Marée verte

Une marée verte est un important dépôt d'algues laissé par la mer sur la zone intertidale, visible à marée basse ou flottant entre deux eaux lorsque la mer monte. Le développement de ces algues est lié à l'excès dans le milieu de nutriments (azote sous toutes ses formes, phosphore…) issus des rejets des activités humaines (élevage, agriculture, urbanisation…). La putréfaction de ces algues, outre une mauvaise odeur et l'émission de gaz à effet de serre (méthane) peut avoir de graves conséquences pour les acteurs locaux : impact négatif sur le tourisme et la valeur des biens immobiliers et dégradation de l'environnement des littoraux concernés. Des phénomènes de toxicité (via l'émission d'hydrogène sulfuré notamment) sont mortels dans des cas de fortes concentrations.

Marée verte faisant suite à une prolifération d'Ulva Armoricana, dans le nord du Finistère.

Histoire et localisation géographique du phénomène

Après avoir été observé épisodiquement, par exemple à Belfast en 1911[1], ce phénomène a pris une plus grande ampleur à partir des dernières décennies du XXe siècle.

France

Ce phénomène est apparu discrètement en Bretagne dans les années 1960, puis s'est amplifié dans les années 1970, et s'aggrave régulièrement surtout en Bretagne-nord (environ 50 baies et anses ont été régulièrement touchées de 1997 à 2008. Dans l'été 2006, une campagne aérienne a repéré 79 sites dont 50 étaient des plages et 29 des vasières d'estuaires. 80 % des phénomènes massifs sont concentrés sur cinq grands sites[2]). Ces marées vertes sont à l'origine de la mort par intoxication de deux joggeurs en 1989 à Saint-Michel-en-Grève[3] et en 2016 dans l'estuaire du Gouessant à Hillion[4], ainsi que celle d'un employé de la société Nicol survenue en 2009, alors qu'il transportait des algues vertes de la plage de Binic à la décharge de Lantic[5]. Dans le même temps, il est apparu dans d'autres régions européennes[6], et une augmentation des grandes efflorescences planctoniques et des phénomènes similaires (explosion de Cyanophycées en eaux douces) a aussi été observée ailleurs dans le monde, y compris localement en eau douce, par exemple dans les grands lacs en Amérique du Nord.

Le phénomène continue à évoluer ; par exemple dans le bassin d'Arcachon, une nouvelle espèce d'algue verte (Monostroma obscurum) est apparue vers 1988-1989 et s'est fortement développée les deux années suivantes. Elle prolifère au printemps, mais perdure pour partie en automne et même en hiver.

On observe aussi des proliférations de plus en plus fréquentes de cyanophycées (bactéries photosynthétiques, proches des microalgues, susceptibles de produire des toxines).

En 2017, les marées vertes ont été particulièrement intenses au printemps en Bretagne (600 hectares, soit le double de ce qui est habituel à la même époque) mais selon Sylvain Ballu, du Centre d'étude et de valorisation des algues (Ceva), cela pourrait être dû à des eaux plus chaudes et à un « hiver particulièrement calme » : les efforts des agriculteurs devraient peu à peu, dans les décennies à venir, porter leurs fruits[7].

Parmi les limites du plan algues vertes (PLAV), l'association Eau et rivières de Bretagne (ERB) dénonce l'échec sur « la question cruciale du foncier » : « la moitié des exploitations vont changer de mains au cours des 10 prochaines années et c'est un moment-clé pour changer de système de production. » Un PLAV 2 sera lancé le , qui doit encourager les modes de production moins polluants[7].

Le tribunal administratif de Rennes ordonne à l'État de prendre des mesures réglementaires adaptées, en juin 2021[8].

Chine

Les côtes de la mer Jaune près de Qingdao, en Chine, sont régulièrement envahies par l'algue filamenteuse Enteromorpha prolifera. On en a parlé dans le monde entier à l'occasion des Jeux olympiques d'été de 2008, l'algue ayant partiellement recouvert le plan d'eau qui devait accueillir les compétitions de voile[9], mais le phénomène se reproduit tous les ans et la surface couverte a atteint un nouveau record en 2013 avec 28 900 km2 (contre 13 000 en 2008)[10].

États-Unis

L'été 2016, des records de pullulations d'algues vertes ont été battus dans 20 États américains tant sur les littoraux que dans les eaux intérieures, sans doute à cause du réchauffement qui a aggravé les effets de la sécheresse selon une hypothèse explicative[11].

Espèces en cause
Des ulves (Ulva armoricana), l'une des responsables des marées vertes.

En France, ces algues sont toutes nitrophiles.

Sur la façade-Ouest, ce sont surtout Ulva armoricana (très fine) et Ulva rotundata (plus épaisse), deux nématothalles très photophiles, qui disposent de la lumière nécessaire à leur développement du printemps à la fin-septembre, mais on trouve aussi des algues vertes filamenteuses du genre Enteromorpha (Enteromorpha clathrata notamment) et des algues du genre Cladophora, ainsi que Monostroma obscurum à Arcachon depuis 1990 environ .

Dans les lagunes de la Méditerranée, c'est Caulerpa taxifolia qui pose problème.

