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Qu’est-ce que l’eutrophisation d’un cours d’eau?

Lac eutrophe

Avez-vous l’impression que l’eau du lac de votre chalet ou d’un cours d’eau que vous visitez depuis longtemps devient de moins en moins limpide? Il est possible que ce ne soit pas qu’une impression et que le cours d’eau en question devienne eutrophe. Mais qu’est-ce que l’eutrophisation, au juste? 

L’eutrophisation est le phénomène de vieillissement d’un cours d’eau qui se produit lors d’accumulation de nutriments. Ce processus se fait sur plusieurs années. Comme les êtres humains, il est tout à fait normal qu’un cours d’eau vieillisse. Ce qui l’est moins, c’est la vitesse à laquelle ça se produit…

Qu’est-ce qui cause l’eutrophisation?

L’abondance de nutriments accélère grandement l’eutrophisation. Ces nutriments peuvent être d’origines diverses : épandage d’engrais, déversements d’eaux usées, ruissellement, érosion des sols, etc. Le phosphore est le principal coupable de l’eutrophisation, mais d’autres éléments chimiques (ex. azote) ont aussi un certain impact. Ainsi, en augmentant les nutriments dans l’eau, les algues présentes dans l’eau prolifèrent et poussent de façon abondante.

Ce sont principalement les plans d’eau à faible débit qui sont vulnérables à l’eutrophisation, bien que les cours d’eau à haut débit, comme les rivières, peuvent le devenir. Les polluants arrivent plus facilement à s’accumuler sans la présence d’une grande quantité d’eau en mouvance. C’est un peu comme si l’on enlevait la chasse d’eau sur une toilette. Cependant, si les rejets de contaminants sont très abondants, il est possible que, même avec un débit relativement élevé, les contaminants s’accumulent et débutent le processus d’eutrophisation. 

Algues à la surface de l’eau. Crédit : Radio-Canada

Qu’en est-il des changements climatiques? Il s’avère que l’augmentation de température contribue à la croissance d’algues, alors que l’augmentation des précipitations augmente l’apport en sédiments dans les cours d’eau. Les changements climatiques peuvent affecter plusieurs autres facteurs qui altèrent la qualité des cours d’eau, notamment la physico-chimie des milieux, en particulier l’oxygène

Conséquences de l’eutrophisation 

Avec la prolifération d’algues se crée une barrière à la surface de l’eau. Cela empêche les rayons de soleil de traverser, alors que ceux-ci sont utiles pour plusieurs autres espèces (végétaux, poissons, etc.) qui se retrouvent au fond de l’eau. Peu à peu, ces espèces commencent à mourir et deviennent source de nourriture pour des bactéries. Lors de la digestion, ces bactéries consomment une bonne partie de l’oxygène contenu dans l’eau et les résidus non digérés de plantes, d’algues et d’animaux s’accumulent dans le fond du cours d’eau. Cette accumulation de sédiments, combinée à la diminution de l’oxygène disponible, change drastiquement les conditions de vie dans le milieu aquatique. Résultat : plusieurs organismes ne sont pas en mesure de survivre dans ce nouvel habitat. 

Stades de vieillissement d’un cours d’eau

Ces changements peuvent se produire à des vitesses très variables selon la taille du plan d’eau, sa profondeur et l’intensité des apports en nutriments. Ultimement, un plan d’eau en fin de vie ressemblera davantage à un marécage qu’à un lac ou une rivière. Sur l’image est présentée la séquence d’eutrophisation d’un lac oligotrophe (peu de nutriments) vers un lac eutrophe (beaucoup de nutriments), en passant par le stade intermédiaire dit mésotrophe. Au Québec, 31 % des lacs sont à un stade d’eutrophisation (oligomésotrophe), 16 % à un stade d’eutrophisation intermédiaire (mésotrophe), 8 % à un stade intermédiaire avancé (mésoeutrophe) et 2 % à un stade avancé d’eutrophisation (eutrophe et hypereutrophe). 

Le Lac 226, à Kenora. La partie à droite, où ont été ajoutés des nutriments, est plus eutrophe que la partie intouchée, à gauche.

Certaines études ont tenté de démontrer ce phénomène de vieillissement accéléré. L’étude du centre de recherche de la Région des lacs expérimentaux (RLE) sur lac 226 est reconnue pour ses résultats frappants. Puisque les lacs de la région de Kenora en Ontario sont protégés contre les activités anthropiques, ils représentent un terrain de jeu parfait pour les scientifiques. Dans les années 1970, le RLE a voulu démontrer l’impact des contaminants comme le carbone, l’azote et le phosphore. L’étude est devenue la référence pour l’eutrophisation et l’abondance de phosphore.

Quelles sont les solutions à l’eutrophisation? 

S’il est impossible pour un être humain de rajeunir, qu’en est-il pour un cours d’eau? Et bien, c’est possible : il existe quelques techniques de restauration pour renverser le phénomène d’eutrophisation des lacs. Au Québec, la méthode la plus efficace, mais coûteuse, semble être l’utilisation du Phoslock. Son utilisation permet de se débarrasser du phosphore dans l’eau par un principe de coagulation et floculation. Le composé chimique Phoslock vient se fixer au phosphore et s’accumule au fond du cours d’eau. Il a été utilisé sur le lac Bromont et les résultats ont été assez concluants : un an après son application, il a permis d’emprisonner 70 % du phosphore contenu dans le cours d’eau. D’ailleurs, deux ans après l’utilisation du Phoslock, on a remarqué une diminution de la présence de cyanobactéries. 

Il existe d’autres projets pilotes tentés au Québec tels que l’utilisation d’îlot végétal pour capter le phosphore, l’expérimentation de dragage, l’expérimentation de lentilles d’eau et de pompage des sédiments non consolidés et leur entreposage dans un Geotube. Cependant, aucun projet ne s’est avéré aussi prometteur que le Phoslock. 

Les bandes riveraines permettent de limiter l’érosion des berges, un phénomène qui contribue à l’eutrophisation des cours d’eau. Crédit : Journal de l’Armandie

Ultimement, il vaut mieux prévenir que guérir. Ainsi, il est crucial de limiter nos rejets de nutriments à l’échelle industrielle et individuelle. Les entreprises, particulièrement l’industrie agricole, sont responsables d’une grande quantité de rejets de phosphore dans la nature associés à l’utilisation de pesticides et d’herbicides. Pour les ménages, plusieurs produits nettoyants contiennent du phosphore. Théoriquement, nos systèmes d’assainissement devraient être en mesure de retirer le phosphore. Cependant, ce ne sont pas toutes les stations d’épuration qui sont réellement capables de retirer suffisamment de phosphore. Aussi, les bandes riveraines représentent un outil majeur pour éviter que les nutriments ruissellent jusqu’aux cours d’eau.

Bref, l’eutrophisation est un phénomène qui prend de l’ampleur et il est essentiel de freiner sa prolifération!

Photo principale : Journal de Montréal


À propos de l’auteure

Coralie est stagiaire technicienne de terrain en qualité de l’eau chez Fondation Rivières. Bachelière en administration des affaires spécialisée en développement durable et marketing, elle est candidate à la maîtrise en gestion de l’environnement à l’Université de Sherbrooke.

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