La succession et l'eutrophisation des lacs

Les lacs, à l’instar des autres systèmes biologiques, vieillissent avec le temps. Ils vieillissent naturellement à un rythme perceptible à une échelle géochronologique et ne devraient pas présenter de changements liés à leur âge au cours de la vie d’un humain. On appelle la succession des lacs le processus de vieillissement continu d’un lac du point de vue de ses propriétés physiques et biologiques. La succession des lacs est exprimée au moyen de l’âge : elle passe du jeune âge à l’âge moyen, et finalement au vieil âge. Au fur et à mesure que les propriétés biologiques d’un lac vieillissent, elles atteignent différents états de croissance biologique appelés des états trophiques. Le terme état trophique désigne le niveau de productivité primaire ou de développement parmi la communauté de plantes et d’algues d’un lac. Les jeunes lacs possèdent une productivité primaire faible, tandis que les lacs âgés ont des niveaux élevés de productivité primaire. Le terme eutrophisation désigne l’évolution qui survient dans un lac passant d’un bas niveau de productivité primaire à un niveau élevé de productivité primaire.     
 
Les lacs subissent également un vieillissement physique au fil du temps. Un lac peut devenir rempli de sédiments et de matières particulaires le rendant peu profond. Les deux principaux facteurs qui régissent la succession naturelle des lacs sont la profondeur moyenne du lac et l’addition de nutriments provenant du bassin versant voisin. Avec le temps, le lac se remplira de sédiments et de particules s’étant déposés en vertu des processus lacustres et de ceux transportés par les eaux et les courants de déversement qui se sont déposés. Finalement, avec le temps, un lac peut se transformer en un milieu humide ou même en un milieu terrestre sec.

Les lacs peuvent vieillir prématurément par suite des influences humaines sur le processus de vieillissement naturel du lac. L’eutrophisation causée par les influences humaines ou anthropiques se produit généralement au fil de décennies et entraîne un développement excessif des algues et des plantes, une diminution de la limpidité du lac et de la pénétration de la lumière, et des concentrations d’oxygène qui peuvent avoir des répercussions sur la vie aquatique ainsi que sur l’utilisation et la jouissance du lac. (Figure 1)

L’état trophique est une mesure du degré d’eutrophisation d’un lac et de l’ampleur de son enrichissement en nutriments ou de sa productivité primaire. Il est indiqué au moyen d’une échelle de la productivité primaire de faible à élevée : l’état oligotrophe peu productif, l’état mésotrophe moyennement productif et l’état eutrophe hautement productif.

On peut déterminer l’état trophique au moyen de mesures des concentrations de nutriments (azote ou phosphore), de la transparence de l’eau ou d’une certaine mesure de la croissance des algues. Les autres mesures pouvant nous aider à déterminer l’état trophique comprennent les profils d’oxygène dissous, la fréquence et l’intensité des fleurs d’eau, les caractéristiques des communautés végétales et animales, et les dimensions physiques du lac (p. ex. forme, profondeur, superficie, etc.).  

État oligotrophe : Eaux limpides comportant peu de matières organiques ou de sédiments et une activité biologique minimale. Ces lacs sont habituellement profonds et la rive est peu densément peuplée de plantes aquatiques.

État mésotrophe : Eaux comportant plus de nutriments et, par conséquent, une productivité biologique accrue. Ces lacs se situent à un point intermédiaire en ce qui a trait à la profondeur, à la concentration de chlorophylle, à la limpidité de l’eau et aux plantes aquatiques présentes.

État eutrophe : Eaux extrêmement riches en nutriments présentant une productivité biologique élevée. Ces lacs abritent des concentrations supérieures de phosphore et de chlorophylle et leur limpidité est plus faible. Ils sont en général peu profonds, sont souvent boueux et renferment une abondance de plantes aquatiques.