Ce sont toujours des ulves ou des espèces proches qui sont impliquées dans les marées vertes, probablement pour les raisons suivantes :

  • elles ont une capacité exceptionnelle à engranger les nitrates, ce qui leur permet une croissance rapide et régulière, même quand les apports en nitrates sont irréguliers ;
  • elles sont dotées d'une forte capacité multiplicative asexuée par bouturage (fragmentation) ;
  • en temps normal ce sont des algues fixées, mais leur forme libre est la plus apte à exploiter la zone intertidale, dès lors que des nitrates y sont présents et que ses prédateurs (brouteurs) y sont absents ;
  • cette algue présente une densité très légèrement supérieure à celle de l'eau de mer ; elle coule, et on en rencontre des stocks parfois importants par des fonds de 5 à 15 mètres, mais lorsqu'elle est arrivée dans les vagues les plus proches du rivage (le rideau), les mouvements de l'eau la maintiennent en suspension et elle se trouve exposée de manière optimale au soleil, tout en étant protégée des organismes brouteurs ;
  • quand elle est segmentée par les poissons, oiseaux, hélices de moteurs, les morceaux donnent naissance à de nouveaux individus.

Ces algues vertes sont aussi favorisées par des apports de phosphore (détergents, engrais phosphatés, rejets de station d'épuration[12],[13]) et d'azote (nitrates des engrais et des stations d'épuration) presque multiplié par 5 dans les apports de la terre à la mer en 30 ans[Où ?] (de 1970 à 2000). La fertilisation des sols, entre autres par le lisier, semble la première cause du phénomène en Bretagne : les précipitations printanières induisent un lessivage des nitrates du sol et un débit accru des cours d'eau. Il y a effectivement un moindre volume d'algues lors des années sèches.

Conditions de prolifération

Les marées vertes sont constituées par l'échouage de quantités importantes d'algues libres consécutif à une phase de croissance rapide des algues dans le rideau[14], c'est-à-dire dans les vagues les plus proches du rivage.

Pour que le rideau se forme, il faut réunir trois types de conditions :

  • un site approprié : une baie avec un fond de couleur claire, en pente très douce et un bilan de courant de marée (sur un cycle flot-jusant) assez faible pour que les algues ne soient pas chassées de la baie[15],[16],[17]. Des lagunes peu profondes peuvent aussi être touchées par le phénomène (Venise) ;
  • des algues présentes l’hiver : de faibles quantités d'algues fixées suffisent à assurer la pérennité des algues, mais le démarrage au printemps du phénomène semble se faire, au moins dans certains sites (baie de Douarnenez) à partir de stocks profonds d'algues libres qui ont passé l'hiver. Le rôle de ces stocks est encore mal connu et les facteurs entrainant le transfert de ces stocks vers le rideau aussi (possibilité de courants liés au vent) ;
  • des conditions de croissance favorables : présence de nutriments, condition d’ensoleillement et de lumière adapté ainsi qu'une température suffisante.

Ce sont des algues nitrophiles, avec des besoins d'azote élevés, mais les apports sont actuellement suffisants pour que l'azote ne soit qu'exceptionnellement limitant[18]. Le phosphore est mis en cause par certains auteurs[19]. La lumière serait généralement le facteur limitant quand le rideau est formé, ou pour les stocks profonds.

Les facteurs qui entraînent l'échouage des algues ou leur maintien en suspension dans le rideau sont mal identifiés.

Causes et origines du phénomène

Une cause première est l'importance des apports en nitrates par les fleuves et rivières, ainsi que par les eaux de ruissellements parfois chargées en nitrates. Ces nitrates proviennent principalement de l'agriculture (élevage industriel et engrais[20],[21]). La concentration en nitrate est mesurée dans tous les fleuves littoraux et elle est particulièrement importante en Bretagne. Selon le ministère de l'Agriculture, les apports en azote et phosphore « ont augmenté de façon considérable à partir des années 1960 et leur concentration s'est accrue dans les zones de prolifération d'ulves (...) Contrairement à ce qui est parfois avancé, on dispose donc de données assez conséquentes dès 1971 » (dont les relevés quinquennaux établis dans le cadre du plan d'inventaire national de la pollution pour les années 1971, 1976 et 1981). Les concentrations en nitrate auraient chuté d'environ 20 % en 10 ans de 1998 à 2008[réf. nécessaire], mais elles restent plus de deux fois trop élevées, environ 30 mg/l en moyenne[22] alors qu'il faudrait retomber sous le seuil de 10 mg/l pour éviter les pullulations d'algues (cette variation de 20 % pourrait être due également à la diminution de la fréquence de prélèvement des échantillons—passage de 12 à 6 par an—et pas nécessairement à une amélioration)[21]. La référence des concentrations naturelles est selon le ministère de l'Agriculture de l'ordre de 2 à 3 milligrammes par litre (mg/l).

D'autres causes secondaires, voire marginales, pourraient agir en synergie avec celle-ci :

