Résumés
Résumé
Dans les aires marines protégées, la biodiversité et la complexité des écosystèmes sont souvent menacées par les activités humaines et leurs multiples effets. Afin de soutenir les gestionnaires dans leurs efforts de conservation et de protection, un modèle du risque relatif a été développé comme outil pour localiser les zones cumulant le plus de risques environnementaux, identifier les sources anthropiques de stress et évaluer des approches permettant de réduire les risques et d’augmenter le niveau général de protection dans une aire marine de conservation. Une interface informatique permet une utilisation simplifiée du modèle de risque par l’équipe scientifique et les gestionnaires. À titre d’exemple, l’application du modèle au parc marin du Saguenay–Saint-Laurent (PMSSL) a permis de cartographier les zones les plus à risque en période estivale, alors que les activités anthropiques sont les plus intenses et les sources de risques sont les plus nombreuses. Les résultats montrent que l’embouchure du fjord du Saguenay et la zone côtière des Bergeronnes sont les secteurs les plus à risque du PMSSL. La grande flexibilité du modèle permet de travailler avec des simulations (augmentation ou diminution d’une ou plusieurs sources de stress) et de déterminer la portée relative d’une activité de conservation.
Mots-clés :
- aire de conservation marine,
- évaluation des risques environnementaux,
- modélisation spatiale multirisque,
- outil d’aide à la décision multicritère,
- stress anthropiques
Abstract
Biodiversity and complex ecosystems within marine protected areas (MPAs) are often threatened by human activity and the multiple impacts it can have on the environment. A relative risk model was developed as a decision-making tool to help managers of MPAs focus their conservation and protection efforts. Using this tool, it is possible to map the areas most at risk, identify the human stressors involved, and test management strategies that could reduce risk and increase the overall level of environmental protection. A user-friendly computer interface was developed to facilitate its use by scientific teams and managers. The application of the relative risk model to the Saguenay-St. Lawrence Marine Park (SSLMP) allowed the mapping of the zones most at risk during the summer, when human activity is most intense and the stressors are most numerous. Results show that the areas most at risk in the SSLMP are the mouth of the Saguenay Fjord and the coastal zone near Les Bergeronnes. The model allows simulations (e.g., increasing or decreasing one or more stressors) and estimates the relative effectiveness of given conservation actions.
Keywords:
- anthropogenic stress,
- decision-making tool,
- environmental risk assessment,
- marine protected area,
- spatial modelling of risk
Parties annexes
Bibliographie
- Blaise, C., F. Gagné, J. Pellerin, P. Hansen et S. Trottier, 2002. Molluscan shellfish biomarker study of the Saguenay Fjord (Quebec, Canada) with the soft-shell clam, Mya arenaria. Environmental Toxicology, 17 : 170-186.
- Chion, C., S. Turgeon, R. Michaud, J.-A. Landry et L. Parrott, 2009. Portrait de la navigation dans le parc marin du Saguenay–Saint-Laurent. Caractérisation des activités sans prélèvement de ressources entre le 1er mai et le 31 octobre 2007. Rapport présenté à Parcs Canada, 86 p. Disponible en ligne à : http://complexity.ok.ubc.ca/files/2013/05/Rapport-sur-le-trafic-maritime-dans-le-PMSSL-en-2007_Chion-et-al_version-finale.pdf.
- Comité ZIP de la rive nord de l’estuaire, 2005. Caractérisation de la rivière du Moulin-à-Baude. Municipalité régionale de comté (MRC) de la Haute-Côte-Nord. Rapport technique, 44 p.
- Côté, I.M., E.S. Darling et C.J. Brown, 2018. Interactions among ecosystem stressors and their importance in conservation. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences, 283: 20152592. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2015.2592.
- Day, J.C., N. Dudley, M. Hockings, G. Holmes, D. Laffoley, S. Stolton et S. Wells, 2012. Application des catégories de gestion aux aires protégées : lignes directrices pour les aires marines. Gland, Suisse : UICN, 36 p.
