Impact of hypolimnetic oxygenation on profundal macroinvertebrates in a eutrophic lake in central Alberta. I. Changes in macroinvertebrate abundance and diversity

Hypolimnetic oxygenation from 1988 to 1991 in the north basin of Amisk Lake increased mean summer (June-August) dissolved oxygen (DO) concentrations in the deep hypolimnion (25 m) from <0.4 mg ·L⁻¹ during pretreatment years (1980–1987) to 2.7 mg ·L⁻¹ during treatment. Mean summer hypolimnetic temperatures at 25 m also increased from 6.3 (pretreatment) to 8.1°C (treatment). Profundal (15–25 m) Chironomus spp. abundance in the treated basin increased from <100 to >2000 ·m⁻² from 1988 to 1991 whereas Chaoborus spp., Tubificidae, and other taxa remained uncommon at similar depths. Shannon-Weaver indices of diversity decreased as oxygenation progressed, in contrast with previous studies. Similar patterns in densities and diversity were observed in the south basin of Amisk Lake, although the increase in DO concentrations was smaller relative to the north basin. The impact of increased water temperature on macroinvertebrates appeared minor relative to the effects of increased DO concentrations. No changes in macroinvertebrate communities were noted in a nearby reference lake during the study period. Responses to hypolimnetic oxygenation in Amisk Lake differed markedly from those reported for smaller, single-basined water bodies.

L'oxygénation hypolimnétique de 1988 à 1991 dans le bassin nord du lac Amisk a augmenté les concentrations moyennes d'oxygène dissous (OD) en été (juin-août) dans l'hypolimnion profond (25 m) de <0,4 mg · L⁻¹ durant les années précédant le traitement (1980–1987) à 2,7 mg ·L⁻¹ durant le traitement. Les températures hypolimnétiques moyennes pendant l'été à 25 m ont également augmenté de 6,3 (avant traitement) à 8,1°C (pendant le traitement). L'abondance de Chironomus spp. en profondeur (15–25 m) dans le bassin traité a augmenté de <100 à >2 000 ·m⁻² de 1988 à 1991, tandis que Chaoborus spp., les tubificidés et d'autres taxons sont demeurés peu fréquents à des profondeurs semblables. Les indices de diversité de Shannon-Weaver ont diminué au fur et à mesure que l'oxygénation progressait, contrairement aux observations faites dans des études antérieures. Une situation semblable touchant la densité et la diversité a été observée dans le bassin sud du lac Amisk, bien que l'augmentation des concentrations d'OD ait été plus faible que dans le bassin nord. L'effet d'une température de l'eau supérieure sur les macroinvertébrés a semblé relativement peu important par rapport à l'effet de l'augmentation de la concentration d'OD. Aucune modification des communautés de macroinvertébrés n'a été notée dans un lac de référence situé à proximité durant la période d'étude. Les réactions à l'oxygénation hypolimnétique dans le lac Amisk ont différé de façon marquée par rapport à celles que l'on a signalées dans d'autres plans d'eau plus petits ne possédant qu'un seul bassin.