  • la surpêche (de poissons, crabes, crevettes...) qui aurait déjà pu induire un déséquilibre (entretenu) des réseaux trophiques marins du littoral français, au détriment d'espèces herbivores qui limitaient les populations d'ulves et de nématothalles ;
  • la pollution automobile (échappements) est source d'oxyde d'azote (NOx), qui dans les zones polluées par l'ozone peuvent être à l'origine d'une pollution azotée ;
  • des polluants émergents ou le dépassement de certains seuils de pollution ou l'association synergique de divers polluants pourraient avoir les mêmes conséquences. C'est une hypothèse qui reste à démontrer, mais des perturbateurs endocriniens sont par exemple à l'origine de perturbations écologiques significatives et observées partout dans le monde ;
  • des sources « marines » de nitrates peuvent localement exister et contribuer au phénomène. Les élevages piscicoles en mer en sont, mais ils sont rares en France. Le chalutage ou certains dragages en remettant en suspension les sédiments souvent riches en phosphates et parfois en ammoniaque pourraient aggraver la situation ;
  • des fuites de nitrates provenant de dépôts de munitions immergées ont été envisagées[23]. Un argument fortement en défaveur de cette hypothèse est la corrosion très lente des douilles de munition qui ralentit considérablement le relâchement de leur contenu dans l'eau de mer et l'étale également dans le temps. Cette cinétique de lixiviation très lente combinée à l'importante dilution des nitrates dans l'eau de mer (courants, marées) font que cette source supposée de nitrates est vraisemblablement négligeable et peut donc être ignorée ;
  • l'accroissement de la température des eaux de surface des océans lié au réchauffement climatique peut favoriser les poussées de croissance des ulves ;
  • une augmentation de l'érosion des sols est liée aux pratiques agricoles (plus de labours, moins d'herbages et fort recul du bocages bretons et normands) pourraient exacerber le phénomène en entretenant des apports massifs de matière organique et de nutriments à des époques où ils ne se produisaient pas autrefois ;
  • de même pour la forte augmentation de l'imperméabilisation des sols induits par l'urbanisation et la périurbanisation, qui a induit un changement de nature et de débit des eaux de ruissellement. Ce phénomène a été très important sur le littoral français et selon l'IFEN[24], il se poursuit ;
  • des changements subtils sont observés en Manche/Mer du Nord depuis les années 1960 parmi les populations de planctons (recul des planctons typiques des eaux froides au profit d'espèce typique d'eaux plus chaudes). Les biologistes attribuent ce phénomène au réchauffement, mais il pourrait aussi accompagner ou annoncer les premiers impacts de l'acidification des océans. Si certaines espèces de plancton absorbent moins de CO2 et de nitrates, ce pourrait être au profit d'algues vertes telles que les ulves[25], mais ici encore, l'hypothèse reste à confirmer ;
  • en 1995, une étude a montré que les exsudats mucilagineux d'ulve peuvent permettre la survie plus longue en mer de bactéries de milieu dulçaquicole et d'origine terrestre (dont bactéries pathogènes d'origine fécale de type streptocoques ou staphylocoques)[26].

Conséquences

Elles sont de plusieurs natures ; socio-économiques (image, impact sur le tourisme), aménitaires (mauvaise odeur, paysage dégradé), sanitaires (intoxications via l'alimentation, plus rarement via l'air) et écologiques (dégradation des écosystèmes, effets écotoxicologiques...). Les conséquences peuvent être directes ou indirectes, la mort saisonnière des algues crée une pollution qui a des effets en retour, y compris en amont à cause du fait que les espèces migratrices régressent et remontent moins, ou ne remontent plus les rivières. La biodiversité est très appauvrie par l'eutrophisation voire la dystrophisation (zones mortes) des habitats[21].

Conséquences socio-économiques

Les nuisances sont d'abord visuelles et olfactives. Les touristes fuient les plages touchées par la marée verte qui sont en outre une source de coût direct (nettoyage) pour les communes affectées.

  • les odeurs dégagées par temps chaud par les accumulations d'algues en putréfaction, avec un impact négatif sur le tourisme et la valeur des biens immobiliers des littoraux concernés ;
  • le ramassage des algues entraîne un prélèvement significatif de sable ;
  • le ramassage, le transport et l'élimination par les pouvoirs publics de ces algues est très coûteux ; les algues doivent être éliminées sans créer d'autres problèmes de pollution, et l'agriculture ne peut actuellement les intégrer directement et de façon significative sans polluer les nappes phréatiques.

En France, le plan national sera également coûteux ; établi fin 2009 et présenté le à Rennes par Bruno Le Maire et Chantal Jouanno, il prévoit 134 millions d'euros sur 5 ans.

Un outil de dialogue entre agriculteurs et associations environnementales a été ouverte en , avec ouverture d'un blog pour recueillir l'avis des internautes et un débat public le [27].

Un rapport du CESER de Bretagne[Quand ?] a conclu que ce phénomène ternit l’image de la Bretagne et entraîne une baisse générale de l’attractivité touristique locale avec parfois fermetures d’hôtels et de campings[28] ayant conduit des communes à perdre leur dotation touristique[29] (ex : Saint-Michel-en-Grève en 198), mais sans mesures quantitatives du phénomène (fautes de données adaptées à ce calcul). En 2017, une première étude[30], réalisée par le Commissariat général au développement durable a cherché à évaluer les coûts indirects de la prolifération des algues vertes en Bretagne induits par d’éventuelles baisses de fréquentation touristique[31]. Par manque de données ce travail n’avait été fait ni en France ni ailleurs. Un nouveau modèle économétrique dédié est basé sur le croisement de données de taux de surface d‘échouage d’algues vertes (provenant du CEVA) et des tableaux de rentrées économiques liées à la fréquentation touristique (d’après l’Insee) ainsi que de données de météo France[30].