- Desbiens, I., 2004. Caractérisation et distribution des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) particulaires et dissous dans le Saguenay (Québec, Canada). Mémoire de maîtrise, Université du Québec à Rimouski, Rimouski, 150 p.
- Dionne, S., 2001. Plan de conservation des écosystèmes du parc marin du Saguenay–Saint-Laurent. Parcs Canada, Parc marin du Saguenay–Saint-Laurent, 538 p. Disponible en ligne à : http://www.publications.gc.ca/site/fra/104148/publication.html.
- Doxa, A., C.-H. Albert, A. Leriche et A. Saatkamp, 2017. Prioritizing conservation areas for coastal plant diversity under increasing urbanization. Journal of Environmental Management, 201 : 425-434.
- Fulton, E.A., F. Boschetti, M. Sporcic, T. Jones, L.R. Little, J.M. Dambacher, R. Gray, R. Scott et R. Gorton, 2015. A multi-model approach to engaging stakeholder and modellers in complex environmental problems. Environmental Science & Policy, 48 : 44-56.
- Gagné, F., C. Blaise, J. Pellerin et M. Fournier, 2009. Études de biomarqueurs chez la mye commune (Mya arenaria) du fjord du Saguenay : bilan de recherches (1997 à 2006). Revue des Sciences de l’Eau, 22 : 253-269.
- [GESAMP] Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection, 2001. Protecting the oceans from land-based activities — Land-based sources and activities affecting the quality and uses of the marine, coastal and associated freshwater environment. (IMO, FAO, UNESCO-IOC, WMO, WHO, IAEA, UN, UNEP Joint Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Environmental Protection) and Advisory Committee on Protection of the Sea. Rep. Stud. GESAMP no 71, 162 p. Disponible en ligne à : http://www.jodc.go.jp/info/ioc_doc/GESAMP/report71.pdf.
- Gobeil, C., 2006. Biogeochemistry and Chemical Contamination in the St. Lawrence Estuary. The Handbook of Environmental Chemistry, 5H : 121-147.
- Gobeil, C., B. Rondeau et L. Beaudin, 2005. Contribution of municipal effluents to metal fluxes in the St. Lawrence River. Environmental Science and Technology, 39 : 456-464.
- Halpern, B., K. Selkoe, F. Micheli et C. Kappel, 2007. Evaluating and ranking the vulnerability of global marine ecosystems to anthropogenic threats. Conservation Biology, 21 : 1301-1315.
- Halpern, M. et J. Hobin, 2008. Evolving into science advocates. Developmental Dynamics, 237 : 1215-1217.
- Hart, B.T. et C. Pollino, 2008. Increased use of Bayesian network models will improve ecological risk assessments. Human and Ecological Risk Assessment, 14 : 851–853.
- Iannuzzi, T.J., J.L. Durda, D.V. Preziosi, R.G. Stahl, A.A. Desantis et R.A. Hoke, 2009. Development of a preliminary relative risk model for evaluating regional ecological conditions in the Delaware River Estuary, USA. Integrated Environmental Assessment and Management, 6 : 164-179.
- Johns, A.F., E.S. Graham, M.J. Harris, A.J. Mickiewicz, J.M. Stinson et W.G. Landis, 2016. Using the Bayesian network relative risk model risk assessment process to evaluate management alternatives for the South River and Upper Shenandoah River, Virginia. Integrated Environmental Assessment and Management, 13 (1) : 100-114.
- Knights, A.M., G.J. Piet, R.H. Jongbloed, J.E. Tamis, L. White et E. Akoglu, 2015. An exposure-effect approach for evaluating ecosystem-wide risks from human activities. ICES Journal of Marine Science, 72 : 1105–1115.
- Landis, W. (édit.), 2005. Regional scale ecological risk assessment: Using the relative risk model. CRC Press, Boca Raton, 324 p.
