- Water Research. 2024. High-intensity rainfall following drought triggers extreme nutrient concentrations in a small agricultural catchment, Rémi Dupas et al.
- INRAe ESE et SAS. 2012. Histoire des pressions anciennes et récentes sur les milieux aquatiques en Bretagne. Roussel et al. p.5
- Anses. 2025. Les cyanobactéries en question.
- MNHN. 2023. Prolifération des cyanobactéries : l’eau sous surveillance.
- Secrétariat d’État chargé de la santé. 2012. Abandons de captages utilisés pour la production d’eau destinée à la consommation humaine.
- TSM. 2007. Eau potable et sécheresse : perspectives.
- TSM. 2007. Conséquences des changements climatiques sur les systèmes d’assainissement. Heduit et al. p.2. G. Boulanger. p.6
- OiEau. 2019. Dossier pédagogique l’eau et le changement climatique. Thierry E. p.13
- Irstea 2019. Continuité écologique, fragmentation et dynamique spatio-temporelle des communautés en rivières intermittentes. Julie Crabot
- Commissariat général au développement durable. 2021. Les effets potentiels et perçus du changement climatique.
- INRAe. 2011. Changement climatique et invasions biologiques. Alain Dutartre. Yves Suffran.
- BRGM 2013. Entre terre et mer, les eaux souterraines du littoral. Nathalie Dörflinger.
- CEVA. 2023. Quel est l’impact du réchauffement climatique sur les algues vertes ?
- Ifremer. 2020. Conséquences du changement climatique sur les écosystèmes marins exploités par la pêche et la conchyliculture. Petitgas et al. p.8
- ADC – Conchyliculture. 2024. Les défis du climat.
- OFB. 2025. Les effets du changement climatique au travers du plancton.
Les impacts du changement climatique sur la ressource en eau et les milieux aquatiques, déjà visibles en Bretagne, auront tendance à s’accentuer dans le futur. Ils exacerberont les risques pour la qualité de l’eau :
- Pollution et concentration des contaminants : les sécheresses et les crues favoriseront la concentration puis le transfert de polluants (nitrates, pesticides, etc.), menaçant notamment les captages d'eau potable.
- Déséquilibres écologiques : les espèces aquatiques, déjà fragilisées, verront leurs habitats se fragmenter et leurs cycles de vie perturbés.
- Face à cela l’adaptation est indispensable, de la diminution des sources de pollutions à l’optimisation des traitements de l’eau, en passant par la préservation des milieux aquatiques naturels.
Cet article examine les processus engagés et leurs impacts sur la qualité, les usages de l’eau et la santé des milieux aquatiques.
Pour étudier le sujet des pressions sur le cycle de l’eau liées au changement climatique en Bretagne, cet article propose une ample revue bibliographique, appuyée par un comité d’experts et de techniciens du domaine de la ressource en eau bretonne.
Naviguez dans l’article à travers ce paysage breton dont différents éléments du cycle de l’eau sont impactés par le changement climatique.
Impacts directs sur la ressource : les pollutions sont amplifiées
La qualité de l’eau en Bretagne est fortement dégradée par diverses activités anthropiques (agriculture, industrie, eaux usées, etc.). Ces pollutions se sont globalement amplifiées depuis les années 1980, comme le documentait déjà l’INRAe en 2012 [source1]. D’après de plus récents articles du même organisme [2], le changement climatique aggrave cette dégradation.
Les pollutions hivernales amplifiées par les crues
Dans les périodes dites de hautes eaux, d’octobre à avril, les phénomènes de pluies extrêmes sont amplifiés avec le changement climatique. Le ruissellement de surface et l’érosion des sols favorisent les transferts de polluants (nitrates, phosphores, pesticides, etc.) vers les cours d’eau. L’eau qui s’infiltre dans le sol est également chargée en polluants solubles et contamine les nappes souterraines.
Les proliférations de cyanobactéries amplifiées par l’augmentation des températures
C’est en période de baisse des débits que les cyanobactéries se développent, dans des eaux douces et riches en nutriments, comme le documentent l’Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail [3] et le Muséum National d’Histoire Naturelle |4]. Celles-ci contribuent à l’oxygénation de l’atmosphère, mais ont un impact négatif sur les milieux si elles se développent excessivement.