La baisse de fréquentation touristique est en France de cinq points en moyenne pour les communes du grand Ouest de 2006 à 2009) et elle coïncide avec la prolifération algale. Une analyse plus fine montre que la fréquentation des hôtels a peu diminué, et que celle des campings est restée stable en Bretagne nord, mais qu’en Bretagne-Sud et Pays de la Loire (où les touristes viennent plus pour la baignade) elle est plus sensible[30]. Il est cependant difficile d’isoler le facteur « algue » d’autres sources de baisse de fréquentation entre 2006 et 2009 (météo médiocre, crise économique ou positionnement en gamme des hébergements). Le CGDD préconise donc d’affiner son étude avec des données météo plus précises et avec d'autres indicateurs de milieu pouvant montrer une pollution nuisant au tourisme (ex : qualité bactériologique des eaux de baignade), et en testant d’autres types de modélisation spatiale des phénomènes, toute en augmentant l’échantillonnage pour gagner en précision et tenir compte d’éventuels effets régionaux. Les auteurs invitent aussi à évaluer l’impact des algues sur d’autres dimensions économiques plus liés aux résidences secondaires ou par exemple aux prix de l’immobilier du littoral[30]. Enfin en 2017, le CGDD estime que la plupart des solutions de valorisation économique des algues échouées « relèvent encore du domaine de la recherche et les débouchés ne sont pas certains »[30].

Conséquences écologiques
Dans la laisse de mer, la couche d'algues peut atteindre plusieurs dizaines de centimètres d'épaisseur.

Le développement des algues vertes est la « réponse » naturelle des écosystèmes littoraux face à un excès d’apport de nutriment. Les pullulations d'ulves ont un impact négatif sur l'écosystème des laisses de mer, mais limite l’eutrophisation de l’espace intertidal, malgré les apports terrigènes chroniques. Par exemple en baie de Saint-Brieuc, on est dans une situation de baie oligotrophe de type océanique, avec une faible productivité et présentant une grande inertie d’évolution à moyen et long terme. La productivité de l’estran est comparable en baie de Saint-Brieuc touchée par les marées vertes, à celle de la baie du Mont Saint-Michel où le phénomène est absent. Néanmoins l’accumulation des algues dans les secteurs d’échouages peut avoir des conséquences écologiques complexes, et encore difficiles à appréhender.

  • Des phénomènes graves d'écotoxicité, voire de zone marine morte peuvent apparaître localement et pourraient se développer.
  • Impacts sur le schorre : les ulves recouvrent partiellement les prés-salés dès le printemps, essentiellement sur le front de progression. Les algues constitueraient une pellicule suffisamment épaisse pour empêcher la lumière de pénétrer et donc limiter l'activité photosynthétique de la végétation en pleine période de croissance. Les algues limiteraient donc l’extension des prés-salés. De plus, les algues sont dégradées par des bactéries aérobies entraînant une consommation en oxygène importante et la production de composés sulfurés (hydrogène sulfuré en particulier) entraînant une diminution de la biodiversité du marais maritime. Il ne peut donc plus jouer son rôle épurateur, favorisant ainsi l'arrivée d’autres polluants au milieu marin.
  • Impacts sur la macrofaune benthique : avant le stade de zone morte, l'impact d’une surdensité ou d'une couverture d’algues vertes sur la composition du benthos n’est pas très clairement compris[32]. Globalement la composition et la richesse du benthos ne semblent pas toujours modifiés[33]. Certaines études ont mis en évidence une augmentation de l’abondance des gastéropodes et des amphipodes herbivores. On observe également une augmentation de la densité du benthos prédateurs que certains auteurs relient à l’augmentation de la faune détritivore. Le groupe des annélides polychètes a une réponse plus complexe face au développement des algues vertes[34]. Mais des auteurs suggèrent que la décomposition de quantités très importantes d’algues affecte certaines espèces de bivalves (comme Macoma balthica) et plus particulièrement leur recrutement c’est-à-dire l’installation des larves planctoniques dans le sédiment[35]. Néanmoins Hull en 1987 a montré que quand les volumes d’algues vertes sont peu importants, les phénomènes de recrutement peuvent être favorisés grâce à la réduction des vitesses des courants provoquées par les rideaux d’algues en suspension. Les ulves, si elles sont en concentration importante dans l’eau, en faisant écran à la pénétration de la lumière et en fixant les sels nutritifs, réduisent le développement du phytoplancton qui constitue la nourriture des invertébrés filtreurs suspensivores, consommateurs primaires dans la chaîne alimentaire[36].
  • Impacts sur l’avifaune : lors des périodes de marée verte, les ulves couvrent des zones exploitées par les oiseaux en quête de nourriture. Ainsi, les passereaux peuvent plus difficilement accéder aux insectes habituellement présents dans le marais maritime et les limicoles aux coquillages fouisseurs et aux vers enfouis dans le sable. La prolifération des algues vertes peut donc représenter un facteur de diminution de l’accessibilité aux ressources alimentaires pour une partie des oiseaux, bien que cela reste non-démontré (Hull, 1984). Par contre, c'est un facteur pouvant favoriser l’hivernage de certains oiseaux d’eau en zone littorale (Le Mao et al., 2006), par exemple pour les bernaches cravant qui trouvent dans les algues vertes une source abondante de nourriture[37].
  • Asphyxie locale du milieu : Une forte biomasse algale immergée a pour conséquence de faire varier considérablement la teneur en dioxygène dissout entre le jour et la nuit, pouvant nuire la nuit à la faune aquatique. Plus localement en haut estran, l’accumulation et la dégradation de volumes très important d’algues peuvent entraîner une anoxie dans la colonne d’eau et induire une mortalité importante de la faune[38] À long terme, les assemblages benthiques pourraient être dominés par des espèces opportunistes et s’accompagner d’une diminution de la biomasse et de la richesse spécifique[39].

