À l’extérieur du lac Érié : Qu’en est-il des efflorescences d’algues nuisibles dans le lac Ontario?

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Kevin Bunch
05 août 2016
Microcystis algal bloom in Hamilton Harbour
Efflorescence d’algues Microcystis dans le port d’Hamilton le 18 août 2006. Source : NOAA.
Efflorescence d’algues Microcystis dans le port d’Hamilton le 18 août 2006. Source : NOAA.

Le lac Érié fait les manchettes, à juste titre, en raison des importantes efflorescences d’algues nuisibles qui s’y manifestent chaque année. C’est ce lac qui connaît les plus importantes efflorescences dans la région des Grands Lacs, y compris la prolifération d’algues qui a bouché l’approvisionnement en eau potable de la ville de Toledo pendant deux jours en 2014. Mais le lac Érié n’est pas le seul qui est confronté à ce problème, car de nombreux endroits de la région des Grands Lacs sont également confrontés à des efflorescences d’algues récurrentes chaque année. Les différences à chaque endroit montrent qu’il s’agit bien d’un problème compliqué.

Dans le lac Ontario, les eaux du large contiennent habituellement de faibles concentrations de phosphore et d’algues de divers types, selon Greg Boyer, professeur de chimie à la State University of New York. Les choses se passent différemment près du rivage, particulièrement dans des anses ou des rades comme la baie de Quinte, le port d’Hamilton, la baie de Sodus, la petite baie de Sodus et le port de la rivière Oswego.

« C’est comme si on avait deux lacs dans un », selon M. Boyer.

Bien que certaines de ces efflorescences – comme celles que l’on voit dans le port d’Hamilton – se manifestent presque chaque année dans une certaine mesure, tandis qu’à d’autres endroits comme la baie de Sodus, elles sont beaucoup plus intermittentes. Les conséquences économiques peuvent être dévastatrices. Selon M. Boyer, la dernière grande efflorescence d’algues nuisibles en 2010 dans la baie de Sodus a mené plusieurs personnes à annuler leurs réservations d’hôtel et à quitter la baie. Depuis, les efflorescences n’ont pas été aussi importantes.

Selon un rapport de consultant publié par la CMI à la fin de 2015, même malgré des données limitées, on sait que les efflorescences d’algues nuisibles causent une réduction importante de l’activité économique récréative et touristique au Michigan, en Ohio et en Ontario, ainsi que la perte de valeur des propriétés en Ohio, se chiffrant à plusieurs millions de dollars. On estime qu’une efflorescence d’algues nuisibles en 2011 a causé pour environ 71 M$ US de dommages, et que celle de 2014 en aurait causé pour environ 65 M$.

Selon Sue Watson, chercheuse scientifique à Environnement et Changement climatique Canada, le port d’Hamilton est régulièrement la scène d’efflorescences d’algues, certaines nuisibles, d’autres non, car les espèces d’algues qui créent ces efflorescences changent d’une année à l’autre. Dans la baie de Quinte, la situation est beaucoup plus prévisible et saisonnière en termes d’efflorescences d’algues nuisibles, car elles sont habituellement composées des mêmes espèces d’algues, habituellement Microcystis et Anabaena.

Mme Watson ajoute que les chercheurs tentent de déterminer d’où ces efflorescences proviennent (des profondeurs du lac ou des zones d’eau libre du lac) avant d’aboutir près du rivage, et de comprendre comment elles se déplacent dans la colonne d’eau et ce qui les fait croître. C’est un problème grave, toujours selon Mme Watson, particulièrement lorsque l’on sait qu’il y a quatre canalisations de prise d’eau potable autour de la baie de Quinte, desservant quelque 51 000 personnes à Bayside, Belleville, Picton et Deseronto. L’eau est traitée régulièrement pour en éliminer les toxines.

Il n’est pas aisé de déterminer la cause des efflorescences algales dans le lac Ontario, même si elles ont un impact économique et écologique important dans la région. Comme le mentionne M. Boyer, selon l’explication classique les efflorescences algales se manifestent lorsque les nutriments, dont le phosphore et l’azote provenant de sources comme les terrains agricoles ou les réseaux d’eaux usées, sont transportés par ruissellement jusque dans les cours d’eau. Les nutriments sont ensuite consommés par les algues, qui forment alors des efflorescences massives.