- Landis, W. et J. Wiegers, 1997. Design considerations and suggested approach for regional and comparative ecological risk assessment. Human Ecological Risk Assessment, 3 : 287-297.
- Lebeuf, M., 2009. La contamination du béluga de l’estuaire du Saint-Laurent par les polluants organiques persistants en revue. Revue des Sciences de l’Eau, 22 : 199-233.
- Lebeuf, M. et T. Nunes, 2005. PCBs and OCPs in sediment cores from the lower St. Lawrence Estuary, Canada: Evidence of fluvial inputs and time lag in delivery to coring sites. Environmental Science and Technology, 39 : 1470-1478.
- Lecklin, T., R. Ryömä et S. Kuikka, 2011. A Bayesian network for analyzing biological acute and long-term impacts of an oil spill in the Gulf of Finland. Marine Pollution Bulletin, 62 : 2822-2835.
- Lemaire, N., 2012. Évaluation des risques environnementaux dans le parc marin du Saguenay–Saint-Laurent (Québec, Canada). Thèse de doctorat en océanographie, Université du Québec à Rimouski, Rimouski, 156 p.
- Lemaire, N. et É. Pelletier, 2013. Chemical and microbial contamination baseline in the Saguenay-St. Lawrence Marine Park (Eastern Canada): concentrations and fluxes from land-based sources. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 65 (3) : 421-33.
- Lemaire, N. et É. Pelletier, 2015. Un modèle de risques écologiques pour prioriser les méthodes d’intervention en cas de déversement pétrolier sur les littoraux du golfe du Saint-Laurent. Rapport scientifique (usage interne), Centre d’expertise en analyse environnementale du Québec, ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques, 133 p.
- Li, X., R. Zuo, Y. Teng, J. Wang et B. Wang, 2015. Development of relative risk model for regional groundwater risk assessment: a case study in the lower Liaohe river plain, China. Plos One, 10:e0128249.
- Liu, J., Q. Chen et Y. Li, 2010. Ecological risk assessment of water environment for Luanhe River Basin based on relative risk model. Ecotoxicology, 19 : 1400-1415.
- Luisetti, T., R.K. Turner, T. Jickells, J. Andrews, M. Elliott, M. Schaafsma, N. Beaumont, S. Malcolm, D. Burdon, C. Adams et W. Watts, 2014. Coastal zone ecosystem services: From science to values and decision making; a case study. Science of the Total Environment, 493 : 682-693.
- MacKinnon, D., C.J. Lemieux, K. Beazley, S. Woodley, R. Helie, J. Perron, J. Elliott, C. Haas, J. Langlois et H. Lazaruk, 2016. Canada and Aichi Biodiversity Target 11: understanding ‘other effective area-based conservation measures’ in the context of the broader target. Biodiversity Conservation, 24 : 3559–3581.
- Maltais, B. et É. Pelletier, 2018. Le parc marin du Saguenay–Saint-Laurent : création et gestion participative inédite au Canada. Le Naturaliste canadien, 142 (2) : 4-17.
- MAMROT, 2009. Évaluation de performance des ouvrages municipaux d’assainissement des eaux pour l’année 2008. Ministère des Affaires municipales, des Régions et de l’Occupation du territoire. Rapport technique, ISBN 978-2-550-56035-7, 195 p.
- Ménard, N., 2009. Science serving conservation in the Saguenay-St. Lawrence Marine Park: How does better knowledge lead to better protection ? Revue des Sciences de l’Eau, 22 : 115-123.
- Ménard, N., M. Conversano et S. Turgeon, 2018. La protection des habitats de la population de bélugas (Delphinapterus leucas) du Saint-Laurent : bilan et considérations sur les besoins de conservation actuels. Le Naturaliste canadien, 142 (2) : 115-126.
- Michaud M. et É. Pelletier, 2006. Sources and fate of butyltins in the St. Lawrence Estuary ecosystem. Chemosphere, 64 : 1074-108.
