La mer Baltique ne montre aucun signe d’amélioration de sa qualité, malgré des décennies d’efforts de conservation.
La mer Baltique est soumise à d’atroces pressions depuis des décennies, les activités humaines l’ayant transformée en l’une des plus grandes « zones mortes » du monde.
En raison du trio mortel du changement climatique, des algues suceuses d’oxygène et des cycles internes de la matière, la mer Baltique a du mal à respirer – et des années de mesures de protection ne semblent pas aider.
Un nouveau rapport de l’Institut Leibniz pour la recherche sur la mer Baltique de Warnemünde (IOW) appelle désormais à une gestion plus stricte de l’eau, avertissant que la mer Baltique ne peut pas se rétablir sur la base d’un « simple principe de cause à effet ».
Pourquoi la mer Baltique s’étouffe-t-elle ?
Depuis plus d’un demi-siècle, la mer Baltique souffre d’eutrophisation.
C’est là que l’environnement s’enrichit excessivement en nutriments tels que l’azote et le phosphore, ce qui déclenche la prolifération d’algues, l’épuisement de l’oxygène et l’étouffement de la vie aquatique. Lorsque l’excès d’algues se décompose, produisant de grandes quantités de dioxyde de carbone, le pH de l’eau de mer diminue, risquant ainsi son acidification.
Ces nutriments proviennent en grande partie d’activités humaines telles que les engrais et le fumier provenant de l’agriculture, les eaux usées non traitées ou mal traitées et les déchets industriels – en particulier issus de la transformation des aliments et de la fabrication de produits chimiques.
L’azote provenant des combustibles fossiles peut également se retrouver dans nos eaux, selon un processus appelé dépôt atmosphérique.
L’eutrophisation entraîne souvent ce que l’on appelle des « zones mortes », c’est-à-dire des zones où il y a si peu d’oxygène que peu ou pas de vie existe sous les eaux de surface.
Grâce à la législation européenne et nationale, des initiatives de protection telles que le plan d’action pour la mer Baltique de la Commission d’Helsinki pour la protection de la mer Baltique (HELCOM) ont conduit à une réduction marquée de la pollution par les nutriments d’origine humaine.
Selon l’OIE, depuis les années 1980, les charges de phosphore dans les rivières ont chuté d’environ 50 pour cent, tandis que les charges d’azote ont également chuté d’environ 30 pour cent.
En 1995, les charges totales de phosphore dans la mer Baltique centrale dépassaient 20 000 tonnes par an, mais elles sont tombées à environ 12 400 tonnes en 2017.
Malgré des décennies de progrès, les scientifiques préviennent qu’il n’y a eu jusqu’à présent aucune « amélioration significative » de la qualité des eaux de surface de la mer Baltique.
Pourquoi les efforts de conservation n’ont-ils pas aidé la mer Baltique ?
La mer Baltique est un environnement saumâtre et hautement stratifié. En termes simples, cela signifie qu’elle est plus salée que l’eau douce mais moins salée que les eaux marines typiques. Il se forme également en couches, où les eaux de surface moins salées se trouvent au-dessus d’eaux plus denses et plus salées.
Dans l’ensemble, cela rend difficile l’accès de l’oxygène de l’atmosphère aux couches profondes.
« La décomposition de la matière organique conduit donc souvent à un appauvrissement en oxygène dans les profondeurs, qui ne peut être aéré que temporairement par de rares épisodes d’afflux d’eau salée en provenance de la mer du Nord », indique le rapport.
Cet événement rare est peut-être sur le point de se produire : début février, 275 milliards de tonnes d’eau ont été expulsées de la mer Baltique, faisant baisser son niveau de 67 cm. Le phénomène a été alimenté par des vents violents, une zone anticyclonique et l’absence de fronts atmosphériques significatifs.
