eutrophisation

Définition

Enrichissement excessif d’une eau douce ou marine côtière en substances nutritives organiques ou non, pouvant provoquer un dysfonctionnement des écosystèmes touchés

n. f. (gr. eu, bien et trophê, nourriture).

Voir : dysfonctionnementplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdysfonctionnement

Trouble du fonctionnement de la cellule, de l’organisme, d’une société, d’une population, d’un écosystème, etc., eau douceplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigeau douce

Eau contenant moins d’un gramme par litre (g/l) de matières dissoutes, comme des sels, des éléments nutritifs, etc., écosystèmeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigécosystème

Ensemble fonctionnel (système) formé d’une biocénose (communauté d’êtres vivants) et du biotope (milieu : eau, sol, et atmosphère)..

Informations complémentaires

Apports en substances nutritives

Pour toutes les eaux calmes (étang, eaux côtières, etc.), il faut surveiller principalement l’apport en azote et phosphore, facteurs de croissance pour les algues.

Les eaux calmes (embouchures, deltas, mers plus ou moins fermées) sont particulièrement touchées.

Voir : azoteplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigazote

Élément chimique de symbole N, ou nom donné ordinairement au gaz (N2), corps simple dont les molécules sont constituées de deux atomes (diazote)., phosphoreplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigphosphore

Le phosphore est l’élément chimique de numéro atomique 15, de symbole P..

Sources de la pollution

En France, l’enrichissement des eaux douces et marines côtières vient :

pour plus de 60 % de l’agriculture : à la suite du lessivage des sols agricoles entraînant engrais et rejets dus à l’élevage (lisiers) ;
pour plus de 20 %, des rejets des eaux usées urbaines ;
pour plus de 10 % des rejets des eaux usées industrielles.

Les lessives ménagères ont longtemps été une source importante de pollution par leurs phosphates, aujourd’hui interdits.

La décomposition de toute la matière organique présente dans les sols (humus, micro-organismes) apporte une quantité importante de nitrates qui sont lessivés au même titre que ceux apportés par les engrais et les lisiers. Cet apport venant de la matière organique en décomposition représente un pool de nitrates qui se libère lentement avec les années, dont il faut tenir compte dans les estimations de l’évolution de la pollution par les nitrates.

Voir : eau uséeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigeau usée

Eau chargée de résidus, solubles ou non, provenant des activités humaines : domestiques, industrielles ou encore agricoles., engraisplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigengrais

Matière mélangée aux sols pour leur conserver ou leur apporter des qualités (physiques ou chimiques) favorables à la croissance des plantes., humusplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bighumus

Fraction organique de la couche superficielle du sol, formée par un ensemble complexe de déchets végétaux et animaux plus ou moins décomposés., lessivage des solsplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biglessivage des sols

Entraînement par les eaux de pluie de matières solubles (nitrates), ou non (particules d’argile ou de limon)., lisierplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biglisier

Mélange d’excréments d’animaux de ferme (bovins, porcins, volailles, etc.) et d’eau utilisé comme engrais., micro-organismeplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmicro-organisme [alias]

Voir : microorganisme., phosphateplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigphosphate

Sel de l’acide phosphorique (H3PO4) ou ion phosphate (PO43-)., pollutionplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigpollution

Dégradation de la qualité de l’eau, de l’air ou des sols, et de l’environnement en général, par l’action d’un ou de plusieurs agents physiques, chimiques ou biologiques..

Pollution des nappes phréatiques

Dans les nappes phréatiques non polluées, la quantité moyenne de nitrates est inférieure à 5 mg/l, or aujourd’hui, les ressources en eau (nappes, rivières, etc.) dépassent fréquemment 50 mg/l, seuil toléré pour l’eau potable en Europe.

Voir : nappe phréatiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bignappe phréatique

Nappe d’eau souterraine (nappe aquifère) accessible par les puits ordinaires..

Mécanisme conduisant à l'anoxie liée à l'eutrophisation

Dans un premier temps, l’eutrophisation de l’eau conduit à la prolifération d’un grand nombre d’organismes photosynthétiques (phytoplancton, algues, plantes aquatiques) qui servent de nourriture à de nombreux organismes hétérotrophes, dont les populations croissent également.

Dans un deuxième temps, avec l’augmentation des débris organiques (organismes morts et débris divers), les décomposeurs, gros consommateurs de dioxygène (O₂), se multiplient. Le carbone de la matière organique est éliminé sous forme de dioxyde carbone (CO₂), l’azote organique est transformé en ammonium (NH₄⁺) puis en nitrites (NO₂^-) et enfin en nitrates (NO₃^-). La dégradation de la matière organique en matière minérale correspond à une sorte d’auto-épuration du milieu, mais ce mécanisme est très consommateur d’oxygène. En conséquence, l’oxygène nécessaire à une abondante faune aquatique (les poissons, par exemple) diminue. En outre, la prolifération des algues en surface diminue la transparence de l’eau et donc la photosynthèse dans les couches profondes, contribuant ainsi à la chute de la teneur en dioxygène de l’eau et à la formation d’un milieu anoxique? Ceci a pour conséquence l’apparition des fermentations, avec production d’hydrogène sulfureux (H₂S), d’ammoniac (NH₃), et de méthane (CH₄). Il y a déstabilisation de l’écosystème jusqu’à la disparition, souvent temporaire, de la plupart des organismes. La zone est alors dite morte.

