Water quality from an 80 ha agricultural watershed in southern Quebec/Qualité de l'eau d'un bassin versant agricole de 80 ha dans le sud-est du Québec

1998 ◽  
Vol 4 (1) ◽  
pp. 27-34
Author(s):  
Alain Pesant ◽  
Rachid Bouchkina ◽  
Farhad Salehi ◽  
Robert Lagace
Keyword(s):  
Water Quality ◽  
Agricultural Watershed ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Bassin Versant

Long-Term (15 Years) Results of NPS Controls in an Agricultural Watershed upon a Receiving Lake's Water Quality

1993 ◽  
Vol 28 (3-5) ◽  
pp. 441-449 ◽  
Author(s):  
Paul J. Garrison ◽  
Timothy R. Asplund
Keyword(s):  
Water Quality ◽  
Structural Changes ◽  
Soil Phosphorus ◽  
Water Clarity ◽  
Management Control ◽  
Agricultural Watershed ◽  
Control Measures ◽  
Phosphorus Loading ◽  
Phosphorus Concentration ◽  
White Clay

Nonpoint source controls were installed in a 1215 ha agricultural watershed in northeastern Wisconsin in the late 1970. Changes were made in handling of animal wastes and cropping practices to reduce runoff of sediment and nutrients. Modelling results predicted a reduction in phosphorus runoff of 30 percent. The water quality of White Clay Lake has worsened since the installation of NPS controls. The lake's phosphorus concentration has increased from a mean of 29 µg L−1 in the late 1970s to 44 µg L−1 in recent years. Water clarity has declined from 2.7 to 2.1 m and the mean summer chlorophyll levels have increased from 9 to 13 µg L−1 with peak values exceeding 40 µg L−1. Increased phosphorus loading is not the result of elevated precipitation but instead the failure of the control measures to sufficiently reduce P loading. Most of the effort was placed on structural changes while most of the P loading comes from cropland runoff. Further, soil phosphorus concentrations have increased because of artificial fertilizers and manure spreading. The White Clay Lake experience is discouraging since the majority of the polluters in this watershed utilized some NPS control practices, including 76 percent of the farms which installed waste management control facilities.

WATER QUALITY OF AN INTENSWE AGRICULTURAL WATERSHED IN QUEBEC

1998 ◽  
Vol 34 (2) ◽  
pp. 427-437 ◽  
Author(s):  
Paul Lapp ◽  
C. A. Madramootoo ◽  
P Enright ◽  
F Papineau ◽  
J. Perrone
Keyword(s):  
Water Quality ◽  
Agricultural Watershed

scholarly journals Synthèse des impacts écologiques des feux et des coupes forestières sur les lacs de l'écozone boréale au Québec

2005 ◽  
Vol 15 (1) ◽  
pp. 371-395 ◽  
Author(s):  
B. Pinel-Alloul ◽  
D. Planas ◽  
R. Carignan ◽  
P. Magnan
Keyword(s):  
Qualité De L’Eau ◽  
Petite Taille ◽  
Bouclier Canadien ◽  
Bassin Versant ◽  
Reference Et