« Les vents forts et persistants d’est qui persistent depuis début janvier ont poussé les masses d’eau à travers le détroit danois vers la mer du Nord, entraînant une baisse des niveaux dans tout le bassin », lit-on dans un article de l’Institut d’océanologie de l’Académie polonaise des sciences.
« Tant que cette configuration météorologique perdure, les eaux sont ‘retenues’ à l’extrémité sud-est des bassins, avec des niveaux en baisse localement. »
Lorsque cela se terminera, cela devrait déclencher un afflux d’eau salée et riche en oxygène en provenance de la mer du Nord, contribuant ainsi potentiellement à raviver les zones mortes appauvries en oxygène. Mais il est peu probable que ces gains perdurent.
Le changement climatique est-il en cause ?
Alors que l’eutrophisation de la mer Baltique est causée par la pollution par les nutriments, le changement climatique ne fait qu’aggraver la situation.
Les températures de surface dans le bassin central du Gotland ont augmenté en moyenne de près de 2 ℃ depuis 1960. Selon la modélisation de la nouvelle étude de l’IOW, une tendance au réchauffement peut également être observée dans les couches d’eau plus profondes.
« Étant donné que les eaux plus chaudes absorbent moins d’oxygène que les eaux froides, les apports estivaux ont moins de potentiel d’aération des bassins profonds de la mer Baltique que les apports hivernaux », ajoute le rapport.
Dans une eau plus chaude, l’oxygène est consommé plus rapidement, augmentant ainsi le risque de zones mortes.
« Le passé a des effets durables »
Se concentrer sur la diminution de la pollution par les nutriments dans la mer Baltique ignore les impacts à long terme du cycle du phosphore – qui joue un rôle important dans l’eutrophisation actuelle de ses eaux.
Le rapport de l’IOW indique que dans des conditions anoxiques (manque d’oxygène), le phosphate est libéré des sédiments et s’accumule dans l’eau. Cela est principalement dû à l’absence de composés de fer oxydés, qui autrement emprisonneraient les nutriments dans les sédiments.
Alors que beaucoup espèrent que les apports de la mer du Nord pourront aider à éliminer le phosphate de l’eau, les chercheurs ont découvert qu’au cours de l’hiver 2014, seulement 30 % environ du phosphate avait été retiré de l’eau, et environ 5 % étaient enfouis de manière permanente dans les sédiments.
« La boucle de rétroaction entre l’épuisement de l’oxygène et la libération de phosphate dans les bassins profonds de la mer Baltique modifie également le phytoplancton présent dans les eaux de surface », indique le rapport.
En été, les proliférations d’algues bleu-vert sont moins facilement exploitées dans le réseau trophique. En conséquence, après leur disparition, de grandes quantités de matière organique coulent au fond de la mer Baltique.
« Cela transporte les composés du phosphore dans les sédiments, où ils continuent de s’accumuler et de stimuler la perte d’oxygène par le processus de décomposition. »
C’est pourquoi une baisse de la pollution par les nutriments n’a pas entraîné une diminution des concentrations de nutriments dans la mer. En effet, la mer Baltique porte une « dette nutritionnelle » substantielle résultant des dernières décennies d’activité humaine.
La mer Baltique pourra-t-elle un jour se rétablir ?
Les chercheurs ont mis en évidence quatre stratégies de gestion clés pour aider la mer Baltique à respirer à nouveau. Cela implique de réduire encore davantage la pollution par les nutriments et d’améliorer ou de restaurer les filtres côtiers naturels tels que les lagons, les fjords et les estuaires, qui peuvent retenir les nutriments et les lier de manière permanente.
« Les mesures fondées sur la nature devraient être élargies, comme la promotion des herbiers marins ou la culture délibérée de microalgues pour éliminer activement les nutriments de l’eau », ajoute le rapport. « Les récifs et les bancs de moules y contribuent également. »
Le rapport appelle également au développement des « systèmes d’observation à long terme et de mesure modernes », arguant que les nouveaux systèmes de capteurs aideront à détecter les améliorations et les revers à un stade précoce.