Cette prolifération représente un risque pour la santé des milieux aquatiques et pour la santé humaine, à cause des phénomènes d’anoxie engendrés et des toxines que certaines espèces émettent. Elles impactent la survie des poissons et des invertébrés aquatiques. Les risques observés sur la santé humaine sont non létaux en France et surviennent lors de baignades ou d’activités nautiques dans les zones impactées ou lors de la consommation de produits issus de ces zones.
Les pollutions estivales amplifiées par les sécheresses
Alors que l’hiver, les épisodes de pluies extrêmes induisent des transferts de polluants vers les cours d’eau et les nappes, l’été, les faibles débits induisent une plus forte concentration des polluants présents habituellement en cette saison (phosphores, pesticides, métaux lourds).
Impacts sur le petit cycle de l’eau : les processus de traitement sont mis à mal
Le petit cycle de l’eau correspond au cycle anthropique de l’eau nécessaire à ses besoins : capter, potabiliser, distribuer, consommer, assainir et enfin restituer au milieu. Tout comme la ressource en eau, les systèmes de captage d’eau, de potabilisation, de mise en réseaux de l’eau potable et d’assainissement des eaux usées sont impacté par le changement climatique.
Captages d’eau potable : la baisse des débits estivaux s'ajoute aux pressions de contaminations
Les diverses pollutions de l’eau, quand elles sont trop importantes, peuvent amener à l’abandon momentané de captages d’eau potable. En Bretagne, ces abandons de captage sont principalement liés aux paramètres nitrates et pesticides, d’après le bilan de 2012 sur les abandons de captage [5] publié par la Direction générale de la santé.
La gestion des réseaux d’eau potable perturbée par les fortes chaleurs
L'au "brute" prélevée est traitée pour être mise en distribution dans les réseaux d’eau potable. Les changements induits par le changement climatique sur la ressource (débits disponibles, eutrophisation, matière organique, températures, etc.) peuvent altérer l’efficacité des processus de traitement de potabilisation, puis entraîner une dégradation de la qualité au sein des réseaux de distribution et in fine induire une augmentation des coûts de traitement, comme le documente la revue technique TSM [6].
Les systèmes d’assainissement impactés par les variations de débits
Après avoir été consommées, les eaux usées sont dirigées puis traitées dans les stations d’épuration afin d’être restituées au milieu naturel. Les variations de débits des cours d’eau, amplifiées par le changement climatique, impactent le traitement des eaux usées et leur relargage après traitement. Ces phénomènes sont décortiqués dans la revue technique TSM [7].
Lors d’épisodes de pluies intenses, les systèmes d’épuration peuvent être saturés par le volume d’eau entrant, et provoquer leur débordement.
En période d’étiage, le bas débit des cours d'eau réduit la capacité de dilution du milieu récepteur, pouvant provoquer des rejets non conformes à la règlementation sur les eaux résiduelles urbaines (ERU).
Dans les zones habitées, les inondations amplifiées par le changement climatique
Les inondations représentent la première catastrophe naturelle en Bretagne en termes de dommages (98 %). Dans une France à +4°C (en 2100 selon la TRACC), les précipitations extrêmes, à l'origine des inondations par ruissellement (amplifiées par les surfaces asphaltées et imperméabilisées), se renforcent en toute saison. Concernant les inondations par débordement des cours d’eau, les tendances sont moins claires. Les débits de crue des cours d'eau vont probablement augmenter, avec une forte incertitude sur l'intensité, et aucune tendance ne se dégage dans l'évolution des événements de saturation et de débordements des nappes.
En savoir plus : Inondations et changement climatique en Bretagne
Milieux aquatiques dégradés et déséquilibres écologiques
La qualité de la ressource en eau en Bretagne dépend grandement du bon fonctionnement des milieux aquatiques de surface (maintien d’un débit minimum des cours d’eau, préservation de la vie dans les plans d’eau, préservation des zones humides, etc.). Les milieux aquatiques déjà fortement dégradés par les activités anthropiques, sont d’autant plus fragilisés avec le changement climatique, comme l’abordent de nombreux articles et dossiers pédagogiques [8,9,10 et 11].
