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© Alain Le Magueresse, Ifremer
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Phytorisk

Effet des changements environnementaux sur les efflorescences d’algues toxiques

Facteurs hydrologiques

Dioxyde de carbone

Le CO2 dissous dans l’eau de mer est en quantité suffisante pour le phytoplancton, on ne le considère donc pas comme facteur possible de contrôle.

Température

La température est l’un des facteurs abiotiques influençant le plus la vie sur Terre. Des processus biologiques, tels que les réactions enzymatiques, la photosynthèse, la respiration, la croissance, ou encore des processus physiques, comme la stratification de la colonne d’eau, dépendent de la température. Chaque organisme possède un optimum, conditionnant sa survie et sa reproduction. Ces optima varient d’une espèce à l’autre, définissant ainsi les aires de répartition des organismes et, en grande partie, leur cycle de vie. Les variations de température peuvent modifier la structure de taille des communautés, la distribution spatiale des organismes et l’abondance des populations au cours des saisons. À leur tour, ces changements se propagent au niveau de l’écosystème, altérant les interactions entre les espèces et la chaîne trophique.

La hausse de la température de surface de la mer est constatée sous toutes les latitudes bien que des variations régionales soient également observées. Une augmentation de 0,74°C ± 0,18°C de la température moyenne globale a été observée durant le siècle précédent et une augmentation de 1,8 à 4°C est prédite pour le XXIème siècle. Dans la plupart des cas, les différents scénarios d’un tel changement prévoient des conséquences sur la diversité et le risque d’extinction d’espèces, des altérations du fonctionnement des écosystèmes, de leur stabilité ainsi que des services écologiques qu’ils fournissent.

Température de la surface de la mer moyenne au mois de juin Zoom fenetre Température de la surface de la mer moyenne au mois de juin
Pente du réchauffement observé en °C par année Zoom fenetre Pente du réchauffement observé en °C par année

La température de l’eau de mer peut être mesurée en mer par sonde ou bien obtenue par des mesures de télédetection et ou par des modèles numériques.

Atlas de la Température, de la concentration en Chlorophylle et de la Turbidité de surface du plateau continental français

Nutriments

Les nutriments tels que l'azote (sous forme de nitrates, nitrites ou ammonium), le phosphate, et autres (fer, zinc…) sont essentiels pour le phytoplancton. Les diatomées et les silicoflagellés ont également besoin de silice. Ces nutriments peuvent être apportés par les fleuves, par des processus de régénération de matière organique (activité bactérienne) ou grâce à la fixation d’azote (cyanobactéries). Ils sont consommés par le phytoplancton. Sur le littoral Manche Atlantique, les flux de nutriments apportés par les rivières, drainant l’ensemble du territoire, constituent la source principale des nutriments dans l’eau. Les flux à la mer d’azote liés aux nitrates sont les plus importants. Ils sont principalement d’origine agricole. Les flux de phosphore proviennent surtout des eaux usées urbaines et, dans une moindre mesure, des usages agricoles. Ces flux peuvent varier nettement d’une année à l’autre en fonction de la pluviométrie. L’étude historique des flux montre une augmentation massive des flux de nitrates et phosphates depuis les années 70, puis un arrêt de cette augmentation pour les nitrates depuis une dizaine d’années et une baisse significative des flux pour le phosphore. Les flux de silice eux n’ont guère été modifiés par les activités humaines.

Les nutriments sont mesurés au laboratoire à partir d’un échantillon d’eau. Les sorties de modèle numériques peuvent également être une source de données. Une autre façon d’évaluer l’importance des nutriments est d'évaluer les flux de nutriments apportés dans le milieu. Ces flux correspondent aux concentrations dans les cours d’eau multipliées par les débits des rivières. Ces données sont mesurées ou peuvent aussi faire l’objet de modèles

Salinité

La salinité est un paramètre qui peut être variable en milieu côtier. C’est un descripteur de base des masses d’eau. Il témoigne notamment de l’influence des cours d’eau. La salinité est un paramètre régulièrement mesuré en mer par des sondes de salinité ou au laboratoire. La salinité est aussi un paramètre qui peut être obtenu par modélisation numérique. Les espèces de phytoplancton peuvent supporter plus ou moins bien les dessalures observées dans les estuaires. Néanmoins, les fortes dessalures ne sont observées en général qu’en haut des estuaires et ne concernent qu’une petite partie du milieu côtier.

Turbidité

La turbidité est une mesure de la transparence de l’eau. Elle dépend de la quantité de matières solides en suspension dans l’eau. Le phytoplancton a besoin de lumière pour se développer et la lumière diminue avec la profondeur de l’eau d’autant plus que la turbidité est élevée. Cette mesure peut être faite par sonde en mer ou par des analyses chimiques de la quantité de matières en suspension dans un échantillon d’eau. Les modèles numériques et la télédétection peuvent aussi fournir cette information.

Pour en savoir plus

Agence de l'Eau Loire-Bretagne : Quelle est l'évolution de la qualité des cours d’eau pour le phosphore total depuis 30 ans en Loire-Bretagne ?
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Agence de l'Eau Loire-Bretagne : Quelle est l'évolution de la qualité des cours d’eau pour les nitrates en Loire-Bretagne depuis 50 ans ?
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