Les rivières et les lacs ont besoin d’une meilleure protection, selon un rapport

Les effets du changement climatique affectent de plus en plus les rivières et les lacs et menacent l’équilibre écologique de ces eaux. Des mesures d’adaptation sont nécessaires. Cependant, afin de les mettre en œuvre de manière ciblée, davantage de connaissances sont nécessaires sur les interactions complexes dans les écosystèmes aquatiques.

Des adaptations sont également préconisées pour la directive cadre européenne sur l’eau qui vise à atteindre un « bon état écologique » des masses d’eau. C’est la conclusion à laquelle sont parvenus des chercheurs de l’Institut Leibniz de développement urbain et régional écologique et de l’Institut Leibniz d’écologie des eaux douces et de la pêche continentale sur le projet GewässerKlima.

Fortes pluies et inondations, longues périodes de chaleur et sécheresses prolongées, tempêtes locales, le changement climatique s’accompagne de nombreux événements extrêmes qui ont déjà un impact négatif sur l’équilibre écologique des eaux de surface telles que les rivières et les lacs. Mais des changements graduels tels que la hausse des températures, un rayonnement solaire plus élevé, moins de chutes de neige et de couverture de glace en hiver et des changements saisonniers dans les précipitations affectent également les plans d’eau.

Des chercheurs de l’Institut Leibniz de développement écologique urbain et régional (IOER) et de l’Institut Leibniz d’écologie des eaux douces et de la pêche continentale (IGB) ont étudié les conséquences spécifiques pour les rivières et les lacs dans le cadre du projet GewässerKlima (Développement de la qualité écologique des eaux de surface face au changement climatique) pour l’Agence allemande de l’environnement.

Ils se sont également interrogés sur la question de savoir dans quelle mesure les procédures d’évaluation de la directive-cadre européenne sur l’eau (UE DCE) permettent encore une évaluation fiable de l’état écologique des masses d’eau face au changement climatique. La recherche était basée sur une revue de littérature complète sur les effets du changement climatique qui peuvent déjà être prédits aujourd’hui, ainsi que sur un échange de vues avec des experts des autorités de gestion de l’eau, de la science et de la pratique.

Menaces sur la qualité de l’eau et la biodiversité

En utilisant diverses voies d’impact, les chercheurs démontrent les nombreux effets que le changement climatique peut avoir sur les lacs et les rivières, à la fois directement et indirectement. Par exemple, la hausse des températures, les faibles niveaux d’eau ou l’assèchement des eaux peuvent avoir un impact négatif sur la qualité de l’eau, tout comme les fortes précipitations locales, qui peuvent entraîner des sédiments et des polluants dans les plans d’eau.

En général, le régime de mélange des lacs peut changer radicalement. Une stratification accrue et un mélange réduit ont des conséquences sur la disponibilité des éléments nutritifs, mais aussi sur l’échange d’eau de surface riche en oxygène avec des couches d’eau plus profondes. Des températures plus élevées augmentent l’activité biologique dans les masses d’eau, et donc la consommation d’oxygène, tout en diminuant la solubilité de l’oxygène.

Sans suffisamment d’oxygène, de nombreux organismes aquatiques ne peuvent pas survivre. Un faible niveau d’eau peut également entraîner des concentrations élevées de sels et de composés phosphatés dans l’eau – la valeur du pH des eaux peut devenir déséquilibrée. Ces développements affectent les organismes vivant dans les masses d’eau de différentes manières. Il y a des gagnants et des perdants. Les chercheurs ont également compilé un large éventail de découvertes à ce sujet.

Pour les espèces qui aiment le froid, l’impact du changement climatique sur les rivières et les lacs peut être leur perte. Les espèces qui aiment la chaleur, en revanche, ont un avantage. L’évolution des conditions dans les masses d’eau peut donc entraîner des changements importants dans les communautés biotiques. Le changement climatique peut également favoriser la propagation d’espèces envahissantes ou de nouvelles maladies et parasites, avec des conséquences incertaines pour la biodiversité aquatique.

Mieux protéger les masses d’eau : des recommandations d’action formulées

« Dans le contexte de ces divers défis, il est d’autant plus important que nous veillons à ce que nos masses d’eau soient bien protégées », explique le chef de projet, le Dr Marco Neubert de l’IOER. « C’est pourquoi nous avons étudié dans le cadre du projet dans quelle mesure les méthodes et les systèmes d’évaluation de la directive-cadre sur l’eau de l’UE s’avèrent utilisables dans les conditions limites climatiques modifiées. »

Depuis 2000, la DCE de l’UE constitue la base de la protection de l’eau dans tous les États membres européens. Son objectif est, entre autres, d’assurer un bon état écologique des masses d’eau. Cela n’a guère été atteint jusqu’à présent. Du point de vue des chercheurs, la directive bénéficierait d’adaptations prenant en compte l’évolution des conditions climatiques aux limites.

« Des systèmes de surveillance et d’évaluation efficaces constituent la base pour déterminer les effets des changements climatiques sur l’état écologique des eaux de surface et pour mettre en œuvre des mesures de gestion appropriées pour atteindre les objectifs de la DCE de l’UE », écrivent les chercheurs.

Dans le rapport, ils formulent de nombreuses recommandations d’action. La clé est d’avoir une bonne base de données. Les lacunes doivent être comblées ici. Les chercheurs recommandent, entre autres, que des indicateurs supplémentaires qui pourraient montrer les effets du changement climatique soient inclus dans le suivi de l’eau. Les exemples incluent la profondeur de visibilité comme mesure de la transparence ou de la turbidité de l’eau dans les lacs, ou l’échantillonnage cohérent du zooplancton, c’est-à-dire les plus petits organismes animaux, dans les plans d’eau, qui représentent un lien important entre le plancton végétal et les organismes supérieurs tels que les poissons.

Pour atteindre une fréquence de mesure plus élevée, la collecte de données pourrait utiliser une technologie de pointe telle que des capteurs multiparamètres installés sur le terrain et des données de télédétection, ont également recommandé les chercheurs. Les chercheurs de l’IOER et de l’IGB ont publié un résumé de leurs conclusions et des recommandations d’action dans la revue KW Korrespondenz Wasserwirtschaft. Le rapport final détaillé sur le projet GewässerKlima a été publié sous le numéro 139/2022 dans la série TEXTE de l’Agence allemande pour l’environnement.