On prévoit une intensification de l’anoxie lacustre mondiale sous le changement climatique

Pourquoi la diminution de l’oxygène des lacs nous concerne tous

Les lacs fournissent de l’eau potable, de la nourriture, des loisirs et des habitats pour la faune, pourtant les eaux profondes qui soutiennent nombre de ces services perdent silencieusement de l’oxygène. Cette étude examine comment le changement climatique pourrait accélérer la perte d’oxygène dans les lacs du monde entier au cours du reste de ce siècle, rendant la survie des poissons et d’autres organismes plus difficile et compliquant les efforts visant à maintenir l’eau propre et sûre.

Comment des climats plus chauds modifient les profondeurs calmes des lacs

Quand les températures de l’air augmentent, les lacs tendent à former des couches plus marquées et plus durables, avec de l’eau chaude en surface et de l’eau plus froide en profondeur. Une fois ces couches installées pour l’été, les eaux profondes sont isolées du contact direct avec l’air. Parallèlement, les plantes et les algues de la surface éclairée poussent plus vigoureusement en conditions plus chaudes, et lorsqu’elles meurent et coulent, les bactéries les décomposent en consommant l’oxygène dans les profondeurs obscures. Parce que l’eau chaude retient moins d’oxygène dissous dès le départ, le réchauffement climatique abaisse à la fois le niveau initial d’oxygène et allonge la période au cours de laquelle il est consommé.

Un regard global sur 73 lacs très différents

Les auteurs ont combiné trois modèles lacustres détaillés avec des projections climatiques futures issues de cinq modèles climatiques globaux pour étudier 73 lacs répartis sur la planète. Ces lacs vont d’eaux peu profondes et riches en nutriments à des lacs de montagne profonds et limpides, dans des climats allant des tropiques aux pôles. Pour chaque lac, l’équipe a simulé comment la température de l’eau et la stratification saisonnière changeraient de 2015 à 2099 sous plusieurs trajectoires d’émissions de gaz à effet de serre, d’un avenir à faible réchauffement à un scénario extrême de fort réchauffement. Ils ont ensuite utilisé un modèle simple d’épuisement de l’oxygène, ajusté avec des mesures du monde réel, pour estimer la vitesse de consommation de l’oxygène des eaux profondes et le temps nécessaire pour atteindre des niveaux dangereusement bas ou nuls d’oxygène.

Zones mortes profondes plus fréquentes et plus longues

Dans presque tous les lacs et scénarios, les eaux profondes se sont réchauffées, les niveaux initiaux d’oxygène ont diminué et la durée de la stratification estivale s’est allongée. Sous le scénario de fort réchauffement, les températures des eaux profondes ont augmenté le plus rapidement dans les lacs riches en nutriments, et le taux de consommation d’oxygène a augmenté de façon la plus marquée dans ces systèmes. Le délai entre le début de la stratification et l’apparition de conditions sans oxygène s’est réduit d’environ un mois dans le pire des cas, tandis que la part de l’été passée sans oxygène a augmenté, en particulier dans les lacs productifs. À la fin du siècle, la plupart des lacs riches en nutriments devraient passer la majorité de leur saison stratifiée sans oxygène dans leurs profondeurs, et de nombreux lacs plus clairs, auparavant jugés résilients, ont aussi dérivé vers des conditions dangereusement pauvres en oxygène.

Risques cachés même pour des lacs apparemment sains

Les résultats montrent que les lacs peu chargés en nutriments et clairs ne sont pas automatiquement à l’abri. Dans certains lacs profonds et plus frais, un niveau d’oxygène initial élevé et des étés plus courts ont permis de maintenir des profondeurs habitables. Mais dans d’autres, surtout là où le climat est déjà chaud, l’augmentation de la température des eaux profondes a accéléré la perte d’oxygène malgré des niveaux de nutriments modestes. L’étude révèle aussi de fortes différences entre des lacs ayant un statut nutritif similaire, en raison de contrastes de profondeur, de forme, de climat régional et de l’intensité de leur stratification. Les lacs plus petits ou moins profonds, ainsi que ceux situés dans des régions plus chaudes, sont particulièrement vulnérables car ils stockent moins d’oxygène et se réchauffent plus rapidement en profondeur.

Ce que cela implique pour l’eau, les poissons et la gestion

Une perte d’oxygène plus intense et persistante dans les fonds lacustres a de nombreuses répercussions. Elle peut réduire l’habitat des poissons aimant le froid, libérer des nutriments et des métaux des sédiments vers l’eau, favoriser une croissance accrue d’algues et augmenter les émissions de gaz à effet de serre des lacs. Les auteurs concluent que, même si des solutions techniques comme l’aération des eaux profondes peuvent aider certains lacs de grande valeur, la défense la plus pratique et la plus large consiste à réduire la pollution par les nutriments provenant des exploitations agricoles, des villes et des eaux usées. Diminuer les apports en nutriments peut maintenir les lacs dans des états de productivité plus faibles, ralentir l’épuisement de l’oxygène dans un monde qui se réchauffe et contribuer à protéger l’eau potable et la vie aquatique malgré la poursuite du changement climatique.

Citation: Nkwalale, L.G.T., Rinke, K., Feldbauer, J. et al. Global lake anoxia is projected to intensify under climate change. Commun. Sustain. 1, 86 (2026). https://doi.org/10.1038/s44458-026-00093-z

Mots-clés: oxygène des lacs, changement climatique, qualité de l’eau, eutrophisation, écosystèmes aquatiques