Voir : ammoniacplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigammoniac

Molécule composée d’un atome d’azote (N) et de trois atomes d’hydrogène (H), de formule chimique NH3, existant à l’état gazeux dans les conditions de température et de pression qui règnent sur Terre., anoxieplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_biganoxie

État d’un milieu dépourvu de dioxygène (O2)., décomposeurplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdécomposeur

Organisme se nourrissant de détritus organiques (débris végétaux et fungiques, cadavres ou excréments), participant à la chaîne des dégradations de la matière organique., dioxygèneplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigdioxygène

Corps simple, formé de l’association de deux atomes d’oxygène (O), gazeux dans les conditions de température et de pression régnant sur Terre., fauneplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigfaune

Ensemble des animaux présents dans un milieu., fermentationplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigfermentation

Processus se déroulant dans le hyaloplasme cellulaire, au cours duquel un substrat organique (glucose, éthanol, acide pyruvique, etc.) est dégradé incomplètement, formant une autre molécule organique (éthanol, acide acétique, etc.), tout en libérant de l’énergie (ATP)., hétérotropheplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bighétérotrophe

Être vivant élaborant sa propre matière organique à partir de celle d’autres organismes., matière organiqueplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmatière organique

Matière synthétisée par les êtres vivants., méthaneplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigméthane

Corps composé, dont les molécules sont formées de l’association d’un atome de carbone et de quatre atomes d’hydrogène (de formule CH4), gazeux dans les conditions de température et de pression qui règnent sur Terre., photosynthèseplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigphotosynthèse

Fonction de tous les organismes chlorophylliens assurant la synthèse des glucides, à partir d’eau et de dioxyde de carbone (CO2), avec la lumière pour source d’énergie., phytoplanctonplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigphytoplancton

Ensemble des organismes végétaux chlorophylliens aquatiques de très petite taille (micro-algues), unicellulaires ou pluricellulaires., producteurplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigproducteur

Tout organisme au sens où il fabrique sa matière organique., proliférationplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigprolifération

Multiplication de cellules, de tissus ou d’organismes, en rapport avec la reproduction (sexuée ou végétative)., zone morteplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigzone morte

Zone aquatique (eau côtière, estuaire, lac ou mare, rivière) dont la plupart des formes de vie ont disparu à la suite d’une pollution provoquant un dérèglement extrême du milieu et son appauvrissement en dioxygène dissout..

Exemples d’eutrophisation

Eutrophisation selon le milieu aqueux

L’excès de matière organique a différents effets, selon le type milieu de milieu aqueux :

dans les eaux douces, cet excès occasionne la prolifération du plancton et donne ce que l’on appelle parfois des «fleurs d’eau». Elles sont constituées surtout d’algues microscopiques et de cyanobactéries, formant de l’écume et même des croûtes à la surface de l’eau ;
dans les eaux côtières, l’eutrophisation peut conduire à des marées vertes correspondant à une prolifération anormale d’algues vertes, les ulves. Pour empêcher cette prolifération, les taux de nitrates devraient être ramenés à 10 mg/l dans les rivières ;
en milieu marin, la richesse en nutriments peut engendrer une abondance du plancton et, consécutivement, la pullulation des méduses.

Voir : fleur d'eauplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigfleur d'eau

En surface d’un plan d’eau douce, couche visible de phytoplancton et/ou de cyanobactéries (bactéries photosynthétiques) ayant abondamment proliféré suite à l’eutrophisation du milieu., marée verteplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigmarée verte

Prolifération importante d’algues vertes et leur échouage sur les plages, lors des marées hautes., méduseplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigméduse

Animal gélatineux, transparent, mobile, vivant en milieu aquatique, principalement en mer (seulement 1 % sont dulçaquicoles), possédant des cellules urticantes., nutrimentplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bignutriment

Élément chimique ou molécule relativement simple, soluble, utilisable sans transformation lors du métabolisme cellulaire., planctonplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigplancton

Ensemble d’organismes de très petites tailles (végétaux comme animaux), généralement unicellulaires mais aussi pluricellulaires, vivant en suspension dans l’eau ou l’air., pullulationplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigpullulation

Multiplication rapide de certains organismes conduisant à leur surabondance..

Type d’eutrophisation

En fonction de la teneur en nutriments d’un milieu, on distingue les milieux :

oligotrophes : pauvres en nutriments ;
mésotrophes : moyennement enrichis ;
eutrophes : très riches en matière organique.

Voir : eutropheplugin-autotooltip__small plugin-autotooltip__blue plugin-autotooltip_bigeutrophe

Qualifie un milieu aqueux enrichi à l’excès en substances nutritives organiques ou non..