Laboratoire Environnement Ressources - LR

Qu'est-ce qu'une malaïgue?

Une malaïgue est une crise anoxique liée à l'eutrophisation résultant de conditions météorologiques et environnementales particulières. Les processus impliqués dans ce type de crise sont les suivants :

Processus généraux

En milieu marin, la quantité maximale d’oxygène physiquement dissoute dans l’eau de mer (appelée «saturation » ou solubilité ) est fonction de la température et de la salinité.

De l’hiver à l’été, l’augmentation de température induit un abaissement de la saturation en oxygène de près de 30 %, diminuant d’autant l’oxygène disponible pour la respiration des êtres vivants dans l’eau de mer.

Dans les eaux du bassin de Thau, les pourcentages d’oxygène par rapport à la saturation varient en moyenne de 80 à 120 %. En particulier, la période estivale peut être marquée par d’importantes sous-saturations (% SatO2 < 100) dues à l’augmentation de la température qui agit doublement : en diminuant les possibilités physiques de dissolution de l’oxygène atmosphérique dans l’eau, mais aussi en accélérant le métabolisme et donc la consommation en oxygène des organismes vivant dans l’écosystème. La période estivale se traduit notamment par la respiration accrue des élevages d’huîtres et la stimulation des bactéries de la minéralisation.

La matière organique résultant de la mort des organismes (plancton, organismes benthiques, biodépôts, déchets conchylicoles, etc...) doit être recyclée : c’est le processus de minéralisation. Cette matière organique à dégrader est principalement minéralisée dans la partie supérieure des sédiments (quelques dizaines de centimètres) par des bactéries hétérotrophes. 

L’oxygène dissous est réduit en premier. Après son épuisement, d'autres oxydants sont utilisés comme les oxydes de manganèse, les oxydes de fer, les nitrates et enfin les sulfates. Dans les sédiments côtiers riches en matières organiques, comme c’est le cas à Thau, la demande en oxydants est forte et les sulfates sont souvent utilisés par les bactéries sulfato-réductrices dès les premiers millimètres produisant des sulfures.

Les sulfures présentant les formes S2-, HS- et H2S, réagissent en partie avec l’oxygène dissous lors de leur diffusion dans la zone aérobie. Le retour des sulfures à la forme sulfate dans les couches superficielles oxiques constitue une demande chimique en oxygène pouvant conduire à son épuisement total dans la colonne d’eau en été. A ce stade, les sulfures diffusent dans l’atmosphère et dégagent une odeur nauséabonde.

Le cas des malaïgues de bordure à Thau

Le bassin de Thau est alimenté en eaux douces par un chevelu de petits cours d’eau qui ne coulent véritablement qu’en période de pluie, à l’exception de la Vène. 

Les ruisseaux recevant notamment les eaux de lagunages entretiennent des écoulements faibles mais riches en sels nutritifs qui restent confinés sur les bords. Les effluents conchylicoles liquides viennent localement s’ajouter à cet enrichissement des eaux de bordure en sels nutritifs. Les conditions sont donc favorables au développement d’algues opportunistes (Ulvaceae) qui séquestrent les nutriments en bordure de bassin (figure A).

Les fonds peu profonds qui caractérisent les eaux du secteur Ouest reçoivent assez d’énergie lumineuse pour permettre l’établissement de communautés macrophytiques (algues et phanérogames ou herbiers) à partir des bords jusque dans les zones conchylicoles. En l’absence de forts vents de Nord-Ouest qui contribuent à la dissémination des effluents vers le large, les algues peuvent s’accumuler sur plusieurs dizaines de centimètres limitant ainsi les apports d’oxygène au sédiment. En période estivale, la base des tapis d’algues devient anoxique et libère des quantités importantes de sulfures (figure B). 

Si la diffusion d’oxygène dissous de l’atmosphère et la photosynthèse deviennent insuffisantes pour alimenter la demande en oxygène, la couche de fond anoxique riche en sulfures s’épaissit (figure C) et peut atteindre les élevages d’huîtres et de moules en suspension (figure D).

L’empoisonnement et la mort des bivalves et de leurs épibiontes (algues, éponges, ascidies etc...) sensibles aux sulfures, entraînent une demande biologique en oxygène suffisante pour contribuer à l’extension de la couche anoxique à l’ensemble de la colonne d’eau.

Dans les lagunes du Languedoc-Roussillon où les marées sont faibles, la réoxygénation de la colonne d’eau (et par conséquent l’arrêt de la malaïgue) se fait grâce au vent qui constitue le principal facteur de refroidissement et de brassage des eaux. Il favorise les échanges avec l’atmosphère et peut, lorsqu’il est suffisamment important, assurer le retour vers la saturation des eaux en oxygène.