Contamination de l'eau par les coliformes

Sommaire

• Le fumier animal est une source importante et précieuse d'engrais. Toutefois, les organismes pathogènes présents dans le fumier, comme les coliformes, peuvent contaminer les eaux de surface et avoir des incidences négatives sur l'environnement et la santé humaines.
• L'indicateur de contamination de l'eau par les coliformes estime le risque de contamination des cours d'eau par les coliformes et l'évolution de ce risque dans le temps.
• En 2016, 3,6 % des terres agricoles ont été évaluées comme à risque élevé ou très élevé de contamination de l'eau par les coliformes. Les régions à risque élevé sont situées principalement en Alberta et en Colombie-Britannique, surtout en raison de l'élevage bovin intensif.
• Entre 1981 et 2016, le risque n'a pas changé dans la plupart des régions canadiennes. Toutefois, le risque a augmenté dans certaines régions et diminué dans d'autres en raison de changements de la concentration des productions animales.
• Dans les régions à risque élevé, le risque de contamination de l'eau par les coliformes peut être réduit en diminuant la quantité de fumier produite par animal et en réduisant la probabilité que le fumier soit transporté dans les cours d'eau (par exemple, en empêchant le bétail d'avoir accès aux cours d'eau, en réduisant l'érosion hydrique du sol et en établissant des distances de retrait des cours d'eau pour l'épandage du fumier).

Contamination de l'eau par les coliformes au Canada : pourquoi est-ce important?

Le fumier animal est une source importante et précieuse d'engrais. Toutefois, il peut aussi être une source potentielle d'agents pathogènes (virus, bactéries et protozoaires dangereux). Les coliformes sont un type de bactéries que l'on trouve dans tous les excréments d'animaux. Lorsqu'ils sont présents dans les plans d'eau, les coliformes indiquent que l'eau est contaminée par des matières fécales.

L'application des pratiques de gestion bénéfiques les plus appropriées en matière d'épandage du fumier et de gestion des pâturages est de la plus haute importance pour réduire les incidences négatives sur l'environnement et la qualité de l'eau et pour assurer la pérennité de l'agriculture. Parmi les conséquences de la contamination de l'eau par les coliformes, mentionnons l'augmentation des coûts de traitement de l'eau, la perte de jouissance des eaux à vocation récréative, les contraintes à l'expansion de l'élevage et les effets possibles sur la santé humaine et la salubrité des aliments.

Il est important de savoir quelles terres agricoles et quelles eaux sont à risque d'être contaminées par les coliformes et de connaître les pratiques d'utilisation des terres qui peuvent réduire ou atténuer la contamination. Le gouvernement du Canada doit produire des rapports sur le risque de contamination de l'eau par des coliformes sur les terres agricoles. Grâce à ces données, le public et les autres pays peuvent savoir si les terres agricoles du Canada sont en bonne santé et où des améliorations doivent être apportées aux pratiques agricoles.

Qu'est-ce qui détermine le risque de contamination de l'eau par les coliformes?

Le risque de contamination de l'eau par les coliformes est déterminé en estimant la quantité de coliformes présents dans le sol et la probabilité qu'ils soient transportés dans les eaux de surface.

Les bactéries constituent une grande partie de tous les types de fumier. Les espèces de bactéries varient selon le type d'animaux d'élevage (par exemple, volaille, porc et bovin), du stockage et du traitement du fumier et de la santé du troupeau. Les coliformes sont présents dans tous les excréments d'animaux. Ils sont plus abondants dans les endroits où les productions animales sont plus intenses. Depuis 1981, les productions animales se sont concentrées : le nombre de têtes a généralement augmenté, alors que le nombre d'exploitations a diminué d'un tiers.

Le risque que les coliformes soient transportés dans les cours d'eau est plus élevé lorsque l'utilisation du fumier coïncide avec la présence de denses réseaux d'évacuation des eaux de drainage, d'un ruissellement de surface important, d'un écoulement préférentiel et d'érosion du sol. Le risque est également accru lorsque des nappes phréatiques ou des sols peu profonds se trouvent au-dessus d'une roche-mère fracturée.

