Quand les lacs suffoquent à cause des éléments fertilisants

Trop, c'est trop – Les concentrations en éléments fertilisants sont trop élevées dans de nombreux lacs suisses. En conséquence, les algues prolifèrent et les conditions de vie des organismes aquatiques se détériorent. Comment les pressions actuelles et historiques menacent la biodiversité de nos eaux.
Branche dans le lac, prolifération d'algues rouges dans l'eau
Film d'algues brun rougeâtre à la surface du lac Baldeggersee en 2024. Photo : Solène Schaub

L'essentiel en bref:

  • La concentration en phosphore a certes diminué de manière constante au cours des dernières décennies, mais elle reste encore largement supérieure à la valeur cible dans de nombreux cours d’eau en Suisse.
  • En revanche, les rejets d’azote dans l’environnement et les eaux (nitrates, ammoniac) se maintiennent à un niveau élevé.
  • Une forte concentration en éléments fertilisants rend les algues normalement inoffensives envahissantes. Les autres plantes aquatiques sont évincées ce qui entraîne un manque d’oxygène. Cela rend le milieu aquatique inhospitalier pour de nombreuses espèces indigènes et nuit à la biodiversité.
    Le réchauffement climatique aggrave encore le problème.
  • Il est important de continuer à réduire les apports en éléments fertilisants, tant pour le phosphore que pour l’azote.
  • Les mesures doivent principalement concerner l’agriculture et les stations d’épuration, qui sont les principales sources de pollution des eaux de surface par les éléments fertilisants.

L’association SansPoison exige:
la Confédération et les cantons doivent veiller enfin à ce que les apports d’azote et de phosphore dans les eaux soient réduits à un niveau acceptable pour la nature.

En Suisse, les groupes d’organismes aquatiques comptent la plus grande proportion d’espèces classées comme éteintes ou menacées d’extinction. Cela s’explique par la manière dont les eaux de surface sont traitées depuis le début de l’industrialisation (il y a 150 ans) : les ouvrages de construction dans les cours d’eau, les barrages et autres installations similaires, ainsi que la pollution des eaux, nuisent fortement à la qualité de l’habitat.[1] Parmi ces derniers figurent également les éléments fertilisants phosphore (sous forme de phosphate PO43-) et azote (sous forme de nitrate NO3 ou d’ammoniac NH3/ammonium NH4+). En concentrations trop élevées, ceux-ci provoquent une forte croissance des algues (eutrophisation, voir encadré). Il en résulte une diminution de la biodiversité et l’apparition de plans d’eau peu ragoûtants dans lesquels personne n’a envie de se baigner.[2]

Eutrophisation – qu’est-ce que cela signifie exactement ?

L’eutrophisation (du grec eu trophos, « bien nourri ») désigne un état dans lequel une quantité excessive de nutriments dans un plan d’eau entraîne une croissance végétale excessive (principalement des algues unicellulaires) dans les couches supérieures riches en lumière. Cela peut se produire dans les lacs, les mers et les cours d’eau.[2]

Les principales sources d’azote et de phosphore sont l’agriculture et les eaux usées.

La Suisse est importatrice nette de phosphore. Depuis 15 ans, les importations annuelles s’élèvent à environ 14 000 tonnes. La quasi-totalité de cette quantité entre dans le pays sous forme d’aliments pour animaux (en 2022 : 68 %) et d’engrais (en 2022 : 30 %). Environ 9 000 tonnes sont assimilées dans les produits végétaux et animaux. 5 000 tonnes sont perdues et se retrouvent dans les sols et les eaux. 5 000 tonnes correspondent aux pertes qui se retrouvent dans les sols et les eaux.[3]

Ce ne sont toutefois pas les pertes en elles-mêmes qui sont particulièrement nocives pour la qualité des eaux et la biodiversité, mais plutôt l’apport diffus d’environ 1400 tonnes par an de phosphore dissous (phosphate = PO43-) qui en résulte, car seul ce dernier peut être facilement absorbé par les plantes (algues) et favorise directement la surfertilisation.[4] La majeure partie du phosphore reste dans le sol sous une forme difficilement soluble (phosphates de calcium, de fer et d’aluminium). Seuls 27 % du phosphore dissous proviennent de l’agriculture, mais ces apports sont concentrés dans certaines régions du pays, où le nombre d’animaux d’élevage est particulièrement élevé. Ainsi, une concentration bien trop élevée de phosphore dissous se retrouve dans les lacs du Plateau suisse, tels que le lac de Zoug, le lac de Greifen, le lac de Sempach ou le lac de Baldegg (voir photo de couverture).

