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Eutrophisation : phénomène, conséquences et solutions
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“ On entend par le terme eutrophisation la conséquence d’une hyperfertilisation des eaux en éléments nutritifs (phosphore et azote) dont le point ultime est la dystrophisation (déséquilibre écologique) (source : Encyclopédie Environnement, 2018) ”
Quelle est la définition d'eutrophisation ?
“ Pour qu’un produit soit considéré comme biologique, il doit être fabriqué sans engrais, ni pesticides de synthèse (source : Larousse). ”
L’eutrophisation se définit comme un processus d’enrichissement excessif d’un milieu aquatique en nutriments, notamment en nitrate et en phosphore. Tout milieu aquatique (lac, mer, etc.) possède un équilibre chimique précis, essentiel à la prospérité de la vie aquatique. Cependant, les activités humaines – agriculture intensive, rejets domestiques et industriels – perturbent cet équilibre et altèrent leur fonctionnement.
“ Le fonctionnement des écosystèmes aquatiques est régi par des équilibres dynamiques. L’eutrophisation est un déséquilibre de fonctionnement, déclenché par un changement dans les quantités, les proportions relatives ou les formes d’azote et de phosphore entrant dans les systèmes aquatiques (source : CNRS, 2017). ”
Lorsqu’il est incontrôlé, ce phénomène entraîne un déséquilibre écologique marqué par une prolifération excessive d’algues et une diminution de l’oxygène dissous dans l’eau, ce qui peut asphyxier la faune aquatique (source : Larousse).
“ Il s'ensuit une production végétale accrue (algues) qui réduit progressivement la pénétration de la lumière dans l'eau. En bloquant la lumière et en consommant l’oxygène du milieu lorsqu’elles se décomposent, ces algues asphyxient peu à peu l’écosystème [...]. Leur décomposition par des bactéries induit un appauvrissement ou un épuisement en oxygène du milieu, voire l’émission de gaz toxiques (gaz carbonique, méthane ou hydrogène sulfuré) (source : INRAE, 2017). ”
Quelles sont les causes de l’eutrophisation ?
Les rivières, les lacs et les mers ont toujours accueilli une quantité inimaginable de nutriments naturels, essentiels à la vie aquatique. Mais avec l'urbanisation, l'artificialisation des sols et l'agriculture intensive, cet équilibre a été profondément perturbé.
“ L’intensification de l’agriculture et l’urbanisation sont identifiées comme les principales contributions de ces apports excessifs de nutriments aux écosystèmes aquatiques (source : INRAE, 2017). ”
L’urbanisation, cause de la saturation des milieux aquatiques
L’urbanisation est une cause de l’eutrophisation des milieux aquatiques.
“ Au cours du XXe siècle, la population mondiale a quadruplé, passant de 1,5 à 6 milliards d’habitants, s’établissant aujourd’hui à 7,4 milliards d’habitants (2016). Aujourd’hui 54 % de la population mondiale vivent dans des zones urbaines, proportion qui devrait passer à 66 % en 2050. Dans bon nombre de régions, l’urbanisation s’est densifiée autour de grandes mégapoles, souvent situées près de l’eau, grands fleuves et surtout régions littorales (source : INRAE, 2017). ”
L’urbanisation et la bétonisation extrême ont perturbé le cycle de l’eau, empêchant l’eau de pluie de s’infiltrer naturellement dans le sol. L’eau ruisselle alors sur des surfaces imperméables et entraîne avec elle des déchets organiques urbains – ainsi que des résidus présents dans les détergents et lessive – et finit par se déverser dans les cours d’eau. Ainsi, après de fortes pluies, la quantité de matière organique dans les cours d'eau augmente, bien au-delà des niveaux considérés comme acceptables, ce qui favorise la prolifération d’algues (source : Wikipedia).
“ Au lendemain de la Seconde Guerre mondiale, comme d’autres lacs, celui d’Annecy s’est mis à tourner peu à peu au vert sous l’effet du développement urbain. Les algues s’y multipliaient, les poissons nobles se raréfiaient. Plongeurs, pêcheurs et scientifiques ont alors alerté sur l’état d’eutrophisation accéléré du lac, c’est-à-dire son indigestion aux eaux usées…(source : Reporterre, 2022). ”
Les nitrates et phosphates sont principalement issus des excréments et des urines des animaux. En effet, une partie des nutriments présents dans leur alimentation n’est pas complètement digérée par leur organisme, ce qui entraîne l'excrétion de ces éléments dans l'environnement. Lors de fortes pluies, ces nutriments, qui ne sont pas absorbés par les plantes, sont lessivés par l'eau en surface. Par ruissellement, ils terminent leur course dans les milieux aquatiques environnants.