Lors de l'épandage de fumier comme engrais sur les terres cultivées, les conditions météorologiques ont une incidence sur le risque de contamination de l'eau par les coliformes. Le temps froid augmente la mortalité des coliformes et réduit donc leur nombre dans le sol. Le risque de transport des coliformes dans les masses d'eau (et donc le risque de contamination par les coliformes) varie fortement selon l'intensité des précipitations pendant et après l'épandage du fumier.

La charge en coliformes dans les pâturages varie tout au long de l'année en fonction du temps où les animaux s'y trouvent. Dans les provinces de l'Ouest, certains animaux passent l'hiver à l'extérieur, et cela correspond à un risque très élevé que des concentrations de coliformes soient transportées dans les cours d'eau. Dans les Prairies, les eaux de ruissellement de la fonte des neiges au printemps sont souvent le seul écoulement annuel, et ce ruissellement des pâturages compte pour près de 90 % du risque de pénétration des coliformes dans les plans d'eau.

Indicateur de risque de contamination de l'eau par les coliformes

L'indicateur de risque de contamination de l'eau par les coliformes évalue le risque que les matières fécales d'origine agricole contaminent les plans d'eau de surface. Il mesure également l'évolution de ce risque dans le temps. Cet outil permet de prévoir et d'évaluer les pratiques agricoles qui gagneraient à être adaptées pour réduire les risques.

Le risque de contamination de l'eau par les coliformes est déterminé en estimant à la fois le nombre potentiel de coliformes sur les terres agricoles (source de coliformes) et la probabilité de leur transport vers les eaux de surface (transport).

On distingue quatre sources de coliformes dans les fumiers, soit les élevages bovins, porcins, avicoles et d'autres espèces animales. Les populations de coliformes dans le fumier des animaux au pâturage et le fumier des animaux confinés sont déterminées en estimant la quantité de fumier produite, le taux de croissance des coliformes et le taux de décomposition des coliformes.

Les coliformes du fumier des animaux au pâturage sont considérés comme exportables le jour même où le fumier est produit. Les coliformes du fumier des animaux confinés sont considérés comme mobiles dès le moment de leur épandage au champ, et ce moment varie selon le premier et le dernier jour de gel du sol et les dates normales de semis et de récolte.

Les coliformes ont tendance à être exfiltrés du sol, de sorte que l'on suppose qu'ils sont transportés dans les cours d'eau par écoulement des eaux de surface ou par le débit rapide des eaux de drainage souterrain. L'estimation de la probabilité de transport des coliformes dans les cours d'eau prend en compte la topographie, la texture du sol, les précipitations quotidiennes, le risque d'érosion du sol et la densité des plans d'eau de surface dans le paysage.

Le risque global de charge en coliformes et le risque de contamination de l'eau par les coliformes se déclinent en cinq catégories : très faible, faible, modéré, élevé et très élevé.

L'indicateur de risque de contamination de l'eau par les coliformes est calculé tous les cinq ans. Cela permet de déterminer comment le risque de contamination de l'eau par les coliformes sur les terres agricoles évolue dans le temps et où il faudrait modifier les pratiques agricoles.

Risque de contamination de l'eau par les coliformes au Canada : situation actuelle et évolution dans le temps

Situation actuelle

Les régions où les productions animales sont intensives présentent généralement un risque plus élevé de charge en coliformes en raison des plus grands volumes de fumier par superficie.

En 2016, seuls 3,6 % des terres agricoles étaient classées comme à risque élevé ou très élevé de charge en coliformes. Ces régions sont situées principalement en Colombie-Britannique, en Alberta et au Manitoba en raison de la production bovine intensive pratiquée dans l'intérieur de la Colombie-Britannique et en Alberta, de la production laitière dans la vallée du Fraser et de la production porcine au Manitoba. La Nouvelle-Écosse présente également un risque plus élevé que les autres provinces de l'Est, car elle a relativement peu de terres cultivées (ce qui équivaut à un ratio têtes de bétail-superficie des terres agricoles qui est plus élevé). Dans d'autres régions des Prairies, le risque est évalué de faible à très faible, car les terres agricoles sont surtout affectées à la culture de céréales ou à une production bovine sur pâturage moins intensive.

