Conductivité de l’eau

Qu’est-ce que c’est ?

La conductivité mesure à quel point l’électricité circule facilement dans l’eau. Saviez-vous que l’eau parfaitement pure ne conduit pas les courants électriques ? Ce qui permet au courant de passer, c’est la présence d’ions dans l’eau.  

Ces ions proviennent de sels minéraux qui sont dissous dans l’eau. On connait bien le sel de table (chlorure de sodium), mais dans les cours d’eau, on peut aussi trouver naturellement d’autres sels comme les chlorures ou sulfates de calcium, de magnésium, de sodium ou de potassium. 

Comment influence-t-elle la biodiversité aquatique ?

La conductivité de l’eau exerce une influence sur la vie aquatique. Les différents organismes qui habitent un cours d’eau sont capables de tolérer un certain intervalle de conductivité, mais des changements importants peuvent affecter l’abondance et la diversité notamment des populations de poissons et de macroinvertébrés.   

Au niveau des macroinvertébrés, une conductivité plus élevée peut diminuer la présence de certains groupes comme les Tipulidés mais favoriser d’autres comme les copépodes. 

L’augmentation de la conductivité peut également avoir un impact sur la reproduction de certaines espèces de poissons.

Quels sont les facteurs qui influencent la conductivité ?

La conductivité d’un cours d’eau peut varier en fonction des facteurs suivants :

• Géologie du bassin versant (le sol peut naturellement contenir plus ou moins de sels minéraux)
• Activités humaines (eaux usées, sels de déglaçage, activités agricoles et autres sources de pollution)
• Variations de la température de l’air et de l’eau (explication à la section sur les impacts des changements climatiques)
• Évaporation de l’eau (explication à la section sur les impacts des changements climatiques)
• Variations du débit des cours d’eau par les précipitations (explication à la section sur les impacts des changements climatiques

Comment la mesure-t-on ?

La mesure de la conductivité se fait à l’aide d’un conductimètre. L’appareil est typiquement doté d’une sonde qui va dans l’eau, connectée à un boitier avec un écran qui affiche le résultat. La sonde plongée dans l’eau va émettre un très faible courant électrique (sans danger !) et mesurer à quel point le courant passe bien.  

C’est la concentration en ions dans l’eau qui va principalement déterminer la valeur de la conductivité qui sera affichée sur l’écran. L’unité de mesure la plus courante est le microSiemens par centimètre (µS/cm) mais il arrive qu’on utilise des variantes comme le milliSiemens par centimètre (mS/cm) ou même le Siemens par mètre (S/m)

Quelle est la conductivité des cours d’eau du Québec ?

Chaque cours d’eau est différent, et sa conductivité peut naturellement augmenter progressivement de l’amont vers l’aval. Il est donc normal d’observer des valeurs de conductivité différentes pour des cours d’eau voisins ou même le long d’un même cours d’eau. Cependant, il y a lieu de s’inquiéter lorsque la conductivité devient soudainement beaucoup plus élevée que ce qu’on mesure habituellement au même endroit. C’est pourquoi il est important de suivre régulièrement nos cours d’eau.

	Eau douce À leur état naturel (sans activité humaine), les cours d’eau situés dans le Bouclier Canadien (principalement au nord du fleuve Saint-Laurent) se situent généralement dans cet intervalle de conductivité. Les activités humaines peuvent affecter à la hausse la conductivité de ces cours d’eau.
	Eau dure ou minérale À leur état naturel (sans activité humaine), les cours d’eau situés dans les Basses-Terres du Saint-Laurent (principalement au sud du fleuve Saint-Laurent) se situent généralement dans le bas de cet intervalle de conductivité Les activités humaines peuvent affecter à la hausse la conductivité de ces cours d’eau.
	Eau saumâtre ou salée Des valeurs élevées de conductivité peuvent être mesurées dans un contexte naturel, par exemple quand le fleuve Saint-Laurent rencontre l’estuaire salé vers l’océan Atlantique. La conductivité du fleuve commence à augmenter progressivement à partir de la Ville de Québec en direction est. Des valeurs élevées de conductivité peuvent aussi être un signe de contamination de l’eau par des activités humaines.

Quels sont les impacts des changements climatiques sur la conductivité ?

La conductivité de l’eau fluctue naturellement en fonction des saisons, mais est également impactée par les changements climatiques.

• L’augmentation de la température de l’air et de l’eau favorise l’évaporation de l’eau dans les cours d’eau. Les ions se retrouvent donc plus concentrés dans ceux-ci ce qui fait augmenter la conductivité.
• L’augmentation de la température de l’eau favorise la dissolution de sels minéraux dans l’eau et la mobilité des ions, ce qui fait augmenter la conductivité. Chaque fois que la température de l’eau monte de 1°C, sa conductivité augmente d’environ 2 à 3%.
• Les événements climatiques extrêmes affectent la conductivité.
  • Les précipitations abondantes (causées par exemple par des orages ou des queues d’ouragan) diluent les ions dans les cours d’eau ce qui fait diminuer la conductivité.
  • En parallèle, ces précipitations abondantes favorisent le déplacement des éléments des sols vers les cours d’eau, amenant une grande quantité de sels minéraux dans les cours d’eau où certains éléments se dissolvent en ions, ce qui fait augmenter la conductivité.
  • Les périodes de sécheresse (causant des étiages) concentrent les ions dans l’eau ce qui fait augmenter la conductivité.
• L’augmentation de la fréquence d’alternance entre les cycles de gel et de dégel en hiver peut augmenter le besoin d’épandre des sels de déglaçage. Ces sels peuvent ruisseler vers les cours d’eau et y augmenter la conductivité.