Les protocoles
- une campagne annuelle de terrain,
- un matériel de prélèvements optimisé,
- un temps de rapatriement des échantillons élastique,
- et de faibles coûts d’analyse des échantillons prélévés.
Les prélèvements et mesures se font à l’aplomb du point le plus profond du lac, identifié au GPS et matérialisé par une bouée de mouillage immergée à laquelle est fixée une corde permettant la fixation d'appareils de mesures tels que des thermomètres (thermistors, minimum deux par lac).
Ces missions de terrain se déroulent en septembre (fin de la période de stratification et du pic de production primaire) et impliquent 3 personnes minimum, le matériel (bateau, rame, corde, sonde…) étant acheminé le plus souvent à dos d’homme.
Les acteurs s’engageant dans l’observatoire doivent respecter une charte de mise en œuvre des protocoles de suivi, afin d’assurer une homogénéité des données produites.
S'agissant d'un suivi sur le long terme, les discussions au sein du réseau permettent d'évaluer régulièrement la pertinence des mesures réalisées et, éventuellement, de faire évoluer le protocole commun en fonction des connaissances acquises et des besoins définis.
Le protocole commun propose la mise en place de capteurs permanents de températures, des profils de sonde multi-paramètres et, sur certains lacs, un échantillonnage restreint de la masse d’eau (plancton et poissons). Les paramètres peuvent être classés selon deux catégories :
- Les paramètres « obligatoires »
- Les paramètres « optionnels »
Présentation du protocole
Les paramètres obligatoires
Trois paramètres sont réalisés à minima sur chacun des lacs de l’observatoire :
- la transparence de l'eau,
- la réalisation d'un profil de sondes multi-paramètres (pH, température, conductivité, oxygène dissous) sur l'ensemble de la colonne d'eau,
- le relevé des températures issues des thermistors (data-loggers), placés au fond du lac et sous la surface de l'eau, le long d'une chaine fixe immergée.
Ces paramètres, faciles à mettre en œuvre et nécessitant peu de matériel, apportent des informations sur :
- la transparence annuelle du lac et son état physico-chimique,
- l'évolution de la température de la colonne d'eau, en continu.
Les paramètres optionnels
Sur certains lacs, des mesures et prélèvements complémentaires sont réalisés afin d'étudier plus précisément d'autres compartiments de l'écosystème (analyses chimiques, phytoplancton, zooplancton, chlorophylle a, poissons etc.).
Ces paramètres de suivis sont, aujourd’hui, optionnels car ils demandent plus de temps de mise en œuvre, et un coût récurrent pour l’analyse des échantillons.
La présence de poissons dans les lacs d’altitude, est liée, dans la majorité des cas, à des interventions humaines.
L’analyse de la chlorophylle permet d'estimer la biomasse d’algues qui se retrouve dans le prélèvement d'eau. Il est ainsi possible de connaître la productivité du lac à un moment donné. La comparaison des données de chlorophylle a au fil des années permet de déterminer si la productivité du lac est stable.
Le zooplancton est un plancton animal qui se nourrit de matière vivante, certaines espèces étant herbivores et d’autres carnivores.
Le phytoplancton, qui regroupe toutes les espèces d’organismes photosynthétiques de moins d’1 mm en suspension dans l’eau, se trouve à la base des chaînes alimentaires aquatiques.
Les concentrations de nombreuses espèces chimiques changent au sein d’un milieu lacustre, principalement du fait de l’activité biologique qui s’y déroule. C’est elle qui contrôle directement ou indirectement l’ensemble des réactions chimiques qui se produisent et qui conduisent à des environnements chimiques différents. A ces processus chimiques « naturels » s’ajoutent également les composés « synthétiques » (micro-polluants), qui sont étudiés sur certains lacs pilotes pour la recherche.
Le paramètre de température influe sur la densité et la viscosité de l’eau, la solubilité des gaz tels que l’oxygène, ainsi que dans la vitesse des réactions chimiques et biochimiques. Il se révèle également primordial dans la distribution et la richesse des communautés biologiques, et renseigne directement sur les conditions de vie des organismes à sang froid concernés.
L’oxygène dissous présent dans les lacs est utile à la respiration des organismes aquatiques. Cependant, ce phénomène n’est efficace que si l’oxygène est présent au-delà d’une certaine concentration, car les organismes aquatiques ont besoin d’une quantité minimale d’oxygène dissous pour survivre.
Le potentiel Hydrogène (pH) renseigne sur le degré d’acidité des lacs.
Paramètre essentiel de la productivité d’un lac d’altitude, la conductivité est le reflet de la minéralisation de l’eau.