niveaux naturels ou désirables.
Passable : (Valeur IQE du CCME 65-79) – La qualité des eaux, qui sont généralement protégées, est occasionnellement menacée ou dégradée ; les conditions s’éloignent parfois des niveaux naturels ou désirables.
Médiocre : (Valeur IQE du CCME 45-64) – La qualité des eaux est souvent menacée ou dégradée ; les conditions s’éloignent souvent des niveaux naturels ou désirables.
Mauvaise : (Valeur IQE du CCME 0-44) – La qualité des eaux est presque toujours menacée ou dégradée ; les conditions s’éloignent généralement des niveaux naturels ou désirables.
Quelles sont les précautions à prendre pour utiliser cet indice ?
Lorsque cet indice est appliqué à des ensembles de données sur la qualité des eaux, il faut tenir compte de la formulation de l’indice. Utiliser cet indice à des fins pour lesquelles il n’a pas été conçu peut mener à des conclusions erronées. Par conséquent, il faut prendre en considération les aspects suivants :
a. Les comparaisons sur indice ne sont possibles que si les mêmes ensembles d’objectifs sont appliqués. L’IQE du CCME permet à l’utilisateur de l’indice de sélectionner les objectifs sur lesquels seront fondées les comparaisons entre les qualités des eaux mesurées. L’indice est donc plus polyvalent, mais il ouvre aussi la porte à un usage impropre. Les différents gouvernements ont fixé des objectifs de qualité des eaux différents, ainsi que des objectifs différents pour les divers usages de l’eau. Si une valeur-indice est calculée d’après un ensemble d’objectifs, puis comparée à une valeur-indice reposant sur un ensemble d’objectifs complètement différent, toute conclusion qui en est tirée peut être erronée ; c’est pourquoi, il faut être prudent dans ces comparaisons.
b. Les comparaisons sur indice ne devraient être faites qu’en employant le même ensemble de variables. Normalement, il faut comparer des pommes avec des pommes, et le même raisonnement s’applique ici. Si un site où toutes les variables mesurées sont des pesticides est comparé avec un site où toutes les variables mesurées sont des métaux, les renseignements obtenus sont plus ou moins utiles.
c. Il faut user de précaution avec les données anciennes. De nombreux ensembles de données remontent à des temps où la sensibilité des méthodes analytiques était nettement moindre que celle des méthodes plus récentes. Ces méthodes anciennes pouvaient notamment avoir des seuils de détection dépassant de beaucoup les objectifs actuels de la qualité des eaux. Toutes les méthodes analytiques peuvent produire des résultats « faux positifs » et leur intégration à l’indice peut donner des valeurs-indices discutables et mener à des conclusions trompeuses.
d. L’indice doit être établi d’après des ensembles de variables pertinents au plan d’eau testé. Plusieurs gouvernements possèdent des ensembles de données où un large éventail de variables a été testé. L’IQE du CCME ne devrait intégrer que des variables « pertinentes » dans le calcul, car si de nombreuses variables (p. ex., tous les pesticides dans un balayage) sont incluses, les valeurs-indices pourraient être anormalement élevées (p. ex., beaucoup de variables non pertinentes conformes aux objectifs, donc de meilleures valeurs-indices). Il s’agit là d’un aspect à considérer lorsque des comparaisons entre des sites doivent être effectuées.
e. Ne pas utiliser des ensembles de données minimaux. L’IQE du CCME n’a pas été conçu pour remplacer une évaluation complète des éléments chimiques susceptibles d’influer sur la qualité des eaux. Pour calculer l’IQE du CCME, il faut au moins quatre variables et quatre visites d’échantillonnage par année. Les utilisateurs sont incités à effectuer des analyses visant à déterminer la sensibilité de l’indice au nombre de variables et de visites d’échantillonnage.
f. L’IQE du CCME devrait reposer sur des objectifs localisés ou sur des recommandations de variables classées comme les plus importantes pour le site. Seules les variables ayant des objectifs associés devraient être considérées. Le fait qu’une variable n’ait pas d’objectif associé ne veut pas nécessairement dire que la variable ne devrait pas être employée. La faculté d’un indice de donner un aperçu de la qualité des eaux dépend entièrement du réalisme des objectifs. L’emploi d’objectifs mal pensés donne lieu à des valeurs-indices trompeuses.
g. L’IQE du CCME ne devrait pas servir à remplacer les analyses de tendances. L’IQE du CCME est conçu comme un indicateur général du succès des mesures de protection et de correction.
Dans quelles provinces canadiennes un indice de la qualité des eaux a-t-il été employé ?
Alberta
Colombie-Britannique
Manitoba
Terre-Neuve et le Labrador
Québec IQBP
À qui puis-je m'adresser à propos de l’IQE du CCME ?
Il est possible d’obtenir de plus amples renseignements sur l’IQE du CCME auprès des personnes suivantes, qui ont pris une part très active à son élaboration :
Vincent Mercier, Environnement Canada - vincent.mercier@ec.gc.ca
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