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Qualité de l'eau

Qualité de l'eau - Les marées vertes

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En 1978, la marée noire provoquée par l'Amoco Cadiz pollue largement les côtes du Finistère. Par analogie, les Bretons s'inspirent de ce terme pour qualifier le phénomène qui les frappe depuis quelque temps. C'est sous le nom explicite de "marée verte" que le grand public découvre l'invasion massive et incontrôlable du littoral par les algues vertes.

1. Quand et où ?

L'invasion de certaines plages par des tonnes d'algues vertes se manifeste en Bretagne au début des années 1970, mais la prise de conscience de ce phénomène écologique ne se fait véritablement qu'à la fin de la décennie - la première étude relative au problème des algues vertes est publiée en 1977.

Ce sont les baies semi-ouvertes, pourvues d'un ou plusieurs cours d'eau, qui sont le plus sujettes à la prolifération incontrôlable de ces algues. Par exemple, les baies bretonnes de Lannion, Saint-Brieuc et Douarnenez.

En Bretagne, ce sont les départements du Finistère et des Côtes d'Armor qui récoltent l'essentiel de ces algues vertes, indésirables et envahissantes.

2. Qui sont-elles ?

"Laitue de mer", "salade", "algue de la pollution", l'algue verte se fait traiter de tous les noms... Plus scientifiquement, il en existe deux espèces, difficiles à distinguer. Les fausses jumelles se nomment Ulva armoricana et Ulva rotundata.

L'ulve est une algue "cosmopolite" et "opportuniste", pas difficile à vivre, à la croissance exponentielle, pour peu que soient réunies les conditions nécessaires à son épanouissement : ensoleillement, profusion de nutriments et déplacement minimum de la masse d'eau dans laquelle elle se développe en suspension. Elle prolifère donc essentiellement entre avril et juillet, surtout sur les plages et les fonds de baies.

L'ulve est capable d'accumuler de grandes réserves et traduit presque intégralement l'absorption des nutriments disponibles en croissance. Si le taux de phosphore présent dans l'algue reste stable, ce n'est pas le cas de l'azote, facteur limitant de la croissance de l'ulve. Ce nutriment indispensable provient des apports terrigènes, résultant du lessivage des sols gorgés de l'azote des fertilisants agricoles.

Une fois échouée, l'ulve se dégrade si elle n'est pas reprise par le flot suivant. Quelques semaines suffisent à sa minéralisation complète.

 

 

3. Pourquoi les marées vertes ?

A l'origine des marées vertes se conjuguent des facteurs géologiques, climatiques, hydrodynamiques... et anthropiques.

Apport de nutriments

L'ulve se nourrit principalement de phosphore et d'azote. Les fonds sableux de ses baies de prédilection lui sont une continuelle source de phosphore, légèrement assaisonnée par les rejets urbains (détergents) et agricoles. Par contre, l'apport massif d'azote dans les eaux est majoritairement d'origine agricole, avec pour responsable la surfertilisation des sols.

Le transfert de ces nutriments azotés jusqu'à la mer est régi par différents facteurs :

  • potentiel de dénitrification du sol : l'azote minéral ou organique peut être plus ou moins absorbé par les plantes ou relâché sous forme d'azote gazeux.
  • pluviométrie : des précipitations printanières induisent un lessivage des nitrates du sol et un débit accru des cours d'eau. On a effectivement remarqué un moindre volume d'algues lors des années sèches.
  • propriétés géologiques et pédologiques du sol : un sol perméable stocke l'azote organique et minéral, allonge son transfert vers l'exutoire et agit simultanément comme une réserve prête à libérer un flux d'azote lors de précipitations tardives, jusqu'en juin et juillet. Un sol imperméable, lui, réagira à la moindre pluie et occasionnera de forts flux d'azote ponctuels. L'existence d'un réseau souterrain peut aussi influencer la durée du transfert des nutriments azotés dans le bassin versant et le débit d'étiage de certains cours d'eau.
  • surface du bassin versant et débits d'étiage : ils influencent le débit à l'exutoire et donc le flux azoté disponible. Mais un bassin versant de grande taille entraîne des apports de vase qui empêchent la croissance des algues sur place.

Immobilité de la masse d'eau

Une masse d'eau inerte empêche la dilution des sels nutritifs à l'estuaire. Cette inertie est favorisée par une configuration semi-fermée du littoral et l'absence de courants marins significatifs.

Un estran étendu et une plage en faible pente retiennent les masses d'algues.

Ensoleillement

C'est le soleil qui déclenche la pousse des ulves, mais c'est aussi lui qui peut, par un rayonnement trop intense, dégrader leurs pigments chlorophylliens et provoquer l'arrêt de leur croissance. En Bretagne, elles n'ont pas à craindre les coups de soleil.