- [MPO] Ministère des Pêches et Océans, 2007. Plan de gestion de la zone de protection marine du GULLY. Direction des océans et de l’habitat Pêches et Océans Canada, Dartmouth, Nouvelle-Écosse DFO/2007-1229, 76 p. Disponible en ligne à : http://www.dfo-mpo.gc.ca/Library/333122.pdf.
- [MPO] Ministère des Pêches et Océans, 2009. Zone de protection marine du champ hydrothermal Endeavour – Plan de gestion 2010-2015. Océans, habitat et espèces en péril, Secteur des océans, Vancouver, 45 p. Disponible en ligne à : http://publications.gc.ca/site/fra/343988/publication.html.
- [MPO] Ministère des Pêches et Océans, 2015. Stratégie de conservation des coraux et des éponges de l’est du Canada. Pêches et océans Canada, 72 p. Disponible en ligne à : http://www.dfo-mpo.gc.ca/oceans/publications/cs-ce/page01-fra.html. [Visité le 2017-09-16].
- [MPO] Ministère des Pêches et Océans, 2016-2017. Coraux et éponges : une composante clé des écosystèmes marins à conserver. Consultation pour la mise en place de mesures de conservation. Document d’information pour la consultation en vue de la mise en place de mesures de conservation pour les coraux et les éponges du Saint-Laurent 2016 – 2017. Pêches et Océans Canada, 10 p.
- Obery A. et W. Landis, 2002. Application of the relative risk model for Codorus Creek watershed relative ecological risk assessment: An approach for multiple stressors. Human and Ecological Risk Assessment, 8 : 405-428.
- Paul, M.J. et J.L. Meyer, 2001. Streams in the urban landscape. Annual Review of Ecology and Systematics, 32 : 333-365.
- Pauly D. et R. Watson, 2005. Background and interpretation of the ‘Marine Trophic Index’ as a measure of biodiversity. Philosophical Transactions of the Royal Society, B : Biological Sciences, 360 : 415–423.
- Pellerin J., M. Fournier, S. Gauthier-Clerc, C. Blaise, F. Garnerot, J. Amiard et F. Gagné, 2009. Qu’en est-il de l’état de santé des myes au Saguenay ? Un bilan d’études sur plus d’une décennie. Revue des Sciences de l’Eau, 22 : 271-289.
- Pelletier É., I. Desbiens, P. Sargian, N. Côté, A. Curtosi et R. Saint-Louis, 2009. Présence des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) dans les compartiments biotiques et abiotiques de la rivière et du fjord du Saguenay. Revue des Sciences de l’Eau, 22 : 235-251.
- Piet, G.J., A.M. Knights, R.H. Jongbloed, J.E. Tamis, P. deVries et L.A. Robinson, 2017. Ecological risk assessments to guide decision-making: Methodology matters. Environmental Science & Policy, 68 : 1-9.
- [PMSSL] Parc marin du Saguenay–Saint-Laurent, 2007. Rapport sur l’état du parc marin du Saguenay–Saint-Laurent. Parcs Canada, Parc marin du Saguenay–Saint-Laurent. Rapport technique. Disponible en ligne à : http://parcmarin.qc.ca/wp-content/uploads/2016/03/Rapport_sur_le%CC%81tat_du_PMSSL_2007_WEB.pdf.
- Pollino C.A., O. Woodberry, A. Nicholson, K. Korb et B.T. Hart, 2007. Parameterisation and evaluation of a Bayesian network for use in an ecological risk assessment. Environmental Modelling & Software, 22 : 1140–1152.
- Rochette, J. et E. Druel, 2011. Les zones marines protégées en haute mer dans le cadre de la Convention OSPAR : état des lieux et perspectives d’avenir, IDDRI, Idées pour le débat, no 3/11. 18 p. Disponible en ligne à : http://www.iddri.org/Publications/Les-zones-marines-protegees-en-haute-mer-dans-le-cadre-de-la-Convention-OSPAR-etat-des-lieux-et-perspectives-d-avenir.
