Les échouages d'algues vertes sur le littoral breton

Le Centre d'étude et de valorisation des algues (CEVA), décrit trois types de proliférations d’ulves : prolifération « à ulves dérivantes », « sur vasières » et « d’arrachage ». Les baies bretonnes, et notamment les huit baies du plan gouvernemental algues vertes, sont concernées par des proliférations de type « marées vertes à ulves dérivantes ». Les caractéristiques de ces « marées » sont les suivantes :

• elles se déroulent au niveau de baies sableuses en eaux côtières,
• elles présentent un cycle annuel de développement se déroulant quasi exclusivement sous forme dérivante, par multiplication végétative,
• elles engendrent de fortes productions de biomasse avant échouage en haut de plage,
• elles présentent des échouages mono spécifiques, constitués quasi exclusivement de l’algue responsable du bloom, laquelle est généralement une ulve,
• elles ont un développement sous contrôle direct de la qualité de l’eau, sans qu’interviennent d’autres facteurs de limitation ou de compétition que ceux liés à la lumière, à la température et aux éléments nutritifs.

Contexte réglementaire

Le SDAGE Loire-Bretagne 2022-2027 précise dans sa mesure 10A-1 que « les SAGE possédant une façade littorale sujette à des proliférations d'algues vertes établissent un programme de réduction des flux de nitrates de printemps et d'été parvenant sur les sites concernés » ;
Le 3ème plan gouvernemental de lutte contre les algues vertes (2022-2027) a été annoncé le 14 octobre 2022 par les ministres chargés de l'environnement et de l'agriculture pour accompagner la gestion des algues vertes sur le littoral breton et prévenir leur prolifération. Le plan s’articule autour de trois grands types d’actions : l’amélioration des connaissances, le ramassage et le traitement des algues, et enfin des actions préventives. Le plan s’appuie sur une approche territoriale des bassins versants des huit baies bretonnes les plus concernées : la Fresnaye, Saint-Brieuc et Lieue de Grève (Côtes-d’Armor), Douron, Horn-Guillec, Quilimadec, Douarnenez et Concarneau- baie de la forêt (Finistère) ;

• En Bretagne, neuf bassins versants font l’objet depuis 2007 d'un plan d’action spécifique au titre du contentieux « eaux brutes » qui avait été engagé avec la Commission Européenne pour utilisation d’eau brute non conforme pour la production d’eau potable ;
• Les trois plans d'action pour le milieu marin : « mers celtiques, golfe de Gascogne et Manche-mer-du Nord » lesquels renvoient aux dispositions des SDAGE ;
• L’engagement 66C du Grenelle de la mer (juillet 2009) qui comporte le retour à des concentrations en nitrate à l'exutoire des cours d'eau comprises entre 10 et 25 mg/l ainsi qu'une réduction de 40 % des flux de nitrates à l'horizon 2012- 2014 ;
• La conférence environnementale des 21 et 22 septembre 2013 qui a affirmé l'objectif de faire disparaître au niveau national et pas uniquement en Bretagne, la prolifération des algues vertes d'ici 10 ans.

Sources des données 

Depuis 2002, le Centre d'étude et de valorisation des algues (CEVA) effectue des survols réguliers du linéaire breton, mesure sur photos aériennes les surfaces de dépôts par site, prélève des algues sur la saison afin de déterminer leurs indices nutritionnels (évaluation des contenus azotés et phosphorés dans les algues), évalue sur certains sites la biomasse échouée et située plus au large.

Méthodologie de suivi :

• l’ensemble du linéaire est suivi depuis 2002 et depuis 2007 avec la même méthodologie– 3 survols par an (mai, juillet, septembre) : sur ce linéaire 93 sites sableux ont été classés depuis 2007 comme touchés au moins une fois par des échouages d’ulves,
• 29 sites sableux en suivis renforcé depuis 2002 – 7 survols par an (avril à octobre : un inventaire par mois).

L’analyse des données issues de ce suivi permet de percevoir les évolutions à l’échelle de l’ensemble du linéaire depuis 2002. Ces travaux permettent d’analyser le fonctionnement d’un site et de comprendre les dynamiques de prolifération, de distinguer et d’apprécier les évolutions saisonnières et interannuelles, ainsi que d’effectuer des travaux de modélisation (données indispensables au calage des modèles).

Les données utilisées dans ce tableau de bord ont été fournies par le Centre d'étude et de valorisation des algues (CEVA).

Sur l’ensemble des 95 sites sableux en Bretagne classés au moins une fois pour des échouages d’ulves entre 2002 et 2019

• Récapitulatif des surfaces maximales et cumulées (3 inventaires) par site depuis 2002 (années antérieures comportent des dates d’inventaires différentes : mai, juillet, août puis octobre).
• Cartographie des couvertures « statistiques » par les ulves qui permet de visualiser les secteurs du site sur lesquels les dépôts sont statistiquement les plus importants.

Précision sur la fabrication de cette carte : les polygones tracés depuis 2002 sur les 3 dates d’inventaires (mai, juillet et septembre) sont superposés. Des mailles carrées de 75 m de côté sont créées et sont calculés, pour chaque maille les taux moyens de couvertures par les ulves, ce qui permet d’illustrer la fréquence et l’intensité des couvertures pour chaque maille.

Sur les 29 sites sableux qui font l’objet d’un suivi renforcé (7 inventaires annuels)

• Récapitulatifs des surfaces mesurées par site et par inventaire depuis 2002 (données comparables depuis 2002 disponibles).