Une fois dans l'eau, ces nutriments favorisent la croissance excessive d'algues – perturbant l'équilibre écologique des milieux aquatiques.
Quelles sont les conséquences d’un excès d’azote ?
“ Les processus de l’eutrophisation s’appliquent à tous les milieux aquatiques, même s’ils revêtent des expressions et des dynamiques variées suivant que l’on considère les différents types d’eaux douces, d’eaux saumâtres ou salées (source : INRAE, 2017). ”
L’eutrophisation des sols
C'est par là que tout commence…l'eutrophisation prend racine dans les sols.
En effet, lorsque le sol reçoit une quantité excessive de nutriments, à cause de l'utilisation intensive d'engrais, ces éléments s'infiltrent et s'accumulent dans le sol – contaminant ainsi les sous-couches du sol.
Après des pluies, ces nutriments sont entraînés par ruissellement ou pénètrent dans le sol – atteignant ainsi les nappes phréatiques. Cela a pour conséquence de rendre les sols moins fertiles à long terme, en perturbant les micro-organismes nécessaires à leur bon équilibre. Le sol devient alors plus vulnérable à l’érosion et infertile.
L’eutrophisation des cours d’eau et des lacs
L'eutrophisation des cours d'eau et des lacs a des causes similaires, principalement un excès de nutriments comme les nitrates et le phosphore. Pour ces deux types de milieux, les nutriments proviennent principalement de l’agriculture (engrais, déjections animales) et des eaux usées. Cependant, l'impact diffère : dans les lacs, l'accumulation est plus marquée en raison de leur faible circulation, tandis que dans les cours d'eau, les nutriments se diluent plus rapidement.
“ D’après l’INRAE, depuis les années 1960-1970, les niveaux de ces nutriments ont augmenté en moyenne de quatre fois pour l'azote et de dix fois pour le phosphore dans les cours d'eau européens, notamment dans certains grands fleuves tels que le Rhin, la Seine et la Tamise. ”
Dans les deux cas, cette surcharge en nutriments favorise la prolifération d'algues et un épuisement en oxygène du milieu aquatique.
À noter que les lacs ont été les premiers à subir les conséquences de l'eutrophisation. Comme ce sont des systèmes semi-fermés, ils sont particulièrement sensibles à ce phénomène (source : INRAE, 2017). Ils jouent donc un rôle clé en tant qu’indicateurs des changements environnementaux (changement d’usage des sols, changement climatique, etc.) – et permettent de mieux comprendre l’état des écosystèmes.
L’eutrophisation dans la mer
L’eutrophisation des eaux littorales est plus difficile à évaluer en raison du phénomène de dilution (souce : INRAE, 2017). Toujours selon cette même source, l’excès de nutriments (phosphates et azote) pourrait avoir un impact significatif sur la faune aquatique, entraînant la formation de zones mortes ou perturbant les récifs coralliens :
“ Le cas de la baie de Chesapeake, qui connaît dans les années 1970 le triste privilège d’être le premier endroit de la planète déclaré zone marine morte en lien avec ces phénomènes d’anoxies... Pour la France, c’est le cas des marées vertes sur les côtes bretonnes qui est illustré (source : INRAE, 2017). ”
L'eutrophisation des eaux littorales débute par un excès de nutriments, notamment les nitrates et les phosphates, issus principalement des engrais agricoles et des déjections animales. Ces nutriments se retrouvent dans les sols, et lorsqu'il pleut, ils sont entraînés par le ruissellement vers les rivières et les cours d'eau. Ces rivières transportent les nutriments jusqu'à la mer, où ils enrichissent les eaux côtières. Cet excès de nutriments stimulera ensuite la croissance des algues.
Quand ces algues meurent et se décomposent, elles consomment de l'oxygène, créant des zones sans oxygène, où de nombreuses espèces marines ne peuvent pas survivre.