Bien que ce mécanisme soit probablement à l’œuvre dans les régions où l’on a trouvé beaucoup de nutriments dans les eaux, comme celles du port d’Hamilton ou de la baie de Quinte, d’autres facteurs sont en cause ailleurs. Plusieurs facteurs peuvent jouer un rôle dans ces efflorescences, dont le changement climatique, les espèces invasives et le recyclage des nutriments depuis le fond des lacs. Dans la baie de Sodus, on a constamment mesuré au cours des cinq dernières années de faibles quantités de nutriments qui atteignent le lac, mais cette baie souffre néanmoins d’efflorescences d’algues nuisibles, dont l’étalement et la gravité varient d’une année à l’autre. Les scientifiques tentent de comprendre dans quelle mesure les efflorescences d’algues nuisibles peuvent être associées à la remise en suspension et le rejet des nutriments et du phosphore, en particulier depuis le fond des lacs jusque dans la colonne d’eau (processus appelé charge interne). Cela se produit lorsque des tempêtes intenses brassent l’eau et mélangent les couches de surface et de fond, ce qui est particulièrement courant dans les baies peu profondes comme celle de Sodus et du port d’Hamilton.

Le Canada et les États‑Unis font des efforts afin de maîtriser la charge de nutriments pour réduire les occurrences d’efflorescences d’algues nuisibles dans leurs eaux communes, et les scientifiques recueillent des données afin pour soutenir les programmes de réduction du ruissellement des nutriments et de surveillance de la qualité de l’eau. Le groupe de M. Boyer, basé dans l’État de New York, tente de déterminer si le ruissellement provenant du village proche de Sodus Point, de la ville de Rose et des systèmes septiques dans la région sont des facteurs contributifs dans la baie de Sodus.

Mme Watson et d’autres chercheurs canadiens cherchent à déterminer l’importance des nutriments provenant du bassin et dans les sédiments de fond dans la baie de Quinte et le port d’Hamilton. Les nutriments provenant du fond du lac pourraient retarder tout rétablissement dans les zones peu profondes comme la baie.

 

Une efflorescence algale massive dans la baie de Sodus en 2010 a eu un impact grave sur l’économie récréative locale. Source : Jay Ross
Une efflorescence algale massive dans la baie de Sodus en 2010 a eu un impact grave sur l’économie récréative locale. Source : Jay Ross

Les moules invasives jouent également un rôle, particulièrement dans la baie de Quinte, selon Mme Watson. En effet, les moules aident à clarifier la colonne d’eau en filtrant et en consommant les algues et des animaux microscopiques appelés zooplancton. Les nutriments sont concentrés près du rivage et le phosphore est rejeté sous une forme davantage biodisponible (on parle alors de phosphore dissous ou soluble) lorsque les moules meurent.

Le changement climatique peut aussi aggraver la croissance algale. Les hivers plus doux entraînent des périodes plus longues d’eaux libres de glace, et les efflorescences commencent donc à croître plus tôt en saison, tandis que les pluies intenses accroissent le ruissellement pluvial. Par ailleurs, les étés plus chauds et plus secs donnent lieu à de longues périodes d’eaux chaudes et stagnantes, favorables à la croissance des algues. Les chercheurs étudient également un lien possible entre la fermeture des plages et les efflorescences d’algues nuisibles, ajoute Mme Watson. Dans le port d’Hamilton, un programme de surveillance des plages évalue si les bactéries fécales comme E. coli se fixent aux matières présentes dans les efflorescences algales et sont transportées vers le rivage par les vents et les courants, en particulier vers le port d’Hamilton.

Même si les efflorescences d’algues dans le lac Ontario ne sont pas aussi importantes ou régulières que celles du lac Érié, la réduction de leur taille et de leur fréquence dans de nombreuses baies le long du rivage du lac Ontario présente des défis uniques. En réduisant le nombre de causes possibles et leurs effets, on contribuera grandement à atteindre cet objectif. 

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Kevin Bunch

Kevin Bunch is a writer-communications specialist at the IJC’s US Section office in Washington, D.C.