Le phosphore se retrouve dans les eaux depuis des millénaires

27.10.2023 – La surfertilisation des lacs a commencé il y a des millénaires déjà. Selon une nouvelle étude internationale à laquelle s'est jointe l'Université de Berne, l'apport de phosphore dans les lacs d'Europe centrale a sensiblement augmenté dès le début de l'âge du bronze, il y a environ 4000 ans.

Ces transformations précoces ne sont toutefois pas comparables à celles qui allaient suivre, explique vendredi le Fonds national suisse (FNS), qui a financé l'étude.

A partir du 19e siècle, avec l'industrialisation et l'utilisation d'engrais phosphorés dans l'agriculture, l'apport mondial annuel de phosphore a été multiplié par six par rapport à l'époque préindustrielle, passant de 240'000 tonnes par an à 1,5 million de tonnes par an aujourd'hui.

Au cours des 12'000 dernières années, 2,7 milliards de tonnes de phosphore se sont ainsi déposées dans les sédiments lacustres à l'échelle mondiale, écrivent les chercheurs dans la revue spécialisée Global and Planetary Change.

Des sédiments vieux de 12'000 ans

L'équipe internationale a examiné des couches de sédiments provenant de 108 lacs du monde entier. Les couches des carottes examinées remontaient parfois à 12'000 ans.

Alors qu'en Europe centrale, l'intervention de l'homme dans les cycles de la matière est attestée dès l'âge du bronze, elle n'a eu lieu que plus tard dans d'autres régions: il y a environ 2000 ans en Chine et environ 400 ans en Amérique du Nord. Cela est lié avec le début plus tardif de la croissance démographique et l'intensification de l'utilisation des terres dans ces régions, explique le FNS.

Eaux trop riches, sols trop pauvres

L'apport excessif de phosphore dans les lacs a pour conséquence que les eaux sont trop riches en nutriments, ce qui peut entraîner une croissance excessive des algues, la mort des poissons et une diminution de la biodiversité dans les eaux.

Parallèlement, le phosphore manque en tant que nutriment dans l'agriculture lorsqu'il atteint les sédiments des lacs. Sans phosphore dans le sol, les plantes ne peuvent pas pousser. C'est pourquoi le phosphore est ajouté aux sols appauvris sous forme d'engrais.

"Le sol perd une grande quantité de phosphore, ce qui compromet la sécurité alimentaire à long terme", avertit Martin Grosjean, un des auteurs de l'étude.

Cependant, il considère que les dépôts de phosphore peuvent avoir du bon: "Il apparaît que les sédiments au fond des lacs peuvent se révéler des pièges très efficaces pour le phosphore dans certaines conditions. Et si le phosphore ne se détache pas des sédiments, mais reste bien accroché, son impact sur l'eutrophisation des lacs est minimal".

Aussi, la recherche se penche actuellement sur les conditions chimiques optimales qu'un lac doit réunir pour que le phosphore reste durablement dans les sédiments.

Auteur : ATS