Quel est le cas le plus connu d’eutrophisation en France ?
“ Dès les années 1960, de nombreux cas d’eutrophisation sont rapportés dans le monde. Dans un premier temps les études ont été menées sur les milieux lacustres (lacs et barrages réservoirs) où les perturbations sont les plus fortes comme les grands lacs [...] alpins (Léman, Bourget et Annecy) (source : Phosphore et eutrophisation, 2018). ”
Si l’eutrophisation des lacs alpins comme Annecy a été maîtrisée grâce à une décontamination sérieuse, la Bretagne reste une région particulièrement touchée par ce problème écologique.
En région Loire-Bretagne, de nombreuses plages sont envahies par des algues vertes, conséquence directe de l’eutrophisation. Au-delà des impacts environnementaux et des déchets générés, ce phénomène affecte aussi la santé publique et l'économie du littoral (source : Agence de l’eau Loire-Bretagne, 2024).
“ Les algues vertes sont un phénomène extrêmement important en Bretagne, apparu dans les années 1960-1970. La conséquence d’une agriculture intensive qui a bouleversé les pratiques des agriculteurs avec des élevages toujours plus grands, en négligeant la nature (source : Ouest France, 2025). ”
En effet, si le problème paraît écologique, il l’est aussi sur le plan de la santé, car c’est à la suite de plusieurs décès d’hommes et d'animaux, que les services publics se sont réellement penchés sur le sujet. Si les décès d’animaux n’ont pas fait grand bruit, c’est à la mort de Thierry Morfoisse – et plus tard – d’un joggeur, que les choses se sont compliquées comme l’indique Greenpeace :
“ La mort de Thierry Morfoisse compte parmi les plus marquantes d’entre elles. Employé chargé de transporter des algues vertes, il est décédé sur son lieu de travail en 2009. Le lien entre son activité et sa mort n’a été reconnu qu’en 2018. Autre exemple: la mort d’un joggeur, décédé en 2016 dans une zone des Côtes-d’Armor où les algues vertes pullulent. Les autorités refusent de reconnaître un quelconque lien entre sa mort et la présence d’algues vertes. Pourtant, les circonstances de celle-ci jettent le trouble. C’est en effet dans cette zone que 36 sangliers avaient été retrouvés morts des suites d’une intoxication en 2013 (source : Greenpeace). ”
Depuis ces drames, les décès des deux victimes ont été classés sans suite, faute de lien formel établi avec les algues vertes. Pourtant, les incidents se poursuivent. Fin 2024, un sanglier a été retrouvé mort, et selon une autopsie, son décès serait directement lié à « l’inhalation d’H2S, gaz émanant de la putréfaction des algues vertes », comme le rapporte Ouest-France (source : Ouest-France, 2025).
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Quelles sont les solutions liées à l’eutrophisation ?
Les conséquences de l’eutrophisation sont visibles à l'œil nu. Bien que des mesures de gestion préventive et de déseutrophisation existent, l'unique solution repose avant tout sur la préservation et la restauration des sols.
Quels sont les signes visibles de l'eutrophisation ?
Les signes de l’eutrophisation se manifestent généralement par plusieurs phénomènes visibles à l'œil nu.
Tout d'abord, on observe une prolifération excessive d'algues, souvent visibles à la surface de l'eau sous forme de couches vertes, bleues ou brunes. Ces algues réduisent la transparence de l'eau et, en se décomposant, consomment l'oxygène dissous, créant ainsi des zones où la faune aquatique ne peut plus survivre. Cela peut entraîner la mort des poissons et perturber l'écosystème, constituant ainsi un signe visible de l'eutrophisation.
L'accumulation de matières organiques peut également être observée, telles que des algues mortes, des restes de plantes aquatiques et des déjections animales, au fond des plans d'eau. Ces matières s'y déposent progressivement et forment une couche épaisse de boue riche en éléments organiques. Ce processus est souvent accompagné d'une dégradation anaérobie (sans oxygène), produisant des gaz toxiques pour la faune aquatique (source : Étang Solution).
L'eutrophisation des sols, quant à elle, se repère plus difficilement. L’eutrophisation des sols peut surtout être analysée en mesurant les taux de concentration de ces nutriments dans les sols et les nappes phréatiques environnantes. Toutefois, l'accumulation de ces éléments sur les sols agricoles se manifeste par une fertilisation excessive et un manque de diversité végétale, avec des cultures peu variées, ce qui appauvrit les écosystèmes.