Mécanisme de production de H2S

L'hydrogène sulfuré (H2S) est en général produit par les bactéries sulfato-réductrices se multipliant dans les sédiments marins vaseux riches en matière organique issue de la décomposition d'organismes végétaux comme des algues. Les bactéries tirent leur énergie chimique de réactions d'oxydo-réduction catalysées par leur système enzymatique. Les électrons fournis par la matière organique (donneuse d'électrons, réductrice) sont transférés par l'activité bactérienne aux ions sulfates (accepteurs terminaux d'électrons, oxydants). Les ions sulfates sont présents naturellement dans l'eau de mer et cela en concentration suffisante pour produire de l'H2S en quantité toxique. En effet, en termes de concentration, les ions sulfates sont les deuxièmes anions de l'eau de mer après les ions chlorures.

Il n'est donc pas nécessaire d'avoir un apport supplémentaire en ions sulfates provenant des eaux de surface ou de la décomposition d'acides aminés "souffrés", comme la méthionine ou la cystéine, éventuellement contenus dans les algues vertes. Les ions sulfates dissous naturellement dans l'eau de mer représentent à eux seuls un terme source suffisamment abondant pour alimenter la sulfato-réduction d'origine bactérienne.

La matière organique, stylisée ci-dessous par CH2O, est oxydée en ions bicarbonates (HCO3–) tandis que les ions sulfates (SO42–) sont réduits en sulfure d'hydrogène (H2S) volatil suivant la réaction globale suivante[40] rencontrée dans les conditions légèrement alcalines de l'eau de mer (pH ~ 8.2) :

H2S est donc produit par les bactéries sulfato-réductrices (BSR) présentes dans la vase riche en matière organique (sapropèle). Les conditions propices à leur développement sont anoxiques (plus de O2 entièrement consommé par l'oxydation microbienne de la matière organique) et dites euxiniques (présence de sulfures). L'activité des bactéries sulfato-réductrices est alimentée par la matière organique issue de la putréfaction de grandes quantités d'algues. Ces bactéries BSR "respirent" de façon anaérobie sur les sulfates après que tout l'oxygène du milieu ait été consommé par les bactéries aérobies.

Toxicité de H2S

L'hydrogène sulfuré est toxique même à faible concentration pour la plupart des espèces, y compris pour l'homme. Sa toxicité est supérieure à celle de l'acide cyanhydrique (HCN), mais vu sa forte odeur d’œuf pourri très désagréable, sa présence est généralement détectée avant que le seuil de toxicité aiguë soit atteint. L'hydrogène sulfuré est particulièrement dangereux quand il est soudainement libéré en grande quantité en milieu non ventilé ou confiné (égouts, installations pétrochimiques...), ce qui ne survient que très rarement en milieu extérieur et ouvert comme dans une zone de marnage ou sur un estran. Un relâchement soudain, ou une accumulation locale et assez brève, de H2S gazeux pourrait être éventuellement lié aux variations du niveau d'eau dues aux marées et à absence de vent pour le dissiper lors d'une période de prolifération importante d'algues vertes.

En se décomposant après leurs morts, les organismes aérobies asphyxiés sous les algues par l'absence d'oxygène ou empoisonnés par l'hydrogène sulfuré peuvent eux-mêmes constituer une dangereuse source de botulisme. La toxine botulique est une neurotoxine bactérienne produite par plusieurs bactéries anaérobies du genre Clostridium, la plus connue étant Clostridium botulinum. Elle peut contaminer des organismes marins comme les moules et les coquillages et provoquer de graves intoxications alimentaires.

Morts suspectes

Des morts d'animaux et d'homme sont grandement suspectées[21], notamment à travers les cas suivants :

