Likelihood of burrow flow in Canadian agricultural lands

Des indices de risque de contamination de l’eau (IRCE) par des contaminants agricoles sont actuellement élaborés dans le but d’évaluer la durabilité de l’agriculture. L’écoulement dans les tunnels ou terriers creusés par des animaux (burrow flow; BF) est l’un des composants de l’algorithme de l’hydrologie du transport utilisé dans l’élaboration des IRCE puisqu’il s’agit d’une voie de transport souterraine importante des contaminants. La présente étude avait pour objectif d’élaborer une méthodologie afin de prévoir la probabilité d’occurrence de ce type d’écoulement dans les sols agricoles au Canada à l’échelle du paysage et de déterminer sa variation au cours d’une période de 25 ans, soit de 1981 à 2006. L’algorithme tient compte de l’effet du climat, des propriétés du sol et de la gestion du sol sur la possible fréquence de ce type d’écoulement et la répartition des tunnels ou terriers (B) creusés par Lumbricus terrestris L. La Nouvelle Écosse, l’Île du Prince Édouard, l’Ontario et le Québec, suivi du Nouveau Brunswick, montraient les plus fortes probabilités d’occurrence à cause de l’humidité favorable, de la chaleur suffisante, des sols à texture moyenne et du fort ruissellement durant la saison de croissance et le dégel printanier. Le climat de l’Alberta et de la Saskatchewan est trop sec pour favoriser ce type d’écoulement. Les régions ayant une probabilité d’occurrence élevée présentaient un fort potentiel d’écoulement latéral attribuable aux sols peu profonds ou au drainage par tuyaux. Dans ces conditions, l’écoulement dans les tunnels pourrait atteindre des plans d’eau importants, tels que les Grands Lacs et le fleuve Saint Laurent. L’analyse de sensibilité des valeurs seuils utilisées dans l’algorithme a indiqué que le Manitoba est la province la plus sensible aux changements de précipitations; le Québec, aux variations de température; l’Île du Prince Édouard, à la profondeur des sols et l’Ontario, à l’épandage de fumier.
L’algorithme peut être utilisé comme un outil simple pour prévoir la probabilité de transport d’eau et de contaminants dans les trous creusés par des vers de terre à l’aide de données disponibles au Canada. L’algorithme sera mis à jour avec de nouvelles données (p. ex. changements climatiques) et un algorithme amélioré d’après des analyses statistiques et des corrélations avec des données réelles sur la qualité de l’eau.