Il en va de même pour les composés azotés qui se retrouvent dans les eaux : environ la moitié est issue du lessivage des sols, principalement des terres cultivées. Au total, 46 % (32 000 tonnes) des 70 000 tonnes d’azote rejetées dans les eaux en 2020 proviennent de l’agriculture (voir tableau 1).[4] Cette quantité correspond à un tiers des excédents d’azote totaux de l’agriculture (91 000 t/an, y compris les émissions d’ammoniac et de protoxyde d’azote).[5]

Parmi les composés azotés, seul le nitrate est assimilable par les plantes. Les autres composés azotés émis dans l’environnement (voir encadré ci-dessous) sont toutefois oxydés en nitrate par l’oxygène présent dans l’air (exemple : les bactéries décomposent l’urée contenue dans l’urine des vaches enammoniac/ammonium ; ces composés sont ensuite oxydés en nitrate en quelques jours ou semaines à l’aide d’autres bactéries).

Les stations d’épuration des eaux usées (STEP) constituent une autre source importante tant pour le phosphore que pour l’azote (voir tableau 1). Comme les effluents des STEP se déversent systématiquement dans les grands cours d’eau (rivières), ce sont principalement ces derniers qui sont pollués, et donc, en fin de compte, la Méditerranée (via le Rhône et le Tessin), l’Atlantique (via le Rhin) et la mer Noire (via l’Inn).

Pollution des eaux
OrigineAzote ≈ 70’000 t/aPhosphore dissous ≈ 1’400 t/a
Sources diffuses :Agriculture46% (32’200 t/a)27% (380 t/a)
Autres : forêt, surfaces non-productives, transports, industrie, etc.
22% (15’000 t/a)26% (364 t/a)
Sources ponctuelles :STEP et décharges d’eaux mixtes
32% (22’800 t/a)47% (660 t/a)

Tableau 1 : Sources d’apports d’azote et de phosphore dissous dans les eaux, situation en 2020.
En ce qui concerne l’azote, la source « agriculture » comprend non seulement les apports directs provenant des surfaces agricoles, mais aussi les apports dus aux émissions d’ammoniac sur d’autres surfaces non agricoles.[4]

Types d’azote dans l’environnement :

De l’agriculture, proviennent : de l’urée (CH4N2O), de l’ammoniac (NH3), du nitrate (NO3) et du protoxyde d’azote (N2O). Le gaz « ammoniac », qui provient à environ 90 % de l’élevage, est particulièrement problématique. Il est transporté par l’air, contribue à la surfertilisation et provoque l’acidification des sols dans les écosystèmes sensibles tels que les forêts, les tourbières ou les prairies maigres.[6] Il est oxydé en nitrate par l’oxygène atmosphérique.[7] Les STEP rejettent du protoxyde d’azote dans l’air et du nitrate dans les eaux. L’industrie et les transports émettent des oxydes d’azote (NOx).[8]

La prolifération d’algues nuit aux écosystèmes de plusieurs façons

Dans les lacs, des teneurs anormalement élevées en éléments fertilisants entraînent une forte prolifération de phytoplancton, principalement des algues unicellulaires qui constituent la base de la chaîne alimentaire aquatique. Bien que le phytoplancton joue un rôle essentiel dans les écosystèmes aquatiques, sa croissance excessive peut causer beaucoup de dégâts. Il existe deux mécanismes d’action principaux :

Premièrement : les algues ont besoin de lumière

Les proliférations d’algues sollicitent une ressource importante et limitée : la lumière du soleil.
Le phytoplancton (= algues) peut se développer près de la surface de l’eau, où la lumière est suffisante pour la photosynthèse.[2] En cas de forte croissance, comme cela peut être le cas dans un lac fortement eutrophisé, les algues recouvrent souvent de grandes parties de la surface de l’eau. Les proliférations d’algues sont alors facilement reconnaissables à l’œil nu sous forme de « tapis » généralement verts, plus rarement rouges ou d’autres couleurs, à la surface de l’eau (voir illustration 1).[9] Dans cet état, elles projettent une ombre considérable sur les couches d’eau situées en dessous. Les plantes qui poussent plus près du fond, comme les macroalgues ou les herbiers marins, reçoivent ainsi moins de lumière, souvent trop peu. En conséquence, elles peuvent mourir ou être supplantées par des espèces mieux adaptées au manque de lumière. Cela peut entraîner une perte de biodiversité parmi les plantes aquatiques.[2]