Cet article présente une première synthèse comparative des impacts des feux et des coupes forestières sur la qualité des eaux et les communautés aquatiques des lacs de l'écozone boréale de l'est du Canada. La recherche a été réalisée de 1996 à 1998 dans le cadre d'un projet du Réseau de centre d'excellence sur la gestion durable des forêts (RCE-GDF) et porte sur 38 lacs du Bouclier Canadien du Québec. Les changements dans la qualité de l'eau ainsi que dans la diversité, la biomasse et la structure des communautés de plancton et de poissons ont été suivis pendant trois ans dans 20 lacs dont les bassins versants étaient non perturbés, dans 9 lacs qui avaient subit des coupes forestières et dans 9 lacs qui avaient subit des feux de forêt. Notre étude montre que les feux et les coupes ont des impacts significatifs qui diffèrent selon le type de perturbation. En général, les lacs affectés par les coupes et les feux ont des concentrations de phosphore 2 à 3 fois plus élevées que les lacs de référence. Toutefois, les lacs affectés par les feux montrent des concentrations en nitrates beaucoup plus élevées tandis que les lacs affectés par les coupes sont moins transparents et ont des eaux plus colorées, très riches en carbone organique dissous. Les feux et les coupes affectent aussi de façon différente la minéralisation des eaux et les concentrations des ions majeurs. Les feux et les coupes n'ont pas d'effet sur la biodiversité des communautés planctoniques, sauf dans les lacs ayant un grand bassin versant et plus de 40 % de perturbation. Aucune différence n'a été observée entre les lacs de référence et les lacs perturbés au niveau de l'occurrence, l'abondance et la croissance des espèces de poissons. En revanche, les feux et les coupes affectent la production et la structure des communautés aquatiques. Dans les lacs affectés par les feux, l'enrichissement en azote et phosphore provoque une hausse de la concentration en chlorophylle a, et de la biomasse du phytoplancton et du limnoplancton (seston > 53 µm), en particulier des diatomées, des rotifères et des gros crustacés, pendant deux à trois années après les feux. En revanche, dans les lacs affectés par les coupes, l'enrichissement en phosphore n'entraîne qu'une augmentation très faible et limitée à un an de la biomasse des algues et pas de changement dans les biomasses du limnoplancton, en raison de la forte couleur et de la transparence réduite des eaux, qui limite la production biologique. Les coupes ont un impact négatif sur les copépodes calanoïdes, un groupe de zooplancton caractéristique des lacs oligotrophes et transparents. Une diminution significative de la proportion des individus de petite taille a été observée chez les populations de perchaude et de meunier noir des lacs perturbés (lacs de coupe et de feux formant un seul groupe). Les impacts observés dans la qualité des eaux et la production du plancton augmentent avec l'importance relative des perturbations au niveau du bassin versant. Cependant, la variabilité dans les caractéristiques des bassins versants et des lacs, en particulier le rapport de drainage et le temps de résidence des eaux, a des effets confondants sur les réponses des écosystèmes lacustres aux perturbations par les feux et les coupes.

Large discrepancies on nitrate loading estimates from sparse measurements by SWAT and statistical models at catchment scale

2021 ◽  
Author(s):  
Kang Liang ◽  
Yefang Jiang ◽  
Fan-Rui Meng
Keyword(s):  
Water Quality ◽  
Agricultural Watershed ◽  
Data Availability ◽  
Accurate Estimation ◽  
Observation Data ◽  
Load Estimation ◽  
Concentration Data ◽  
Regression Methods ◽  
Nitrate Load ◽  
Sparse Measurements

<p>Nitrogen (N) is one of the major pollutants to aquatic ecosystems. One of the key steps for efficient N reduction management at watershed scale is accurate quantification of N load. High frequency monitoring of stream water N concentration has not been common, and this has largely been the limiting factor for accurate estimation of N loading worldwide. N loads have often been estimated from sparse measurements. The objective of this study was to investigate the performance of the physical-based SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model and three commonly used regression methods, namely LI (linear interpolation), WRTDS (Weighted Regression on Time, Discharge, and Season), and the LOADEST (LOAD ESTimator) on estimating nitrate load from sparse measurements through a case study in an agricultural watershed in eastern Canada. The range of daily nitrate load of SWAT and LOADEST was 0.05-1.29 and 0.14 - 1.35 t day<sup>-1</sup>, compared with 0.13 - 13.08 t day<sup>-1  </sup>and 0.15 - 16.75 t day<sup>-1 </sup>for LI and WRTDS, respectively. Mean daily nitrate load estimated by the four methods followed the order: WRTDS > LI > LOADEST > SWAT. The large discrepancies were mainly occurred during the non-growing season during which there was observation data available. As regression methods use concentration data from dry seasons to estimate the concentrations of wet seasons, there is a strong likelihood of overestimation of nitrate load for wet seasons. The results of this study shed new light on nitrate load estimation under conditions of different data availability. Under situations of limited water quality measurement, policy makers or researchers are likely to benefit from using hydrological models such as SWAT for constituent load estimation. However, the selection of the most appropriate method for load estimation should be seen as a dynamic process, and case by case evaluation is required especially when only sparsely measured data is available. As agri-environmental water quality issues become more pressing, it is critical that data collection strategies that encompass seasonal variation in streamflow and nitrate concentration be employed in regions like Atlantic Canada in the future.</p>

Modèle mathématique de gestion de la qualité de l'eau en rivière : application à l a rivière Yamaska