Les données utilisées dans ce tableau de bord ont été fournies par le Centre d'étude et de valorisation des algues (CEVA).

Sur l’ensemble des 95 sites sableux en Bretagne classés au moins une fois pour des échouages d’ulves entre 2002 et 2019

• Récapitulatif des surfaces maximales et cumulées (3 inventaires) par site depuis 2002 (années antérieures comportent des dates d’inventaires différentes : mai, juillet, août puis octobre).
• Cartographie des couvertures « statistiques » par les ulves qui permet de visualiser les secteurs du site sur lesquels les dépôts sont statistiquement les plus importants.

Précision sur la fabrication de cette carte : les polygones tracés depuis 2002 sur les 3 dates d’inventaires (mai, juillet et septembre) sont superposés. Des mailles carrées de 75 m de côté sont créées et sont calculés, pour chaque maille les taux moyens de couvertures par les ulves, ce qui permet d’illustrer la fréquence et l’intensité des couvertures pour chaque maille.

Sur les 29 sites sableux qui font l’objet d’un suivi renforcé (7 inventaires annuels)

• Récapitulatifs des surfaces mesurées par site et par inventaire depuis 2002.

Traitement des données

Surfaces couvertes moyenne (carte) depuis 2002

Intérêt de cette représentation : la moyenne annuelle des surfaces couvertes rend compte du phénomène de prolifération sur l’intégralité de la saison. La moyenne pluriannuelle lisse les fluctuations liées aux conditions climatiques de l’année

Analyse par site

• Surface moyenne interannuelle = moyenne (surface moyenne observée sur les 3 ou 7 inventaires annuel)
• Analyse par entité géographique
• Surface d’échouage moyenne interannuelle = Somme (Surface moyenne interannuelle) pour les sites concernés.

Évolution interannuelle de la surface couverte

Intérêt de cette représentation : cette représentation permet de quantifier de façon objective l’évolution du phénomène. Elle rend compte de l’importance de la prolifération par année, information qui peut ensuite être mise en relation avec les conditions climatiques de l’année.

Analyse par entité géographique - moyenne - (indice base 100 en 2002)

• Surface d’échouage moyenne annuelle = Somme (Surface moyenne interannuelle) pour les sites concernés
• Traitement en indice base 100 – année de référence 2002
• Indice base 100 =  (Surface d’échouage moyenne année n/ Surface d’échouage moyen année de référence )*100
• Evolution sur la période 2002 > année n
• Indice base 100 de l’année n – 100

Analyse par site

• Surface cumulée : Somme des surfaces observées sur les 3 ou 7 inventaires annuels
• Surface maximale annuelle : Surfaces d’échouages maximales observée lors des x inventaires
• Surface moyenne annuelle : Moyenne des surfaces observées sur les 3 ou 7 inventaires annuel  
• Surface moyenne interannuelle : moyenne (surface moyenne annuelle)

Évolution interannuelle par saisons - Cumul des surfaces couvertes

Intérêt de cette représentation : comprendre la dynamique des proliférations et échouages d’ulves. Un échouage précoce en début de saison indique a priori un report important des stocks de l’année précédente .Cela se rencontre à la suite de proliférations importantes d’une année (surface en octobre n-1 importante), d’autant plus si l’hiver a été peu dispersif. Une prolifération qui se maintient à un niveau élevé en fin de saison (août septembre) indique des conditions nutritionnelles qui demeurent suffisantes au cours de l’été donc un niveau de saturation du site part les éléments nutritifs a priori plus important que sur un site dont les surfaces déclinent durant l’été. Ces analyses sont par ailleurs confortées par l’exploitation des données d’indices nutritionnels des sites qui montrent cette saturation par les éléments nutritifs (azote) ou au contraire la limitation éventuelle de la croissance des algues.

Analyse par entité géographique et par site

• Cumul (avril/mai) = somme (surface cumulée annuelle (avril-mai - 2_inv)) pour les sites concernés
• Cumul (aout/septembre) = somme (surface cumulée annuelle (aout-septembre - 2_inv)) pour les sites concernés
• Cumul (avril-octobre) = somme (surface cumulée annuelle (avril-octobre - 7_inv)) pour les sites concernés

Évolution mensuelle des surfaces couvertes (moyenne 2002-2019)

Intérêt de cette représentation : rend compte de la dynamique « type » du phénomène d’échouage sur un site ou un secteur

Analyse par entité géographique et par site

• Moyenne des surfaces observées par mois depuis 2002.

Carte statistiques de couvertures d'ulves

Intérêt de cette représentation : permet de visualiser les secteurs du site sur lesquels les dépôts sont statistiquement les plus importants. La position des dépôts dépend des conditions locales de croissance mais aussi de la courantologie qui va potentiellement échouer les algues (ou les maintenir en rideau) en un lieu différent du lieu de croissance. Ces données sont primordiales pour la modélisation du phénomène car la position des algues induit des richesses nutritionnelles plus ou moins élevées ainsi que des temps d’émersion/immersion plus ou moins longs.

Analyse par site

• Pourcentage de couverture pluriannuelle : le pourcentage de couverture instantanée de la maille, moyenné sur le nombre d’inventaires et d’années concernés par le suivi.

• Cartographie : Surfaces couvertes par les algues vertes en Bretagne

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