Variation spatiale et temporelle de l’évaluation de la qualité écologique benthique dans la baie de Bohai (Chine) à l’aide d’indices benthiques

Pourquoi la santé d’une baie chinoise très fréquentée compte

La baie de Bohai, au nord de la Chine, est une mer peu profonde et semi-fermée qui sert de zone nurserie à de nombreux poissons et coquillages, et qui soutient le transport maritime, l’aquaculture et les villes côtières. Depuis des décennies, ces activités humaines ont déversé pollution et perturbations dans la baie, suscitant des préoccupations quant à la dégradation des habitats du fond et au déclin de la vie marine. Cette étude pose une question simple mais importante : après le lancement en 2018 d’une grande campagne de nettoyage par la Chine, la vie sous-marine sur les fonds boueux de la baie se rétablit‑elle réellement ?

Prendre le pouls de la baie du fond vers la surface

Plutôt que de se fier uniquement aux échantillons d’eau, les chercheurs se sont concentrés sur les animaux vivant sur et dans le fond marin — vers, palourdes, escargots et autres organismes benthiques macrobenthiques. Ces créatures se déplacent lentement, vivent des mois à des années et ne peuvent pas facilement fuir des conditions défavorables, de sorte que leurs communautés conservent la mémoire des stress subis par la baie. L’équipe a réalisé des relevés coordonnés en été de 2019 à 2023 sur jusqu’à 32 stations réparties des zones côtières polluées aux eaux plus propres au large. À chaque site, ils ont prélevé les organismes du fond, mesuré la qualité de l’eau et analysé les sédiments, puis utilisé trois indices standards pour évaluer la qualité écologique : un indice de diversité (Shannon–Wiener H′), un indice de tolérance à la pollution (AMBI) et un indice combiné (M‑AMBI) qui intègre richesse, diversité et tolérance.

Des signes de rétablissement, mais pas partout

Sur les cinq années, les trois indices racontent globalement une histoire encourageante. La part de stations classées légèrement perturbées ou non perturbées est passée d’environ quatre cinquièmes en 2019 à presque tous les sites en 2023. Les stations évaluées en bon ou très bon état écologique sont passées d’un peu plus de la moitié à plus des trois quarts. Les scores de diversité ont fluctué d’une année sur l’autre mais montrent une tendance à la hausse, 2023 présentant les communautés les plus saines. Il est particulièrement remarquable que, après 2019, les stations classées fortement perturbées ou en mauvais état aient disparu. Ces évolutions coïncident dans le temps avec la Campagne de gouvernance globale pour la mer de Bohai, qui a renforcé les contrôles sur la pollution terrestre, les travaux côtiers et les pratiques d’aquaculture.

Points chauds persistants près des activités humaines

Malgré l’amélioration générale, le rétablissement du fond marin reste inégal. Un gradient net est apparu : les zones au large bénéficiant d’un meilleur échange d’eau hébergent généralement des communautés diversifiées et équilibrées, tandis que plusieurs poches côtières restent dégradées. Les stations problématiques se regroupent près de zones d’aquaculture intensive, d’aires d’ancrage fréquentées et d’ouvrages côtiers. Dans ces points chauds, la communauté du fond s’est tournée vers de petits vers résistants, connus pour prospérer dans des boues polluées et pauvres en oxygène, tandis que les animaux plus sensibles comme les échinodermes étaient rares. Les indices plus nuancés, H′ et surtout M‑AMBI, ont mieux identifié ces zones à problèmes que l’AMBI seul, qui avait tendance à regrouper de nombreux sites dans des catégories seulement légèrement perturbées et à minimiser ainsi des dommages modérés mais significatifs.

Ce qui conditionne la santé du fond marin

Pour comprendre pourquoi certaines zones se sont rétablies tandis que d’autres ont pris du retard, les auteurs ont relié leurs scores biologiques aux mesures de l’environnement avoisinant. Deux facteurs se sont distingués. D’abord, le sulfure dans les sédiments — un sous‑produit toxique qui s’accumule là où la matière organique se décompose sans oxygène — était fortement associé à une mauvaise qualité écologique. Là où le sulfure était élevé, l’abondance et la diversité globales diminuaient et les espèces tolérantes à la pollution dominaient. Ensuite, des niveaux modérés de phosphate, nutriment clé dans la colonne d’eau sus‑jacente, étaient associés à des communautés plus saines et plus diversifiées, probablement parce qu’ils soutiennent le plancton qui nourrit ensuite les organismes benthiques. Mais lorsque les apports en nutriments sont excessifs, la matière organique supplémentaire peut alimenter la perte d’oxygène et l’accumulation de sulfures qui étouffent la vie du fond, en particulier sous les fermes piscicoles et dans les anses mal brassées.

Ce que cela signifie pour les populations et les politiques

Pour les non‑spécialistes, la conclusion de l’étude est que le fond de la baie de Bohai est aujourd’hui mesurablement plus sain qu’avant les récents efforts de nettoyage de la Chine, ce qui montre que des politiques environnementales fortes peuvent inverser les dégâts même dans des mers côtières fortement exploitées. Toutefois, la même analyse montre aussi que des pressions locales et concentrées — provenant des déchets d’aquaculture, du trafic maritime et des aménagements du littoral — continuent de créer des poches de stress qui atténuent les gains à grande échelle. Maintenir le rétablissement de la baie exigera non seulement la poursuite du contrôle de la pollution à l’échelle du bassin versant, mais aussi des actions ciblées dans les points chauds pour réduire les déchets organiques, gérer la qualité des sédiments et protéger les habitats vulnérables. En bref, la baie guérit, mais une gestion attentive et spécifique à chaque site sera nécessaire pour garantir que ses communautés benthiques en cours de rétablissement puissent continuer à soutenir durablement les pêcheries, les économies côtières et la biodiversité.

Citation: Zeng, R., Lu, W., Xu, Y. et al. Spatial and temporal variation of benthic ecological quality evaluation in the Bohai Bay (China) using benthic indices. Sci Rep 16, 6936 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-37766-7

Mots-clés: Baie de Bohai, écologie du fond marin, pollution marine, communautés benthiques, restauration côtière