Des épidémies d'algues ont tué jusqu'à un million de poissons dans le bassin Murray Darling au cours des deux dernières semaines. Les phénomènes de "fleurs d'algues", lorsque la population d'algues dans une rivière croît et meurt rapidement, peut être dévastateur pour la faune locale, les écosystèmes et les hommes. Mais qu'est-ce que la prolifération d'algues ? Qu'est-ce qui les cause, et pouvons-nous les empêcher?

Les algues microscopiques sont fondamentales à la vie sur terre. Ces minuscules plantes fournissent le carburant qui alimente les réseaux trophiques marins et d'eau douce, et via la photosynthèse, ils engloutissent le dioxyde de carbone pour aider à contrer les émissions, et nous fournir de l'oxygène pour respirer. Outre les rivières, ruisseaux, des lacs, les estuaires et la côte, ils peuvent également être trouvés dans divers environnements tels que la neige, sol, et dans les coraux.

Mais quand les humains canalisent le ruissellement agricole, égouts et rejets d'eaux pluviales dans les cours d'eau, nous augmentons considérablement la quantité de nutriments tels que l'azote et le phosphore. Cela crée un déséquilibre, parce que certaines algues microscopiques sont extrêmement efficaces pour absorber les nutriments et peuvent se développer très rapidement, se divisant jusqu'à une fois par jour et dépassant rapidement les autres espèces. Le résultat est une prolifération d'algues.

Alors pourquoi n'avons-nous pas des proliférations d'algues tout le temps ? C'est parce que les algues n'ont pas seulement besoin de nutriments pour se développer. Comme toute plante, des facteurs tels que la température et la disponibilité de la lumière sont également importants pour déterminer à quelle vitesse les algues se développent et si elles forment des efflorescences. Les fleurs ont également besoin d'eau lente ou calme pour s'établir.

En Australie, nos proliférations d'algues se produisent généralement dans les eaux douces. Le principal groupe d'algues responsables de cela est connu sous le nom d'algues bleu-vert, ou plus exactement, cyanobactéries. Ils fleurissent régulièrement par temps chaud dans nos réservoirs, lacs et rivières à faible débit. En 2016, par exemple, 1, 700 km de la rivière Murray ont été touchés par une prolifération d'algues.

Il existe de nombreuses façons dont ils ont un impact sur l'environnement et l'économie. Certaines proliférations d'algues sont toxiques, nécessitant un traitement de l'eau coûteux et - dans les cas extrêmes - l'arrêt de l'approvisionnement en eau. Ce n'est pas seulement un problème en Australie. En 2014, quelque 500, 000 personnes aux États-Unis se sont retrouvées sans eau potable en raison d'une prolifération d'algues toxiques dans le lac Érié.

Les toxines peuvent également affecter les animaux domestiques, comme les chiens, quand ils boivent de l'eau contaminée, et limiter l'utilisation des lacs et des rivières pour la baignade, la navigation de plaisance et la pêche. Même lorsque les proliférations d'algues ne sont pas toxiques, ils déséquilibrent la chaîne alimentaire, réduire le nombre d'espèces animales et végétales.

Ils peuvent également réduire les niveaux d'oxygène la nuit, lorsqu'ils passent de la photosynthèse (production d'oxygène) au cours de la journée, à un processus appelé respiration nocturne où ils utilisent de l'oxygène. Un manque d'oxygène peut stresser et même tuer les poissons et autres animaux s'ils ne peuvent y échapper.

A un moment donné, les proliférations d'algues s'effondrent lorsque les conditions deviennent inadaptées. Les algues mortes qui en résultent se décomposent, fournissant une source de nourriture idéale pour les bactéries. C'est à ce moment que les eaux peuvent devenir malodorantes, souvent avec une odeur d'œuf pourri. Au fur et à mesure que les bactéries se multiplient, ils aspirent l'oxygène de l'eau. À ce point, les niveaux d'oxygène deviennent bas de jour comme de nuit.

Si la zone de faible teneur en oxygène est étendue, comme un lac entier ou plusieurs kilomètres d'un système fluvial, les poissons et autres animaux peuvent ne pas être en mesure de s'échapper à des niveaux d'oxygène plus appropriés, et d'importants décès de poissons se produisent généralement.

Dans d'autres régions du monde, les proliférations d'algues ont causé des conditions d'oxygène si sévères que des milliers de kilomètres carrés d'océan à travers le monde sont maintenant connus comme des zones mortes, où aucun animal ne peut vivre. Ces vastes zones mortes ne sont pas quelque chose que nous voulons voir en Australie.

Alors, que peut-on faire contre les fleurs?

Il existe une large gamme de traitements qui peuvent être utilisés pour contrôler les efflorescences, par exemple, aérer l'eau, et en ajoutant des argiles et des produits chimiques, mais le hic, c'est qu'ils sont très chers à grande échelle.

Idéalement, le problème doit être traité à la source. Cela signifie réduire les charges de nutriments dans nos cours d'eau. Des progrès ont déjà été réalisés dans ce domaine dans nos villes où les usines de traitement des eaux usées ont été modernisées pour réduire les charges de nutriments dans les cours d'eau. Mais s'attaquer aux nutriments provenant de l'agriculture - érosion, les engrais, déchets animaux - est beaucoup plus difficile et coûteux en raison des vastes zones concernées. Cela reste donc un travail en cours.

Il est également très difficile de prédire quand les efflorescences se produiront; en dépit d'être de simples plantes, les algues ont une gamme étonnante de stratégies pour se développer et survivre. Mais à mesure que nous en apprendrons davantage sur leur complexité, notre capacité à modéliser et à prédire les efflorescences s'améliorera. Ceci est crucial pour gérer les risques pour l'approvisionnement en eau et prévenir les effets environnementaux majeurs, comme la mort des poissons.

En fin de compte, il n'y a pas de solution miracle aux proliférations d'algues. Étant donné la pression que nous exerçons sur nos cours d'eau, ils sont là pour rester. En fait, ils sont susceptibles d'augmenter en raison de l'augmentation des températures et des conditions plus extrêmes, comme les sécheresses. Nous savons ce que nous devons faire pour réduire l'ampleur et la probabilité des efflorescences :le défi consiste à consacrer les ressources nécessaires pour y parvenir.

Cet article est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lire l'article original.