  • En 1999, un ouvrier du ramassage des algues vertes, Maurice Briffaut, est retrouvé inconscient au volant de son tracteur. Il a survécu, mais est resté tout de même quatre jours dans le coma
  • Le , sur la plage de la Grandville à Hillion, en baie de Saint-Brieuc deux chiens de 13 et 25 kg sont morts brutalement dans les algues mais, faute d'autopsie et d'analyses pratiquées à temps, sans que l'on puisse savoir avec certitude si la cause était bien une émanation d'hydrogène sulfuré. Néanmoins le certificat vétérinaire de la clinique de Douvenant (à Langueux) précise que « Ces deux chiens avaient les muqueuses buccales et oculaires bleues signes d'une mort par asphyxie qui aux dires de leur propriétaire était survenue dans un temps très court, l'examen des cavités buccales et nasales ne montrait pas de présence de vase ou d'algues ayant pu provoquer cette asphyxie. Ces deux chiens sont donc décédés du fait de l'inhalation de ce gaz très odorant »[41], par précaution, la mairie a rappelé dans un avis à la population (affiché) aux promeneurs qu'il était recommandé « compte tenu du risque d'émanation d'ammoniac (NH3) et de sulfure d'hydrogène (H2S) » de ne pas manipuler ces algues[42].
  • Le , sur un secteur vaseux de l'embouchure du Roscoat en baie de Saint-Michel-en-Grève, après avoir inhalé de l'hydrogène sulfuré, un cheval enlisé dans la vase est mort et son cavalier qui a tenté de l'aider a perdu connaissance et n'a été sauvé qu'in extremis par des voisins témoins de la scène. Selon le rapport[43] commandé à l'INERIS le par le Ministère chargé de l'écologie, les taux d'hydrogène sulfuré variaient fortement selon les lieux, mais atteignaient localement 1 000 ppmv, taux très élevé justifiant des précautions pour le public et plus encore pour le personnel chargé du ramassage. L'INERIS signale que (près d'un mois après l'accident et alors que les plages proches avaient été nettoyées), sur le lieu de l'accident, le après-midi, à marée basse, les teneurs en H2S émis par la vase noirâtre (après nettoyage des algues) était de 1 000 ppmv d'H2S et 200 ppmv d'ammoniac, soit plus de 10 fois plus important que celui mesuré en manipulant les algues fraiches rencontrées dans différents secteurs de la baie (5 à 10 ppmv d'H2S et 20 ppmv d'ammoniac). Cette zone trop vaseuse n'est pas approchée par les engins de ramassage des algues. Il n'y a pas eu de mesures sur les zones trop sujettes à l'enlisement.
    Pour les autres composés soufrés recherchés (méthylmercaptan, diméthylsulfure, diméthylsulfoxyde), le rapport précise que par sécurité « l'INERIS s'est limité à des prélèvements sur les zones les moins émissives »[44]). L'INERIS précise n'avoir ailleurs rencontré que rarement des taux de 1 000 ppmv, et plutôt en milieu confiné (milieux industriels, égouts et que l'exposition à de tels taux peut causer la mort en quelques minutes). Plus de dix ans après, le Pôle santé publique du tribunal judiciaire de Paris a publié le une ordonnance de non-lieu, estimant qu'il n'y avait pas de charges suffisantes pour poursuivre qui que ce soit, mais a souligné « l'inadéquation de la loi pénale actuelle aux catastrophes écologiques »[45].
  • Le le chauffeur de 48 ans d'un camion décède à Lanvollon (Côtes-d'Armor) après avoir déchargé des algues vertes dans l'unité de compostage Smitom de Launay-Lantic. Certaines associations et le directeur de son entreprise estiment qu'il pourrait être mort à la suite de l'inhalation d'hydrogène sulfuré et non d'un malaise cardiaque comme on l'avait d'abord supposé. Un juge d'instruction a été nommé en par ordonnance pour étudier une plainte déposée le par la famille.
    Les médias ont rappelé qu'il y a 20 ans un jogger avait déjà été trouvé mort, et qu'il y a 2 ans un jogger avait également perdu connaissance (4 jours de coma avant guérison)[46].
  • Le , six sangliers sont découverts morts dans l'estuaire du Gouessant, à Morieux, dans les Côtes-d'Armor en Bretagne. Le , 36 animaux sont trouvés morts aux abords de cette plage et en amont, une retenue d'eau connait également une prolifération de cyanobactéries[47]. Le , la préfecture des Côtes-d'Armor indique que la présence d'hydrogène sulfuré, « est avérée » dans les poumons de cinq des six sangliers découverts : la piste des algues vertes se précise[48].
  • Le jeudi , un joggeur décède à l'embouchure du Gouessant, à Hillion (Côtes-d'Amor). Après avoir écarté, dans un premier temps, tout lien entre cette mort et les algues vertes, le parquet a ordonné l'exhumation du corps 15 jours plus tard. Deux associations, Sauvegarde du Trégor et Halte aux algues vertes déposent plainte contre le préfet de région et le préfet des Côtes-d'Armor, pour "mise en danger délibérée de la vie d'autrui"[49].

Législation et pistes de solutions

Plusieurs solutions semblent possibles pour résoudre ce problème dont deux semblent incontournables[21] ;

  1. changer de modèle de production agricole ;
  2. construire des stations d'épuration mieux capables d'épurer les phosphates et les nitrates, par exemple associée à un lagunage tertiaire et à un réseau de collecte des eaux dense et sans fuites, ce qui permettrait de retrouver dans les rivières un taux de nitrates inférieur à 10 mg/L. On peut aussi rentabiliser ces stations en les association à la production d' algocarburant, à partir de la culture de phytoplancton.
  3. récupérer les algues échouées ou en amas flottants et dans la mesure du possible valoriser comme engrais[50] ou source de méthane. En 2017, les algues vertes pourraient théoriquement être mieux valorisées (compost, méthanisation, source de bioéthanol ou de matériaux ou aliments d’animaux d’élevage, compléments alimentaires pour les poissons herbivores, cosmétiques…), mais ces voies cherchent leur rentabilité et acceptabilité. En 2017, le CGDD estime que la plupart de ces solutions « relèvent encore du domaine de la recherche et les débouchés ne sont pas certains »[30].

En France
  • Le CEVA est chargé de cartographier les pullulations, les outils de l'État sont essentiellement des programmes d'action imposés par la directive no 91/676/CEE du , visant la « protection des eaux contre la pollution par les nitrates à partir de sources agricoles », des mesures agri-environnementales (MAE) et un « renforcement des contrôles des exploitations agricoles »[51].
  • La loi Grenelle II impose de délimiter les bassins versants particulièrement touchés « les bassins versants connaissant d'importantes marées vertes sur les plages, tels que définis par le schéma directeur d'aménagement et de gestion des eaux (SDAGE), et sont dès lors de nature à compromettre la réalisation des objectifs de bon état, tels que prévus par l’article L. 212-1, des eaux côtières et de transition, telles que définies par la directive 2000/60/CE du Parlement européen et du Conseil, du 23 octobre 2000, établissant un cadre pour une politique communautaire dans le domaine de l’eau, qu’ils alimentent » ; et un régime de déclaration annuelle des intrants azotés est initié « Les agents mentionnés aux 1°, 2° et 5° du I de l’article L. 216-3 ont accès à la comptabilité matière, telle que définie au 8° du II de l’article L. 211-3, lors de tout contrôle relatif à une mesure de limitation des apports d'azote. »
  • En 2010, le gouvernement a publié un Plan d'action concernant 23 bassins versants associés aux huit baies les plus touchées par les « marées vertes ». Ce plan porte sur 2010-2014, avec un coût annoncé de 134 millions d'euros[52]. Ce plan vise à :
  1. améliorer les connaissances et la gestion des risques,
  2. des actions curatives, avec réduction des flux d'azote perdus vers la mer,
  3. la construction de digesteurs pour méthaniser ces algues, d'ici à 2012 (un seul site était disponible en 2009).
  • Un consortium scientifique a été créé (associant IFREMER, l'INRA, le CEMAGREF, le CNRS et le BRGM), et un appel à projet a été lancé pour aider à réduire les flux d'azote de 30 à 40 % en cinq ans (de 2010 à 2015), avec les bassins se déversant en Baie de Lannion et de Saint-Brieuc en priorité, avant extension à 6 autres baies ; 3 500 exploitations agricoles seront concernés, sur 120 000 ha.

