D’une manière générale, les marées vertes se produisent dans des secteurs enclavés de la côte bretonne qui réunissent des conditions favorables au développement des ulves : un excès d’éléments nutritifs (phosphore et azote), des eaux peu profondes donc bien éclairées, et un hydrodynamisme qui tend à retenir les éléments nutritifs et/ou les algues produites.
Si les ulves ont besoin aussi bien de phosphore que d’azote pour se développer, c’est seulement ce dernier qui contrôle leur extension actuelle. En effet, dans les sites à marées vertes, le phosphore est toujours présent en excès par rapport aux besoins des ulves. L’apparition et l’importance du phénomène des marées vertes dépendent donc de la persistance de flux d’azote élevés pendant la saison favorable à la croissance des algues (printemps et été).
Normalement, cette croissance est limitée à partir du mois de mai - les disponibilités en azote et phosphore diminuant naturellement en été du fait de la compétition avec le phytoplancton et de la baisse des apports fournis par les rivières. Ce n’est plus le cas actuellement. En effet, les apports continentaux en éléments nutritifs, essentiellement d’origine agricole, sont suffisamment importants pour permettre aux algues de poursuivre leur phase de croissance pendant la période estivale dans des conditions saisonnières de lumière et de température favorables.
D’autres facteurs peuvent jouer un rôle aggravant dans les modalités saisonnières de transfert de l’azote vers le site à marées vertes en période sensible. C’est le cas pour la nature géologique du sous sol, qui contrôle la précocité et l’importance des débits d’étiage, et le type d’occupation des sols du bassin versant (notamment les aménagements et les pratiques culturales favorisant les trajets directs de l’eau et réduisant ainsi ses chances de dénitrification naturelle).
L’importance, voire l’existence d’une marée verte dans un site dépend aussi du contexte géomorphologique et hydrodynamique du secteur côtier. En effet, malgré de fortes amplitudes de marées, le renouvellement de la masse d’eau côtière où pénètrent les éléments nutritifs est limité dans beaucoup d’endroits en Bretagne. Ceci ralentit la dilution des éléments nutritifs et favorise le stockage des algues produites sous faibles profondeurs et donc leur échouage. Ce stockage a lieu essentiellement en été mais il existe également en hiver. L’investigation complète de ces stocks est actuellement en cours dans le cadre du programme Prolittoral.
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