- Samhouri, J.F. et P.S. Levin, 2012. Linking land- and sea-based activities to risk in coastal ecosystems. Biological Conservation, 145 : 118–129.
- Savaria, J.-Y., G. Cantin, L. Bossé, R. Bailey, L. Provencher et F. Proust, 2003. Compte rendu d’un atelier scientifique sur les mammifères marins, leurs habitats et leurs ressources alimentaires, tenu à Mont-Joli (Québec) du 3 au 7 avril 2000, dans le cadre de l’élaboration du projet de zone de protection marine de l’estuaire du Saint-Laurent. Rapport manuscrit canadien des sciences halieutiques et aquatiques 2647, v + 127 p. Disponible en ligne à : http://www.qc.dfo-mpo.gc.ca/gestion-management/doc/Compte_rendu_atelier_scientifique_vf.PDF.
- Scyphers, S.B., S. Picou et S.P. Powers, 2015. Participatory conservation of coastal habitats: The importance of understanding homeowner decision making to mitigate cascading shoreline degradation. Conservation Letters, 8 : 41-49. DOI:10.1111/conl.12114.
- Simard, Y., 2009. Le parc marin Saguenay–Saint-Laurent : processus océanographiques à la base de ce site unique d’alimentation des baleines du Nord-Ouest Atlantique. Revue des Sciences de l’Eau, 22 : 177-197.
- Suter, G.I., 1990. Endpoints for regional ecological risk assessments. Environmental Management, 14 : 9-23.
- Syvitski, J., C. Vörösmarty, A. Kettner et P. Green, 2005. Impact of humans on the flux of terrestrial sediment to the global coastal ocean. Science, 308 : 376-380.
- [UNEP/GPA] United Nations Environment Programme/Global Programme of Action, 2006. The state of the marine environment: Trends and processes. United Nations Environment Programme/Global Programme of Action, Global Programme of Action for the Protection of the Marine Environment from Land-based Activities, The Hague, 50 p. Disponible en ligne à : https://wedocs.unep.org/bitstream/handle/20.500.11822/12468/regional_soe_assessments.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
- UNESCO, 2011. Message de Mme Irina Bokova, Directrice générale de l’UNESCO, à l’occasion de la Journée mondiale de l’océan (8 juin 2011). Disponible en ligne à : http://unesdoc.unesco.org/images/0019/001927/192759f.pdf. [Visité le 2017-12-19].
- Uusitalo, L., S. Korpinen, J.H. Andersen, S.Niiranen, S. Valanko et A.-S. Heiskanen, 2015. Exploring methods for predicting multiple pressures on ecosystem recovery: a case study on marine eutrophication and fisheries. Continental Shelf Research, 121 : 48–60.
- Viglino, L., É. Pelletier et L. Lee, 2006. Butyltin species in benthic and pelagic organisms of the Saguenay Fjord (Canada) and Imposex occurrence in common whelk (Buccinum undatum). Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 50 : 45-59.
- Vitousek, P., J. Aber, R. Howarth, G. Likens, P. Matson, D. Schindler, W. Schlesinger et D. Tilman, 1997. Human alteration of the global nitrogen cycle: sources and consequences. Ecological Applications, 7 : 737-750.
- Wiegers, J., H. Feder, L. Mortensen, D. Shaw, V. Wilson et W. Landis, 1998. A regional multiple-stressor rank-based ecological risk assessment for the Fjord of Port Valdez, Alaska. Human and Ecological Risk Assessment, 4-5 : 1125-1173.
- Wilhelm, T.A., C.R.C. Sheppard, A.L.S. Sheppard, C.F. Gaymer, J. Parks, D. Wagner et N. Lewis, 2014. Large marine protected areas – advantages and challenges of going big. Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems, 4 (Suppl 2) : 25–31.