Le lac Supérieur est connu pour ses eaux cristallines, mais une combinaison d’apports de nutriments provenant de l’activité humaine croissante (y compris l’agriculture et le développement), du réchauffement des températures et des conditions orageuses ont entraîné une prolifération plus fréquente d’algues potentiellement nocives.
Cyanobactéries prospèrent dans les systèmes d’eau douce avec des températures d’eau plus chaudes et des apports de nutriments élevés, typiques des paysages hautement urbanisés et agricoles.
Les proliférations de cyanobactéries peuvent potentiellement produire des toxines, telles que microcystines et d’autres cyanotoxinesça peut nuire aux humains et à l’environnement.
Ces toxines peuvent créer un goût et une odeur désagréables dans l’eau, interférer avec le traitement de l’eau, causer des problèmes gastro-intestinaux et des lésions hépatiques chez l’homme et avoir même s’est avéré mortel pour les animaux de compagnie et le bétail.
Malheureusement, à mesure que la planète se réchauffe, de plus en plus de régions du Canada sont confrontées à des proliférations d’algues nuisibles. Notre équipe a décidé d’essayer de comprendre l’étendue du problème dans le lac Supérieur et ce qui peut être fait pour y remédier.
Fleurit dans les Grands Lacs
Les proliférations de cyanobactéries ne sont pas étrangères aux Grands Lacs laurentiens. Chaque été, le lac Érié, le plus petit et le plus chaud des Grands Lacs, est en proie à des proliférations d’algues nuisibles.
Ces proliférations se produisent lorsque des températures chaudes surviennent dans les zones d’eau douce où s’écoulent les ruissellements de nutriments. Par exemple, le lac Érié est entouré de riches champs agricoles et de développements urbains, dont le ruissellement entraîne souvent des proliférations d’algues en été. En 2014, une prolifération d’algues nuisibles s’est formée dans l’approvisionnement en eau potable de Toledo, dans l’Ohio, affectant plus de 500 000 habitants.
Jusqu’à récemment, aucune prolifération de cyanobactéries n’avait été enregistrée dans le lac Supérieur.
Le lac Supérieur est le plus grand, le plus froid et sans doute le plus sain des Grands Lacs, en raison de sa situation nordique et population éloignée. Les températures froides de l’eau et les faibles concentrations de nutriments ont toujours inhibé la croissance des algues.
En même temps, le lac Supérieur est l’un des les lacs qui se réchauffent le plus rapidement sur la planète. Au cours des 150 dernières années, le lac Supérieur a perdu plus de deux mois de couverture de glace. Au cours de l’hiver 2024, seulement 12 % de la surface du lac Supérieur était recouverte de glace, soit un cinquième d’un hiver typique.
La diminution de la couverture de glace a entraîné une saison en eau libre plus longuerésultant en des températures d’eau plus chaudes et moins d’oxygène pendant l’été. Des étés plus longs et plus chauds offrent des conditions optimales pour la prolifération des algues et la floraison des cyanobactéries.
Des proliférations de cyanobactéries ont été enregistrées le long des rives sud du lac Supérieur au cours de la dernière décennie. Ces fleurs ont été documentées pour la première fois en 2012 et chaque année depuis 2016. En 2018, la plus grande prolifération s’étendait sur 100 kilomètres, avec des rapports selon lesquels les eaux étaient devenues d’un vert opaque.
Des preuves de proliférations de cyanobactéries le long des rives nord du lac Supérieur ont été beaucoup plus limité. Rapports confirmés au ministère de l’Environnement, de la Conservation et des Parcs de l’Ontario a commencé en septembre 2019au nord-est de Thunder Bay. Des proliférations ultérieures ont été observées en juillet 2021 dans la baie Black, une zone moins développée de l’ouest du lac Supérieur, de nouveau en juillet et septembre 2023 et deux fois en août 2024, à l’est de Thunder Baydans la municipalité de Shuniah.
Bien qu’il n’y ait aucune preuve de toxicité dans les efflorescences du côté nord du lac Supérieur, l’échantillonnage a révélé que presque toutes les espèces de cyanobactéries identifiées peuvent générer des toxines. Cependant, on ne sait pas encore dans quelles conditions environnementales les cyanobactéries « commutent » pour devenir producteur de toxines.
Conditions changeantes
Rapports de proliférations de cyanobactéries dans des lacs éloignés, clairs et sains et les rivières suggèrent que le changement climatique joue un rôle important dans prolifération de proliférations de cyanobactéries. Les cyanobactéries sont plus tolérantes températures de l’eau plus chaudes et peuvent se rendre plus flottants, leur permettant de rivaliser avec les autres algues pour la lumière.
Dans le Région des Grands Lacsle changement climatique contribue également à des tempêtes plus fréquentes et plus intenses. Les fortes précipitations entraînent des taux élevés de ruissellement d’eau qui mélangent les éléments nutritifs du bassin versant dans les plans d’eau locaux. Par exemple, le grande floraison dans le sud du lac Supérieur en 2018 provenait de fortes pluies et inondations.
Les risques pour la santé publique liés aux cyanotoxines soulignent l’importance de lutter contre la dégradation de l’environnement mondial pour empêcher la prolifération de ces espèces. Ces proliférations occasionnelles soulignent la nécessité d’une surveillance continue et d’une sensibilisation du public afin de protéger la santé des régions côtières du nord du lac Supérieur.
Il est essentiel de limiter la quantité de nutriments apportés aux plans d’eau pour réduire le risque de prolifération d’algues nuisibles. Des solutions efficaces pour freiner la prolifération d’algues nuisibles pourrait inclure la réduction de l’utilisation d’engrais, la modification du moment de l’application des engrais pour limiter la quantité d’éléments nutritifs pénétrant dans les lacs et les affluents, la promotion des infrastructures en milieu urbain pour réduire le ruissellement des eaux pluviales et la conservation des zones humides et de la végétation riveraine.
À ce jour, il y a eu relativement peu d’observations de proliférations d’algues le long de la rive nord du lac Supérieur. Cependant, les proliférations d’algues peuvent être difficiles à suivre, en partie à cause de la taille du lac Supérieur et de la nature transitoire des proliférations.
Les scientifiques communautaires peuvent devenir les premiers intervenants en cas d’observations de proliférations d’algues. Alors que les Canadiens partent profiter de nos lacs, nous exhortons les membres de la communauté à signaler toute observation de prolifération d’algues à leurs bureaux provinciaux de l’environnement afin de mieux comprendre la prolifération d’algues dans l’un des lacs les plus emblématiques du Canada.
Kirill Shchapov du Freshwater Ecosystems Group du Cawthron Institute a contribué à cet article.
Cet article est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lire le article original.