Les causes de l’eutrophisation
Cette forme particulière de pollution est due à un apport excessif en nutriments et en matières organiques biodégradables issus de l’activité humaine. Elle s’observe surtout dans les milieux aquatiques dont les eaux sont peu renouvelées : les lacs.
Ces nutriments proviennent principalement des phosphates (Contenus dans les dans les détergents (33%); dans les résidus métaboliques (28%); dans les engrais agricoles (18%) dans l’installation d'élevages (13%); et utilisés dans l’industrie (6%)), et des nitrates contenus dans les engrais azotés.
L’eutrophisation due aux pollutions, encore appelée dystrophisation, ressemble beaucoup à l’eutrophisation naturelle. Cependant, elle est beaucoup plus rapide, car le milieu reçoit beaucoup plus de nutriments qu’en situation naturelle ainsi que des matières organiques biodégradables.
En milieu lacustre, la dystrophisation se manifeste de la manière suivante :
· Les matières organiques biodégradables sont dégradées par les bactéries aérobies présentes dans le milieu. Mais parce qu’il consomme beaucoup d’oxygène, ce mécanisme provoque un premier appauvrissement en oxygène dissous. Cela aura une influence sur les espèces vivantes présentent dans le milieu que nous expliqueront lors de ce TPE.
· L’excès de nutriments, de son côté, entraîne une multiplication en surface du phytoplancton et de certaines plantes aquatiques qui en mourant augmentent encore les quantités de matières organiques biodégradables présentes dans le milieu. Les bactéries aérobies, qui vivent dans les profondeurs où se déposent ces matières organiques, prolifèrent et consomment progressivement tout l’oxygène des eaux profondes qui ne peuvent se ré-oxygéner en raison du faible brassage des eaux.
· On observe alors une différence de plus en plus marquée entre les eaux proches de la surface, très oxygénées, et les eaux profondes, totalement désoxygénées et non éclairées, car la prolifération des algues en surface empêche toute pénétration de lumière. Dans ces profondeurs, la vie disparaît peu à peu : les espèces animales et les bactéries aérobies meurent asphyxiées. Au bout d’un certain temps, seules les bactéries anaérobies survivent dans ce milieu dépourvu d’oxygène : elles se multiplient et provoquent la fermentation de toute la matière organique accumulée, libérant des gaz nauséabonds (hydrogène sulfuré et ammoniac) et du méthane.
Les nitrates dans l’eau
Dans les régions agricoles, on peut trouver de fortes concentrations de nitrates dans l’eau, souvent dans des puits aménagés près d’installations de logement du bétail construites depuis longtemps. Les nitrates peuvent être lessivés vers les aquifères souterrains et contaminer les eaux de puits. L’ampleur de la contamination et sa rapidité dépendent à la fois du type de sol et de la profondeur de la source d’eau. Le lessivage des nitrates se produit plus facilement dans les sols sablonneux légers que dans les sols argileux.
Les puits de surface sont plus souvent contaminés que les puits forés dans les aquifères profonds. Les fortes pluies et les inondations ont également une incidence sur la quantité de nitrates qui atteint à la fois les eaux souterraines et les eaux de surface. La présence de nitrates dans l’eau soulève deux préoccupations importantes:
· De fortes concentrations de nitrates dans les cours d’eau et les lacs favorisent la croissance des algues et dégradent l’habitat des poissons, d’autres organismes aquatiques et de la faune.
· De fortes concentrations de nitrates dans l’eau potable peuvent avoir des effets néfastes sur la santé
Les facteurs:
Nous avons remarqué qu'il y avait 4 facteurs qui favorisaient l'eutrophisation :
- Tout d'abord, l'enrichissement des eaux en éléments nutritifs (phosphate et nitrate essentiellement) permet au phytoplancton, aux algues et aux végétaux aquatiques de se développer.
Toutefois, certaines conditions physiques doivent être réunies dans le milieu aquatique pour permettre un développement intense de la végétation :
- une température de l'eau comprise entre 15 °C et 25 °C.
- une intensité et une durée d'éclairement importante (optimum au printemps) qui procure aux végétaux l'énergie nécessaire au processus de photosynthèse,
- un ralentissement local des courants.
En eau douce, le déboisement des berges permet aux algues et aux végétaux aquatiques de s'implanter facilement et provoque une augmentation de la température de l'eau. Par effet indirect, la production de végétaux dans les cours d'eau augmente sa température et de ce fait entretient leur développement tout au long de la rivière.
