L’été, sur les lacs, les étangs ou les eaux calmes des rivières, il n’est pas rare de voir apparaître à la surface de l’eau des nappes verdâtres, parfois bleutées, laiteuses ou poudreuses. On pourrait croire à une simple floraison végétale ou à une pollution passagère. Pourtant, il s’agit bien souvent d’un phénomène naturel et complexe : la prolifération de cyanobactéries. Invisibles à l’œil nu lorsqu’elles sont peu nombreuses, elles peuvent former en quelques jours de vastes nappes qui transforment radicalement la qualité de l’eau, sa couleur, son odeur et parfois sa dangerosité. Mais que sont réellement ces organismes ? Pourquoi explosent-ils en été ? Et que devient cette présence soudaine une fois l’automne revenu ?
Les cyanobactéries, longtemps appelées « algues bleues », ne sont pas des algues au sens strict, mais des bactéries capables de réaliser la photosynthèse, tout comme les plantes. Elles sont parmi les êtres vivants les plus anciens de la planète, responsables de l’oxygénation de l’atmosphère il y a plus de deux milliards d’années. De tailles microscopiques (entre 0,5 et 60 microns), elles vivent dans la colonne d’eau, se déplacent en fonction de la lumière et forment des colonies lorsqu’elles sont en phase de développement actif.
Leur prolifération, qu’on appelle « efflorescence » ou « bloom », survient dans des conditions très particulières. L’été constitue une période favorable en raison de la combinaison de plusieurs facteurs : température élevée de l’eau, faible agitation du plan d’eau, excès de nutriments (azote, phosphore), lumière intense et durée du jour longue. Lorsque tous ces éléments convergent, la population de cyanobactéries peut se multiplier de façon exponentielle. Certaines espèces, comme Microcystis, Planktothrix ou Anabaena, flottent grâce à des vacuoles gazeuses internes leur permettant de monter vers la lumière. Ce comportement les conduit à s’accumuler en surface, parfois en seulement quelques heures, formant un film visible, homogène, parfois granuleux, qui peut couvrir toute une portion de lac ou de rivière calme.
Le cycle de vie de ces organismes est rapide et opportuniste. En quelques jours, un bloom peut émerger à partir d’une faible population dormante. Les cellules se divisent, montent en surface, captent la lumière et produisent de la matière organique. Certaines produisent également des toxines, notamment des hépatotoxines ou des neurotoxines, qui les protègent des prédateurs et affectent la faune aquatique, les animaux domestiques ou les humains. On estime que 40 à 60 % des blooms observés en eau douce contiennent des souches toxiques, bien que leur dangerosité dépende de la densité, de la souche exacte, et des conditions physiques.
Des épisodes notables ont été relevés en France, par exemple sur le lac du Drennec, le lac du Bourget, le lac de Pareloup ou encore la Loire moyenne. En 2022, un suivi quotidien du plan d’eau de la Ramade dans le Puy-de-Dôme a mis en évidence des concentrations de cyanobactéries supérieures à 1,5 million de cellules/mL durant deux semaines, avec des taux de microcystines dépassant les seuils sanitaires. Des interdictions de baignade, d’activités nautiques, voire de consommation d’eau brute pour les exploitations agricoles ont été prises dans plusieurs départements. Le contact cutané ou l’inhalation d’aérosols produits par ces blooms a déjà été associé à des troubles digestifs, cutanés ou respiratoires.
La disparition des cyanobactéries, en revanche, n’est jamais aussi soudaine que leur apparition. Il s’agit d’un processus progressif lié au refroidissement de l’eau, à la reprise de la circulation verticale (lors du retournement thermique des lacs), à la baisse de la lumière disponible et à l’épuisement progressif des nutriments. À l’automne, lorsque la température de l’eau descend sous les 15 °C et que les journées raccourcissent, la croissance des cyanobactéries ralentit puis cesse. Les cellules se désagrègent, tombent vers le fond et entrent dans une phase de dormance sous forme d’akinetes, une sorte de « graine » résistante. Ces formes dormantes peuvent rester viables plusieurs années dans les sédiments, prêtes à réémerger au printemps suivant si les conditions redeviennent favorables.
Certaines années, notamment lors de sécheresses suivies d’épisodes orageux, ces proliférations peuvent se prolonger tard dans la saison. Des analyses de plans d’eau en Bourgogne, en Limousin ou dans le Sud-Ouest ont révélé la présence de blooms actifs jusqu’à la fin octobre, ce qui pose la question de l’allongement de la période de risque avec le réchauffement climatique.
Les solutions de prévention passent par une gestion fine de la qualité des bassins versants. Les cyanobactéries tirent leur énergie des nutriments qui se retrouvent dans les lacs et les rivières, souvent à cause de fuites d’assainissement, d’épandages agricoles mal maîtrisés ou de ruissellements urbains. Une meilleure maîtrise de ces flux permettrait de contenir leur développement. Sur le plan technique, l’aération des lacs profonds, le brassage mécanique, l’ombrage végétal des berges et la restauration des zones humides tampon sont testés avec des résultats variables.
Mais à l’échelle d’un territoire, les politiques doivent aussi intégrer une lecture écologique et météorologique plus fine : plus un été est chaud, stable et sec, plus le risque de bloom augmente. Des simulations montrent déjà que la probabilité d’occurrence de proliférations estivales pourrait doubler d’ici 2040 dans les plans d’eau de moins de 5 mètres de profondeur, particulièrement dans le Sud-Ouest et le Centre. Cela soulève de nombreuses questions pour la gestion des plans d’eau à usage récréatif ou pour l’eau potable. Car une fois présentes, les cyanobactéries sont difficiles à éliminer, et leur résilience, leur capacité d’adaptation et leur longévité dans les sédiments rendent leur maîtrise d’autant plus complexe. Ce sont des vigies d’un écosystème en déséquilibre, des marqueurs visibles de la pression climatique et humaine sur nos eaux douces.