1982 ◽  
Vol 9 (4) ◽  
pp. 573-585 ◽  
Author(s):  
M. Pineau ◽  
J. P. Villeneuve ◽  
P. G. C. Campbell
Keyword(s):  
Water Quality ◽  
Quality Criterion ◽  
Optimal Strategies ◽  
Quality Parameter ◽  
Point Sources ◽  
Water Quality Parameter ◽  
Agricultural Activity ◽  
Phosphorus Pollution ◽  
Nutrient Loadings ◽  
Qualité De L’Eau

In the more populous watersheds of southern Quebec eutrophication of surface waters is a current problem, linked to excessive nutrient loadings from various municipal, industrial, and agricultural sources. A simple mathematical model has been developed to identify the optimal strategies for controlling nutrient loadings at various points in a river basin; for this optimization the key water quality parameter is phosphorus and the objective is to meet a fixed water quality criterion (0.06 mg total phosphorus per litre) at minimum cost.The potential utility of the model in a water management context has been demonstrated in a case study of the Yamaska River, Quebec, which drains regions of intense agricultural activity and is also subject to phosphorus pollution from numerous point sources of municipal and industrial origin.

The Water Quality Consequences of Restoring Wetland Hydrology to a Large Agricultural Watershed in the Southeastern Coastal Plain

Ecosystems ◽  
2010 ◽  
Vol 13 (7) ◽  
pp. 1060-1078 ◽  
Author(s):  
Marcelo Ardón ◽  
Jennifer L. Morse ◽  
Martin W. Doyle ◽  
Emily S. Bernhardt
Keyword(s):  
Water Quality ◽  
Coastal Plain ◽  
Wetland Hydrology ◽  
Agricultural Watershed ◽  
Southeastern Coastal Plain

Approche géomatique pour simuler l'érosion hydrique et le transport des sédiments à l'échelle des petits bassins versants

2001 ◽  
Vol 36 (3) ◽  
pp. 435-473 ◽  
Author(s):  
Marc Duchemin ◽  
Marius Lachance ◽  
Guy Morin ◽  
Robert Lagacé
Keyword(s):  
Systèmes D’Information Géographique ◽  
Qualité De L’Eau ◽  
Système D’Information ◽  
Systèmes D’Information ◽  
Bassin Versant

Abstract L'existence de problèmes d'érosion hydrique à différents endroits d'un bassin versant se manifeste souvent par la présence d'une quantité excessive de sédiments en suspension dans les cours d'eau. L'évaluation indirecte de l'érosion par la mesure des sédiments en suspension transportés à l'exutoire des bassins versants permet ainsi d'avoir une bonne idée de l'impact environnemental des activités agricoles. Il s'avère toutefois essentiel, dans une perspective de gestion de la qualité de l'eau à l'échelle d'un bassin versant, de pouvoir estimer l'érosion hydrique et le transport des sédiments en suspension afin d'identifier les zones problématiques. Cette estimation implique la manipulation d'une somme considérable d'informations pour décrire l'environnement du bassin versant et l'emploi de modèles mathématiques complexes pour simuler les processus hydrologiques et sédimentologiques en jeu. Le recours aux modèles informatiques d'érosion hydrique et aux systèmes d'information géographique (SIG) est alors de mise. Cet article présente le développement et l'application d'une approche géomatique de simulation qui implique l'utilisation conjointe du modèle hydrologique CEQUEAU, du modèle d'érosion MODÉROSS et du système d'information géographique IDRISI. Plus précisément, cet article présente de quelle façon le progiciel CEQÉROSS a été utilisé pour prédire le comportement hydrosédimentologique d'un petit bassin versant agricole du Québec. Les charges sédimentaires totales simulées à l'exutoire du bassin versant de Lennoxville s'élevaient à 27,5 tonnes et 54,1 tonnes pour les années hydrologiques 1991–1992 et 1992–1993 respectivement. Ces valeurs se comparent avantageusement aux charges sédimentaires totales de 30,3 tonnes et 51,3 tonnes observées durant ces mêmes périodes. Les résultats obtenus montrent également que la nature épisodique du transport des sédiments en suspension à l'exutoire du bassin versant de Lennoxville pendant la période 1991–1993 a été bien reproduite par CEQÉROSS. L'approche géomatique proposée est suffisamment conviviale et fiable pour s'inscrire à l'intérieur d'un ensemble d'outils de gestion agroenvironnementale.

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