En 2016, 3,5 % des terres agricoles étaient évaluées à risque élevé ou très élevé de contamination de l'eau par les coliformes. Les régions à risque très élevé sont situées en Colombie-Britannique, en Alberta, en Ontario et en Nouvelle-Écosse. Des régions à risque élevé se trouvent dans toutes les provinces, à l'exception de l'Île-du-Prince-Édouard et de la Saskatchewan. Les principales raisons pour lesquelles le risque est plus élevé dans ces régions sont le risque accru de ruissellement en raison du terrain dans l'intérieur de la Colombie-Britannique, les plus grandes quantités de précipitations reçues dans l'est du Canada et le drainage souterrain en Ontario, au Québec et au Manitoba.

Évolution dans le temps

Entre 1981 et 2016, le risque de contamination de l'eau par les coliformes n'a pas changé dans la majeure partie du Canada. Là où il y a eu des changements, l'évolution du risque a été causée par des changements dans les populations de bétail et la redistribution du bétail vers des régions de production concentrées. Le risque a légèrement diminué dans certaines régions (y compris dans la majeure partie de l'Ontario) en raison de la réduction des activités d'élevage de bovins et de porcs. Le risque a augmenté dans certaines régions de l'Ouest canadien (en particulier dans certaines parties de la Colombie-Britannique et de l'Alberta) en raison d'une concentration accrue des productions animales.

Comment réduire le risque de contamination de l'eau par les coliformes?

Dans les régions à risque élevé, il est possible de réduire le risque de contamination de l'eau par les coliformes en adoptant un certain nombre de pratiques de gestion bénéfiques :

• Réduire la quantité de fumier par animal en améliorant la qualité des aliments.
• Réduire le potentiel d'érosion hydrique du sol sur les terres qui reçoivent du fumier.
• Utiliser des pratiques de manutention du fumier qui stabilisent les déchets et réduisent la charge en pathogènes (par exemple, le compostage du fumier).
• Tenir compte de la pente, de l'humidité du sol et des conditions climatiques au moment de l'épandage du fumier.
• Établir des distances de retrait suffisantes des masses d'eau ou des cours d'eau en deçà desquelles le fumier ne peut être épandu.
• Incorporer le fumier au sol immédiatement ou peu après l'épandage.
• Empêcher les animaux dans les pâturages d'accéder aux cours d'eau en clôturant les berges ou en aménageant des abreuvoirs hors du site.
• Établir des bandes tampons le long des cours d'eau.
• Aménager des bandes tampons avec des espèces végétales récoltables comme du panic érigé, des arbustes et des arbres.

Les indicateurs agroenvironnementaux (IAE) d'Agriculture et Agroalimentaire Canada sont comme un instantané à fondement scientifique de l'état actuel des performances agroenvironnementales du Canada et de leurs tendances en ce qui concerne la qualité des sols (matière organique du sol, érosion du sol, salinisation des sols), la qualité de l'eau (azote, pesticides, phosphore, coliformes), la qualité de l'air (particules, ammoniac, émissions de gaz à effet de serre) et la gestion des terres agricoles (utilisation des terres agricoles, couverture du sol, habitat faunique). Même si les résultats des indicateurs sont présentés séparément, les agroécosystèmes sont complexes, alors de nombreux indicateurs sont interreliés. Cela signifie que les changements notés concernant un indicateur peuvent être associés à des changements touchant d'autres indicateurs également.

Pour en savoir plus

Risque de contamination de l'eau par les coliformes rapport technique

Indicateurs connexes

• L'indicateur d'azote mesure le risque de contamination de l'eau par l'azote.
• L'indicateur de phosphore examine le risque de contamination de l'eau par le phosphore.
• L'indicateur de pesticides calcule le risque de contamination de l'eau par les pesticides agricoles.

Autres sources et téléchargements

Visualiser et télécharger des données géospatiales en lien avec ces indicateurs et d'autres indicateurs agroenvironnementaux.