Colloque BioEau «Qualité de l eau en Bretagne», Morlaix, 30 novembre 2012

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Xavier Nolet
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1 MAREES VERTES en BRETAGNE: Les causes et les remèdes Alain Ménesguen IFREMER/Centre de Brest Département «Dynamiques de l Environnement Côtier» Colloque BioEau «Qualité de l eau en Bretagne», Morlaix, 30 novembre 2012

2 LA DESCRIPTION DU PHENOMENE DE «MAREES VERTES»

3 L algue majoritairement responsable en Bretagne... Ulva armoricana (Dion et al., 1998)

4 La marée verte au printemps

5 La marée verte en été Hydrogène sulfuré H 2 S (toxique)

6 La répartition dans l Ouest de la France

7 Les 3 variantes de marée verte dans l Ouest Sur plages sableuses Sur vasières Après arrachage mixte (vertes-brunes-rouges)

8 L évolution de 1997 à 2010

9 Définition Les «marées vertes» constituent une forme d eutrophisation côtière, c est à dire de développement d'algues excessif par rapport aux capacités d'assimilation physique et biologique de l'écosystème. En milieu ouvert (Bretagne), elles perturbent les équilibres écologiques et causent des : nuisances au tourisme, à la pêche et à la conchyliculture risques sanitaires pour la population littorale En lagunes (Languedoc), elles peuvent causer en été la mort par anoxie de l'écosystème(malaïgue)

10 LES CAUSES IDENTIFIEES PAR LES SCIENTIFIQUES

11 1.Pourquoi les marées vertes peuvent-elles elles s accumuler dans des baies ouvertes balayées par la marée? Condition 1: eaux claires peu profondes Condition 2: eaux confinées (Ménesguen et Salomon, 1988)

12 2. Est-ce l azote ou le phosphore qui contrôle l importance annuelle de la marée verte? Ce que nous dit l algue elle-même:

13 2. Est-ce l azote ou le phosphore qui contrôle l importance annuelle de la marée verte? Ce que nous dit l écosystème d une baie: Condition 3: eaux très enrichies en azote

14 3. Y a-t-il des preuves d une augmentation récente des apports azotés à la mer côtière bretonne? ,4 mg/l

15 4. Quelle en est la cause? (Aspect spatial) Source: Statistiques 2007 ou 2008 du Ministère de l Agriculture, in «La France agricole»

16 4. Quelle en est la cause? (Aspect temporel) Apports annuels d azote en Bretagne (milliers de tonnes) Concentration moyenne de l eau douce en nitrate (mg/l) Nitrate dans l eau d infiltration au toit de la nappe en Bretagne Nitrate dans la Vilaine (quantile 90) Nitrate dans la Vilaine (moyenne) Conclusion: les eaux des rivières et des nappes souterraines de Bretagne réagissent VITE aux variations d apports fertilisants sur les bassins versants d après Aquilina (com.pers)

17 Résumé : Que faut-il pour provoquer une «marée verte»? Un bon éclairement des algues => faible profondeur Un confinement physique de la biomasse formée => lagunes semi-fermées ou baies ouvertes à faible circulation résiduelle Une alimentation suffisante en nutriments, surtout azotés (nitrate ou ammonium) essentiellement en fin de printemps et en été (=> B.V granitiques plus propices que B.V schisteux, car flux de nitrate plus constant)

18 DES REMEDES?

19 L action publique curative Ramassage sur l estran Ramassage dans l eau

20 Des actions préventives possibles? Augmenter la turbidité (dragages à Venise) Chaluter les algues vers des chenaux profonds (Brest) Diminuer le confinement physique (lac de Tunis) Réduire à la source les apports azotés : - nitrate agricole (9 bassins PROLITTORAL et Plan A-V) - ammonium urbain (STEP Vannes)

21 L application des modèles mathématiques à l aide à la décision 1.D abord reproduire la situation actuelle 2. Calculer le rôle de chaque rivière dans la situation actuelle (exemple des baies de Saint-Michel en grève et Locquirec -22) 3. Tester l effet de réductions ciblées d apports de nitrate (exemple de 5 baies PROLITTORAL)

22 2/ Simulation de scénarios de réduction des apports de nitrate (1) Traou- Bigot Kerdu Roscoatv Quinquis Yar Mise en évidence de l effet nonlinéaire des réductions d apports de nitrate

23 2/ Simulation de scénarios de réduction des apports de nitrate (2) Recouvrement mesuré (ha) et biomasse simulée (tonnes poids frais) Teneur des ulves en azote ( poids sec) mesurée et simulée Fresnaye Modèles de sites PROLITTORAL réalisés par le CEVA (modèle Ifremer-CEVA MARS-Ulve) St Brieuc Lannion Lannion 2005Douarnenez 2005 St-Brieuc 2002 Guissény 2005 Fresnaye mg.l-1 10 mg.l mg.l-1 20 mg.l mg.l-1 30 mg.l Abattement simulé (%) de la marée verte en fonction de la teneur des rivières en nitrate 10mg/L NO3 diminue environ la marée verte de moitié Guissény Douarnenez

24 Bilan (repris par le rapport de mai 2012 de la mission CGEDD- CGAAER) 1/ Les connaissances scientifiques, en Bretagne comme dans le monde entier, désignent sans conteste l augmentation des apports d azote comme responsable de la prolifération des ulves: Ne pas confondre avec l eutrophisation des eaux douces par les micro-algues bleues (qui ne sont limitées que par le phosphore car elles peuvent assimiler l azote gazeux dissous) 2/ Les études scientifiques ont donné depuis 20 ans les éléments déterminants pour l action à mener (réduction des fuites azotées d origine agricole) Résultat crucial : une petite diminution des teneurs en nitrate des B.V concernés ne suffira pas à diminuer les marées vertes Conséquence : ne pas prétexter de l effet nul des premières diminutions de nitrate pour prétendre que l azote n est pas le levier efficace 3/ L étude d aspects écologiques encore peu connus du phénomène (remplacement des ulves par des Cladophora vertes ou des Pylaïella brunes en cas de réduction des apports azotés, rôle des spores, impact des dépôts sur la faune marine ) ne modifiera pas les conclusions opérationnelles Par contre, les impacts économiques littoraux (commerce, patrimoine immobilier ) restent très mal connus.

25 Conclusions du rapport de mai 2012 de la mission CGEDD- CGAAER

26 CONCLUSION Les marées vertes: la partie bien visible (littorale) des dérèglements écologiques créés par la fertilisation azotée excessive, qui ne doit pas faire oublier les autres dérèglements moins visibles (en pleine mer) causés dans le phytoplancton (hypoxie de fond, stimulation d espèces toxiques) Les marées vertes: une pollution installée pour longtemps en Bretagne, révélatrice de conflits d intérêt et de la lenteur des actions sur les causes

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