En Bretagne, selon l'Ifremer, plus de 80 000 m3 d'ulves ont été ramassés mécaniquement par les communes riveraines du littoral de la seule Bretagne-Nord en 1990. Ce ramassage ne peut que parer au plus urgent et n'est pas une solution à long terme. C'est à la source que doit être supprimée la pollution : l'objectif est une fois de plus la réduction du taux de nitrates dans les cours d'eau, ce qui implique un profond changement de pratiques agricoles. Et une fois entamées ces opérations, les marées vertes ne disparaîtront probablement qu'après un temps de réponse plus ou moins long, celui de la résorption par les écosystèmes du surplus de phosphore et de nitrates, et lorsque les nappes d'eau souterraine se seront renouvelées et que l'azote accumulé dans le sol aura été déstocké[53]

Depuis 2006, un programme nommé Prolittoral[54] vise à coordonner les actions de la Région Bretagne à celle des quatre départements bretons et de l'Agence de l'Eau Loire-Bretagne pour mieux lutter contre les marées vertes dans la région, avec l'aide du Ceva. Il inclut un volet nettoyage (50 000 à 70 000 m3 nettoyés annuellement pour un coût de près de 500 000 € par an). En , le gouvernement s'est engagé à financer le nettoyage des plages, à créer une commission interministérielle ayant 3 mois pour produire un plan de lutte contre la prolifération d'algues vertes et proposer des solutions de collecte, et de protection de la population. Un ramassage d'algues en mer a été testé en fin d'hiver 2009. En 2009, le département des Côtes-d'Armor regrettait que l'État fonde encore son approche en Bretagne sur l'échelle cantonale, « alors que l'approche par bassin versant s'impose »[55],[56].

Malgré ces efforts, le fléau persiste[57]. La cour des comptes met en cause, en 2021, l'État, les élus de Bretagne et un nombre important d'acteurs locaux, en pointant la modestie des moyens alloués à la lutte contre les marées vertes, une trop faible prévention et une coordination inefficace[21]

