Dynamique de la matière organique dissoute dans les sources d'eau potable de surface : conditions actuelles et futures

La matière organique naturelle (MON) est une composante clé des processus biogéochimiques dans les écosystèmes aquatiques. Elle agit comme source d’énergie, influence la pénétration de la lumière dans la colonne d’eau et joue un rôle dans le transport et la complexation des polluants et pesticides. Dans les eaux de surface destinées à l’approvisionnement en eau potable, la MON représente une composante déterminante de la qualité de l’eau brute. La MON peut perturber le traitement de l’eau potable, promouvoir la formation de sous-produits de désinfection (DBP) et causer des problèmes de couleur, de goût et d’odeur. Sa dynamique spatio-temporelle peut ainsi représenter un défi pour les usines de traitement de l’eau potable. La dynamique de la MON est influencée par des facteurs hydrologiques, anthropiques et climatiques. Au cours des dernières décennies, la diminution des dépositions atmosphériques acides a contribué au brunissement des eaux de surface, entraînant une hausse des concentrations de matière organique dissoute (MOD). Les changements climatiques amplifient cette tendance et influencent les événements climatiques extrêmes comme les feux de forêt. Ces pressions affectent la dynamique de la MOD en modifiant ses origines, sa quantité et sa qualité. Elles complexifient ainsi la protection des sources d’eau potable dans un contexte de changements environnementaux. L’objectif principal de ce projet de recherche est d’analyser les effets de perturbations climatiques sur la dynamique de la matière organique naturelle dans les sources d’eau potable de surface au Québec, afin de contribuer à la protection de ces sources et à la résilience de leur traitement. Les objectifs spécifiques qui en découlent sont : (1) développer une méthodologie simple, rapide et applicable à grande échelle pour évaluer la vulnérabilité des prises d’eau potable de surface face à la contamination par ruissellement associée aux feux de forêt; (2) déterminer la dynamique spatio-temporelle de la MOD dans la partie inférieure de la rivière des Outaouais, incluant la zone de mélange avec le fleuve Saint-Laurent, durant la période de fonte des neiges et la saison de croissance; et (3) développer un cadre prédictif de la variabilité du carbone organique total (COT) à l’entrée de l’usine de traitement d’eau potable de Pointe-Claire en fonction de la dynamique de mélange des eaux de la rivière des Outaouais et de fleuve Saint-Laurent.