Vagues et courants

Ce sont eux qui conditionnent l'échouage sur les plages des algues, mais ces facteurs sont difficiles à formaliser et ne présument aucunement du volume échoué.

4. Conséquences

Le volume d'ulves ramassé annuellement et des coûts engendrés en région Bretagne sont en constante évolution d'une année sur l'autre. En 2006 (année où la marée verte a été faible), 57 communes ont ramassé 42 500 mètres cubes d'algues ; en 2004, environ 70 000 mètres cubes d'algues vertes étaient ramassées par 72 communes, contre 57 000 mètres cubes d'algues vertes en 2002 sur 65 communes. Depuis 2006, chaque année voit apparaitre de nouveaux records d'échouage d'ulves.

Les nuisances sont tout d'abord d'ordre visuel et olfactif. Les touristes fuient les plages touchées par la marée verte. La putréfaction des tonnes d'ulves dégage de l'hydrogène sulfureux, non seulement nauséabond mais aussi néfaste pour les espèces vivantes du milieu.

La décomposition des algues sur place réalimente en nutriments la prolifération des générations suivantes (le "jus" d'algue est chargé en azote minéral NH4+). De plus, une telle quantité d'algues en décomposition favorise la prolifération bactérienne. Cette décomposition est à l'origine d'inconévenients sanitaires liés aux émissions d'ammoniac et d'hydrogène sulfuré. Air Breizh a procédé au suivi des ces émissions en 2004 et 2006 à St Michel en Grève en baie de Lannion et en 2008 à Hillion en Baie de Saint-Brieuc (http://www.airbreizh.asso.fr/doctelecharge/menu3.asp). Ces études démontrent que les émissions d'hydrogène sulfuré sont proches des concentrations limites fixées par l'Organistaion Mondiale de la Santé (voir la note du Dr Lesné à ce sujet).
Par lettre du 1er octobre 2007 (
lire la lettre PDF 250 ko), le Préfet des Côtes d'Armor a invité les maires des communes littorales de ce département à restreindre l'accès du public aux plages touchées par les échaouages d'algues vertes.

Au fur et à mesure de l'aggravation de l'eutrophisation, les champs d'ulves se sont étendus jusqu'à 10 à 15 mètres de fond (données de 1998). La pêche au filet y est rendue impossible.

Tous les sites touchés ne s'eutrophisant pas de la même façon, on a calculé un indice de sensibilité basé sur le rapport du volume d'ulves effectivement produit avec la production potentielle (calculée à partir du flux d'azote à l'exutoire).

 

5. Solutions ?

Diverses solutions de valorisation de l'ulve ont été envisagées : compostage, méthanisation, alimentation animale, voire alimentation humaine ! Certaines se sont avérées faisables, aucune vraiment rentable. L'ulve reste un inépuisable sujet d'étude pour les bureaux d'études.

Ramassage

Le ramassage des tonnes d'ulves échouées est financièrement pris en charge à 80 % par les Conseils généraux, le traitement ultérieur des algues restant aux frais des communes intéressées. En 1996, la pollution par les algues vertes a coûté 60 F/m3. En 2004, le coût de ramassage des algues est globalement inchangé (10 €/m3). Ce ramassage mobilisant chargeurs, tracto-pelles, camions (voire fourches, pelles et huile de coude sur les plages les moins accessibles !) ne peut que parer au plus urgent et n'est pas une solution à long terme. Le piétinement du littoral qu'il engendre n'est pas sans incidences écologiques sur les biocénoses.

Dépôt

La mise en décharge des algues ramassées est la solution la plus facile pour les communes. Dans la plupart des cas, aucun contrôle ni suivi ne sont assurés. Du fait de la rapide dégradation de la matière organique des algues, leur mise en dépôt revient à un transfert de pollution pur et simple, particulièrement en cas de proximité d'un cours d'eau. Le "jus" d'algue chargé en azote minéral, extrêmement soluble, rejoint les zones sensibles en un court délai.

En 2002, cette mise en décharge de déchets non ultimes sera de toute façon interdite par la réglementation européenne.

Epandage

L'épandage paraît être actuellement l'issue la plus évidente au devenir des ulves. Ceci à condition que l'opération soit réalisée dans de "bonnes" conditions, sur de "bons" terrains : dans ce cas, l'épandage n'occasionne aucun dégâts aux cultures mais améliore plutôt les propriétés physiques du sol, grâce au sable calcaire mêlé aux ulves, bon élément stabilisant. Les ulves sont d'ailleurs plus acceptées par les agriculteurs pour le sable, bon amendement, que pour les algues elles-mêmes (A plus de 50 tonnes d'algues épandues par hectare se pose cependant un problème de salinité).