Notes et références
  1. Yvon Corre, « Marées vertes. Déjà en 1911 à Belfast », Le Télégramme, 9 septembre 2011, consulté sur letelegramme.com le 9 septembre 2011.
  2. GIP Bretagne Environnement, « Marées vertes - Mer et littoral - Bretagne Environnement », sur www.bretagne-environnement.org (consulté le )
  3. « Coordination Verte et Bleue (CVB): En 1989, les algues ont peut-être déjà tué...un jogger », sur Coordination Verte et Bleue (CVB), (consulté le )
  4. Ouest-France, « Algues vertes. « Le joggeur d’Hillion est décédé d’une intoxication » », sur Ouest-France.fr, (consulté le )
  5. Ouest-France, « Algues vertes. Le décès de Thierry Morfoisse reconnu comme accident du travail », sur Ouest-France.fr, (consulté le )
  6. Menesguen A., 1990. Eutrophication along the French coasts. in : "Eutrophication-related phenomena in the Adriatic Sea and in other Mediterranean coastal zones", Bart H., Fegan L. (eds), Proc. Conf. 28-30 May 1990, Rome (Italie), C.E.C. Water Pollution Research Report, 16, 63-82.
  7. Lutte contre les marées vertes : « Les derniers kilomètres les plus durs », RTBF, mai 2017.
  8. « Algues vertes en Bretagne : la justice ordonne à l’Etat d’agir », Le Monde.fr,‎ (lire en ligne, consulté le )
  9. Agence de presse Xinhua, « JO-2008: Nettoyage des algues intensif dans la ville hôte de la voile des JO », sur china.org.cn, (consulté le )
  10. (en) « Great green blob covers Chinese waters (Une grosse tache verte couvre les eaux chinoises) », sur CNN.com, (consulté le )
  11. Stéphanie Senet (2016 « 20 États américains ont observé, au cours de l’été, une recrudescence d’algues vertes sur les littoraux et dans les eaux intérieures », article payant publié le 27 septembre 2016 par le Journal de l'environnement.
  12. Menesguen A., 1990. Présentation du phénomène d'eutrophisation littorale. in : "La mer et les rejets urbains", Actes du colloque du 13-15 juin 1990, Bendor. Ifremer, Actes de Colloques, 11, 35-52.
  13. Menesguen A., 1996. Eutrophisation des écosystèmes côtiers et cycles biogéochimiques de l'azote et du phosphore. Rapport de synthèse 1992/1995 du thème "Eutrophisation" du Programme National d'Océanographie Côtière. 31 p. 1997.
  14. "Estuaries and coasts : spatial and temporal intercomparisons", Elliott M., Ducrotoy J.P. (eds), Proc. 19th Symp. Estuar. Coast. Sci. Assoc., 4-8 sept. 1989, Caen (France), Olsen and Olsen, Fredensborg (Denmark), 117-122. 1992
  15. http://www.ceva.fr/i/prolittoral/cumul%20surfaces%20en%20ulves%20saison%202006.jpg
  16. Leblond I., Menesguen A., Le Hir P., Cugier P., L'Yavanc J., 2001. Modélisation mathématique de la production micro- et macro-algale en Rade de Brest. Application à l'étude de scénarios de réduction de la marée verte à ulves de l'Anse du Moulin Blanc. Rapport Ifremer DEL/EC 01.03 pour la Communauté Urbaine de Brest, janvier 2001, 122 pp.
  17. Menesguen A., Cugier P., Leblond I., 2006. A new numerical technique for tracking chemical species in a multi-source, coastal ecosystem, applied to nitrogen causing Ulva blooms in the Bay of Brest (France). Limnol. Oceanogr.51, 591 601. Lire en ligne
  18. Menesguen A., 1992. Les problèmes d'eutrophisation littorale et leur modélisation. Hydroécol. Appl. 4 (2), 55-77.
  19. http://www.inra.fr/dpenv/barroc48.htm
  20. ActuEnvironnement, Algues vertes : un rapport ministériel pointe la responsabilité de l'agriculture industrielle ; Les ministères de l'Écologie et de l'Agriculture ont passé en revue la littérature scientifique relative aux algues vertes et le bilan est sans appel : le développement de l'agriculture industrielle est le premier responsable.
  21. Martine Valo, « Sur les algues vertes, la Cour des comptes met sévèrement en cause l’Etat et les élus bretons », Le Monde.fr,‎ (lire en ligne, consulté le )
  22. Le Telegramme, 14 novembre 2017
  23. Rapport Ifremer sur les pullulations d'algues vertes dans le bassin d'Arcachon.
  24. (Observatoire du littoral, IFEN)
  25. Le Pape O., Menesguen A. (1994). Étude par simulation de la compétition microphytes-macrophytes pélagiques en zone côtière. J. Rech. Océanogr. 19 (3-4), 137-143. 1995.
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  27. Agrisalon, Ouverture d'un dialogue entre agriculteurs et associations environnementales, sept 2012
  28. Hervé (2012), Saison touristique 2012 : en Bretagne, le décrochage s’amplifie, Octant Analyse no 40, Insee Bretagne
  29. La réforme de la dotation globale de fonctionnement (DGF) des communes (1993) a regroupé en une dotation forfaitaire unique la plupart des éléments de l'ancienne DGF, au nombre desquels figuraient notamment les dotations touristiques.
  30. Marées vertes et fréquentation touristique, avril 2017, PDF ? 44 pages, Dépôt légal : avril 2017 ; (ISSN 2552-2272)
  31. Environnment magazine (2017) -magazine.fr/article/49391-quel-impact-des-algues-vertes-sur-tourisme/ Quel impact des algues vertes sur le tourisme ? le 28/04/2017
  32. Everett, 1994 ; Cardoso et al, 2004.
  33. Nicholls et al., 1981 ; Soulsby et al., 1982
  34. Reize, 1983.
  35. Olafson, 1988.
  36. Grall et Chauvaud, 2002.
  37. (Ponsero et al., 2009).
  38. Dauer, 1984.
  39. Cardoro et al., 2004.
  40. Z. Miao, M. L. Brusseau, K. C. Carroll, C. Carreón-Diazconti et B. Johnson, « Sulfate reduction in groundwater: characterization and applications for remediation », Environmental Geochemistry and Health, vol. 34, no 4,‎ , p. 539–550 (ISSN 0269-4042, DOI 10.1007/s10653-011-9423-1)
  41. Certificat vétérinaire concernant la mort de deux chiens mi-2008.
  42. article du journal Ouest France, Réaction associative
  43. Rapport d'étude 2009/08 19 n°DRC-09-108407-10226A, concernant les mesures de composés gazeux potentiellement toxiques issus de la fermentation d'algues vertes réalisées le 2009/08/13 à St Michel en Grève
  44. p. 9-15 du rapport.
  45. Journal Le Télégramme de Brest et de l'Ouest, n° du 30 janvier 2021
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  47. La Gazette des communes du 8 août 2001
  48. Sangliers morts en Bretagne : la piste des algues vertes se précise sur LEMONDE.FR avec AFP et Reuters | 01.08.11 | 19h11
  49. « Algues vertes : cinq questions sur la mort d'un joggeur », sur https://www.francetvinfo.fr/monde/environnement, (consulté le ).
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  53. D'après un texte tiré du site Eau et Rivières de Bretagne.
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  55. Brève Actu-Environnement 2009/08/21.
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Voir aussi

Bibliographie
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  • Sylvain Ballu, Clément Daniel, Loïc Cellier, Sophie Richier, Identification des zones de dépôts d’algues à risque en Bretagne (IZAR), Centre d'Étude & de Valorisation des Algues (CEVA), , 143 p. (lire en ligne)
  • Collectif Espace des sciences, « La pollution est dans les champs », Sciences Ouest, vol. 299,‎ (lire en ligne)

Articles connexes

Liens externes
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