Deuxièmement : la décomposition des algues consomme de l’oxygène

À la fin de son cycle de vie, le phytoplancton coule au fond du lac où il est décomposé par des bactéries.
Au cours du processus, celles-ci consomment l’oxygène présent dans les eaux profondes. La prolifération d’algues entraîne ainsi un manque d’oxygène dans les couches d’eau situées au-dessus du fond du lac et menace la survie des espèces qui y vivent.[2] Dans les cas particulièrement graves, comme cela a été le cas en Suisse dans la seconde moitié du XXe siècle dans de nombreux lacs du Plateau, ce manque s’est étendu à d’autres couches d’eau et a nui aux poissons. Ainsi, environ un tiers des 35 espèces de corégones autrefois présentes dans nos eaux ont disparu.[10]

Le changement climatique aggrave le problème

En raison du changement climatique, la température de l’eau des lacs a également augmenté au cours des dernières décennies. Non seulement l’eau plus chaude contient moins d’oxygène que l’eau plus froide, mais elle peut également contraindre les espèces adaptées à une température spécifique à se réfugier dans des couches d’eau plus profondes (plus froides). Cependant, les lacs eutrophisés souffrent d’un manque d’oxygène (en fonction de leur profondeur). Cela réduit l’habitat des espèces qui aiment le froid. Il y a eu des cas où des milliers de poissons sont morts à cause de la chaleur et du manque d’oxygène. Parallèlement, les températures plus élevées favorisent probablement la prolifération des bactéries et des algues, par exemple des cyanobactéries (également appelées « algues bleues »).[11]

D’autres conditions environnementales peuvent également déterminer la composition des espèces d’algues. Afin de préserver leur caractère naturel et d’éviter la prolifération d’algues nocives dans nos lacs, les rejets d’azote et de phosphore dans les eaux doivent être réduits à un niveau compatible avec la nature. Mais ce n’est pas tout : leur rapport mutuel doit être ramené à un niveau proche de celui que l’on trouve dans la nature (voir encadré jaune).[12]

Tout est question de proportion

Comme tous les êtres vivants, les algues ont besoin d’azote (N) et de phosphore (P), qu’elles absorbent principalement sous forme de composés ionisés (nitrate, phosphate). Le rapport N:P varie selon les lacs en Suisse, mais il est généralement plus élevé que dans les conditions naturelles. Ainsi, la croissance des algues dans nos eaux est généralement limitée par la teneur en phosphore. En ce qui concerne l’azote, il faut ajouter que certaines espèces, notamment les cyanobactéries, sont capables de fixer l’azote atmosphérique présent dans l’air. Certains affirment qu’une réduction de l’azote dans les lacs favoriserait indésirablement ces espèces. Toutefois, tant que le phosphore et les autres nutriments ne sont disponibles qu’en quantité limitée, une réduction de l’azote n’entraîne pas une dominance des cyanobactéries. La procédure recommandée consiste donc à réduire les apports de phosphore et d’azote dans les eaux. L’objectif devrait être d’obtenir un rapport N:P proche de celui que l’on trouve dans la nature.[12]


[1] Klaus et al. (2023): Gefährdete Arten und Lebensräume der Schweiz (pages 19 et 29)

[2] Umweltbundesamt (2024): Eutrophierung (consulté le 26.11.2025)

[3] BLW (2024): Phosphor in der Landwirtschaft (consulté le 10.12.2025)

[4] Hutchings et al. (2020): Abschätzung diffuser Stickstoff- und Phosphoreinträge in die Gewässer der Schweiz mit MODIFFUS 3.1, Stand 2020

[5] BFS (2025): Stickstoffbilanz der Landwirtschaft

[6] BAFU (2025): Emissionen aus der Landwirtschaft (consulté le 10.12.2025)

[7] Almawatech (2024): Ammoniumstickstoff (consulté le 10.12.2025)

[8] Guntern (2016): Eutrophierung und Biodiversität

[9] organica biotech (2025): Algenblüte: Arten, Ursachen, Auswirkungen und Präventionsmethoden (consulté le 26.11.2025)

[10] Eawag (2023): Sieben neue Felchenarten in der Zentralschweiz (consulté le 26.11.2025)

[11] SRF (2025): geht den Äschen und Forellen bald der Sauerstoff aus? (consulté le 26.11.2025)

[12] Knapp, D. & Posch, T. (2022): Veränderung der N:P Verhältnisse in Seen

Nous écrivons de manière autonome. L'association sansPoison renonce à l'utilisation de l'intelligence artificielle (IA) pour la rédaction de textes.

Newsletter

Reste informé sur les sujets d'actualité

Vous pouvez vous désinscrire à tout moment.