Les agriculteurs n'ont en général qu'une vague idée de leur valeur fertilisante et les épandent en plus des fertilisants habituels. Les algues se minéralisent à toute allure et repassent donc largement dans le réseau hydrographique. Une tonne d'algues équivaut en fait à 1,2 kg d'azote. Les volumes d'ulves sont donc impérativement à inclure dans le plan de fertilisation, pour éviter de gorger le sol de nitrates supplémentaires.

Il apparaît donc nécessaire de développer l'information auprès des agriculteurs, afin que l'épandage, réalisé dans les règles, puisse constituer un débouché. Renforcer le suivi de l'algue, gérer sa répartition dans l'espace et le temps, permettraient de sortir du cycle de la pollution.

Compostage

Le compost est obtenu par la stabilisation et la dégradation biologique des ulves sous contrôle.

Des mélanges compost urbain / algues vertes / déchets végétaux, ou bien la stabilisation des algues avec de la paille, ont été testés. Ces méthodes sont techniquement possibles au stade expérimental. Se pose alors la question de la rentabilité...

Mais puisque le ramassage, le stockage, le traitement, sont actuellement à la charge de la collectivité, pourquoi ne pas transférer ces fonds à une méthode qui, tel le compostage, permet de "recycler" les algues vertes tout en évitant l'écueil du cycle de la pollution ?

Combattre l'eutrophisation à la source

Les cas de figure suscités ne constituent que des solutions provisoires, puisque c'est à la source que doit être supprimée la pollution, conformément aux définitions convergentes du principe de prévention : l'objectif est une fois de plus la réduction du taux de nitrate dans les cours d'eau.

  • Si le réseau hydrographique s'appuie sur des eaux souterraines, toute intervention est impossible à court ou moyen terme une fois la nappe polluée. C'est donc en amont qu'il faut agir : réduire l'apport d'azote dans les sols et les eaux, ce qui implique un changement des pratiques agricoles, entre autres,
    • remplacement du maïs par de la prairie,
    • réduction drastique des sols nus l'hiver,
    • fertilisation raisonnée.

Un tel schéma repose tout d'abord sur la perception des nuisances par toute la population, puis sur le développement de campagnes d'information et de sensibilisation auprès des agriculteurs.

  • Si le réseau hydrographique s'appuie essentiellement sur des eaux superficielles, une voie à développer est l'augmentation du pouvoir épurateur du bassin versant, entre autres,
    • mise en place de talus, de haies et de zones boisées,
    • préservation et restauration de zones humides en fond de vallée,
    • maîtrise des réseaux drainage vers les zones épuratoires.

Cependant, il est à craindre que, même mise en pratique, ces mesures ne fassent guère diminuer les fuites de nitrates. En revanche, l'adoption d'un modèle agricole non conventionnel, dit durable, comme le CEDAPA, PARADE, ou biologique serait la vraie solution. Ces systèmes engendrent des fuites d'azote incomparablement moindres. De plus, ils utilisent peu ou pas de pesticides. Cette révolution sera sans doute nécessaire pour inverser durablement le cours actuel des choses.

Quoi qu'il en soit, une fois entamées ces opérations, pas de miracle ! Les marées vertes ne disparaîtront qu'après un temps de réponse plus ou moins long. C'est à dire lorsque les nappes polluées se seront renouvelées, et que l'azote accumulé dans le sol aura été déstocké...

6. Et Prolittoral ?

Le programme Prolittoral rassemble les investissements du Conseil régional de Bretagne, de l’Agence de l’eau Loire-Bretagne, et des Conseils généraux bretons, pour réduire les effets des marées vertes et combattre leurs origines. Le programme 2002-2006 comporte trois axes : les opérations bassins versants (7 opérations) pour un montant de 10 M €, la collecte et l’élimination des algues (3,8 M €), le suivi et l’animation du programme (2,8 M €). 

Curieusement, ce programme ne concerne pas la baie de Saint-Brieuc, principal site breton à marée verte !

 

Les opérations bassins versants sont conçues et développées sur le même modèle que les démarches Bretagne Eau Pure : reposant sur le volontariat des exploitations agricoles, elles souffrent des mêmes limites : absence d’incitation économique aux changements de pratiques, faiblesse de l’action réglementaire de l’Etat, main mise des chambres d’agriculture qui assurent la conception, la mise en œuvre, et l’évaluation des opérations…

 

En outre, alors que les réductions des flux de nitrates dans les eaux doivent être fortes pour faire stopper les marées vertes, les objectifs assignés aux contrats de bassins versants demeurent la plupart du temps très modestes

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Source : www.eau-et-rivieres.asso.fr/

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Date de création : 06/02/2010 @ 12:30
Dernière modification : 29/04/2012 @ 18:59
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