Qu'est-ce que la déseutrophisation ?
La déseutrophisation est une méthode pour nettoyer les eaux saturées par l’ajout de nutriments.
“ L’épuration des eaux peut se faire par lagunage (phytoépuration ou bioremédiation, notamment), mais également par la suppression mécanique, chimique ou biologique des algues et autres plantes indésirables ou encore par l’introduction d’espèces aquatiques herbivores (source : Pollutec, 2024). ”
Il est à noter que l’Etat a également mis en place quelques dispositions pour prévenir l'apparition de ces marées vertes, notamment dans les zones vulnérables, en veillant à limiter les épandages d’engrais azotés, en installant des bandes de végétation le long des rivières ou encore en prévoyant des espaces pour stocker correctement les déchets d’élevage (source : Légifrance, Arrêté du 30 janvier 2023).
Toutefois, toutes ces méthodes de dépollution restent préventives et limitées à certaines zones vulnérables ainsi qu'un certain secteur comme l'agriculture.
La solution idéale reposerait surtout sur la préservation et la restauration des sols, et ce, dans tous les milieux. De même, l'utilisation d’engrais azotés et phosphatés, tout comme celle des produits ménagers ou industriels, devrait être raisonnée et limitée, afin de permettre aux sols de retrouver leurs propriétés et leur équilibre naturel.
Bibliographie
Eutrophisation, Larousse, https://www.larousse.fr/dictionnaires/francais/eutrophisation/
L'eutrophisation : mieux comprendre pour mieux gérer - INRAE, https://www.inrae.fr/actualites/leutrophisation-mieux-comprendre-mieux-gerer
Expertise-eutrophisation-synthese-148-p-2.pdf, INRAE, 2017, https://www.inrae.fr/sites/default/files/pdf/expertise-eutrophisation-synthese-148-p-2.pdf
Ruissellement urbain, Wikipedia, https://fr.wikipedia.org/wiki/Ruissellement_urbain?utm_source=chatgpt.com
France Environnement, 2024, https://www.franceenvironnement.com/question/pourquoi-eau-purifiee-par-traitement-biologique-contient-elle-encore-de-azote-et-du-phosphore-quels-sont-les-processus-impliques
Eutrophisation, CNRS, 2017, https://www.cnrs.fr/sites/default/files/download-file/Eutrophisation_resume_FR.pdf
Au lac d’Annecy, une restauration écologique réussie, Reporterre, 2022, https://reporterre.net/Au-lac-d-Annecy-une-restauration-ecologique-reussie
Bretagne : les algues vertes prolifèrent et l'Etat laisse faire, Greenpeace, https://www.greenpeace.fr/bretagne-les-algues-vertes-proliferent-letat-laisse-faire/
Ouest France, « Les algues vertes sont un phénomène extrêmement important en Bretagne », 2025, https://www.ouest-france.fr/environnement/algues-vertes/les-algues-vertes-sont-un-phenomene-extremement-important-en-bretagne
Les algues vertes bien responsables de la mort du sanglier retrouvé sur une plage bretonne en 2024, Ouest France, 2025, https://www.ouest-france.fr/environnement/algues-vertes/les-algues-vertes-bien-responsables-de-la-mort-du-sanglier-retrouve-sur-une-plage-bretonne-en-2024
Contrôle des algues, Etang Solution, https://etang-solution.com/66-controle-des-algues
Eutrophisation des milieux aquatiques – Causes, conséquences et solutions, Pollutec, 2024, https://learnandconnect.pollutec.com/eutrophisation-des-milieux-aquatiques-causes-consequences-et-solutions/
Menace verdoyante sur nos plages, Agence de l’eau Loire-Bretagne, 2024, https://agence.eau-loire-bretagne.fr/home/bassin-loire-bretagne/les-dossiers-du-mois/littoral--agissons-de-la-terre-a-la-mer/menace-verdoyante-sur-nos-plages.html
Phosphore et eutrophisation - Encyclopédie de l'environnement, Encyclopédie Environnement, 2018, https://www.encyclopedie-environnement.org/eau/phosphore-et-eutrophisation/