La survie des espèces aquatiques menacée par la baisse des débits estivaux
Les espèces aquatiques sont très sensibles aux variations des températures de l’eau. L’augmentation de quelques degrés participe au déplacement des niches écologiques, principalement vers le nord et en amont des cours d'eau où les eaux sont plus vives, plus fraiches et mieux oxygénées pour les populations piscicoles.
La baisse des débits en été augmente la fragmentation des milieux aquatiques par obstacles à l’écoulement (seuils, barrages...), empêchant les espèces aquatiques de remonter les cours d’eau pour se reproduire et d'accéder à certaines zones refuges.
Avec l’altération par les activités humaines (recalibrage des cours d'eau, suppression de ripisylves, destruction de zones humides, etc.), ainsi que le déplacement des niches écologiques, la survie des espèces est fortement menacée.
Les zones humides perdent leurs fonctions épuratoires
Les zones humides jouent un rôle important dans la régulation de la ressource en eau : dénitrification, atténuation des crues, ou encore capacité de rétention d’eau en période de sécheresse.
Certains effets du changement climatique comme l’installation d’espèces exotiques envahissantes, la modification du fonctionnement hydrologique, l’assèchement du milieu et la hausse de la température de l’eau, détériorent les zones humides, déjà fragilisées par les activités humaines (notamment par les opérations de drainage des fonds de vallée).
Quels sont les impacts spécifiques aux zones littorales ?
En zone littorale, la ressource en eau douce est principalement impactée par les intrusions salines. La qualité de l’eau de mer est aussi impactée par le réchauffement climatique, dégradant les zones de baignade et les zones d’activités économiques telles que les élevages conchylicoles.
Les intrusions salines dans les nappes d’eau souterraine côtières
Près des zones littorales, les captages d’eau souterraine sont impactés par le niveau de la mer en hausse et les débits des cours d’eau en baisse. Les eaux salées (intrusions salines) remontent dans les nappes phréatiques, rendant cette eau impropre à la consommation (abreuvement des élevages) [12].
Les marées vertes : un impact ambivalent de l’altération des débits
Le CEVA (Centre d’études et de valorisation des algues), apporte des réponses sur les causes des proliférations d’algues vertes depuis plusieurs années. Comme l’explicite ce rapport [13], la prolifération d’algues vertes est principalement dû à l’apport excessif de nitrate par les cours d’eau jusqu’à la mer. La saison de prolifération s’observe d’avril à septembre.
Sylvain Ballu, chargé de la thématique surveillance des marées vertes au CEVA, explique les différents impacts du changement climatique sur la prolifération.
Les épisodes de pluies extrêmes, au printemps ou en été, favorisent le transport des nutriments au milieu marin, ce qui entraine l’augmentation des proliférations estivales. Par ailleurs, la hausse des températures de l'eau en fin d'hiver vient aggraver le phénomène en permettant un redémarrage plus précoce de la croissance des ulves au large.
Cette prolifération impacte les systèmes côtiers entiers (zones de baignade, de promenade, écosystèmes liés et activités conchylicoles).
A l'inverse, les périodes de forte sécheresse induisent des débits plus faibles des cours d'eau qui limitent l'apport de nutriment dans les eaux côtières et réduisent ainsi leur prolifération.
Les élevages conchylicoles menacés par l’augmentation de la température et la baisse des débits
L'augmentation de la température de l’eau en surface et la baisse des débits des cours d’eau induisent de l’hypoxie et des invasions pathogènes (notamment de phytoplanctons toxiques) chez les mollusques conchifères. Ceci provoque des variations de croissances et des épisodes de mortalité ponctuels dans les élevages conchylicoles, identifiés dans plusieurs documents scientifiques et techniques liés à la conchyliculture [14,15,16].
La mission adaptation / climat de l'OEB est cofinancée par l’Union européenne et l'Ademe.
