Un lac est généralement classé dans l’une des trois classes possibles : oligotrophe, mésotrophe ou eutrophe. Les lacs présentant des indices trophiques extrêmes peuvent également être considérés comme hyperoligotrophes ou hypereutrophes (également « hypertrophes »). Le tableau ci-dessous montre comment les valeurs de l’indice se traduisent en classes trophiques.
| TSI | Chl | P | SD | Classe trophique | < 30-40 | 0-2.6 | 0-12 | > 8-4 | Oligotrophique |
|---|---|---|---|---|
| 40-50 | 2.6-20 | 12-24 | 4-2 | Mésotrophe | 50-70 | 20-56 | 24-96 | 2-0.5 | Eutrophique |
| 70-100+ | 56-155+ | 96-384+ | 0,5- < 0.25 | Hypereutrophique |
Les lacs oligotrophes accueillent généralement très peu ou pas de végétation aquatique et sont relativement clairs, tandis que les lacs eutrophes ont tendance à accueillir de grandes quantités d’organismes, notamment des proliférations d’algues. Chaque classe trophique abrite également différents types de poissons et d’autres organismes. Si la biomasse algale d’un lac ou d’un autre plan d’eau atteint une concentration trop élevée (disons >80 TSI), des mortalités massives de poissons peuvent se produire, car la biomasse en décomposition désoxygène l’eau.
OligotrophicEdit
Les limnologues utilisent le terme « oligotrophe » pour décrire les lacs dont la productivité primaire est faible en raison d’une carence en nutriments. (Cela contraste avec les lacs eutrophes, qui sont très productifs en raison d’un apport abondant de nutriments, comme cela peut résulter d’activités humaines telles que l’agriculture dans le bassin versant).
Les lacs oligotrophes sont plus fréquents dans les régions froides, peu développées, qui reposent sur un substratum cristallin igné, granitique. En raison de leur faible production d’algues, ces lacs ont par conséquent des eaux très claires, avec une qualité d’eau potable élevée.
Les lacs qui présentent un brassage de leurs couches sont classés dans la catégorie des holomictiques, tandis que les lacs qui ne présentent pas de brassage entre les couches sont stratifiés en permanence et sont donc qualifiés de méromictiques.
Généralement, dans un lac holomictique, pendant l’automne, le refroidissement de l’épilimnion réduit la stratification du lac, permettant ainsi le mélange. Les vents contribuent à ce processus. C’est donc le mélange profond des lacs (qui se produit le plus souvent en automne et au début de l’hiver, dans les lacs holomictiques du sous-type monomictique) qui permet le transport de l’oxygène de l’épilimnion vers l’hypolimnion.
De cette façon, les lacs oligotrophes peuvent avoir un oxygène important jusqu’à la profondeur à laquelle se produit le mélange saisonnier susmentionné, mais ils seront déficients en oxygène en dessous de cette profondeur. Par conséquent, les lacs oligotrophes abritent souvent des espèces de poissons telles que le touladi, qui ont besoin d’eaux froides et bien oxygénées. La teneur en oxygène de ces lacs est fonction de leur volume hypolimnétique mélangé de façon saisonnière. Des volumes hypolimniques anoxiques entraîneront le rassemblement des poissons dans des zones où l’oxygène est suffisant pour leurs besoins.
L’anoxie est plus fréquente dans l’hypolimnion pendant l’été lorsque le mélange ne se produit pas. En l’absence d’oxygène provenant de l’épilimnion, la décomposition peut provoquer une hypoxie dans l’hypolimnion.
MésotrophicEdit
Les lacs mésotrophes sont des lacs ayant un niveau intermédiaire de productivité. Ces lacs sont généralement des lacs et des étangs d’eau claire avec des lits de plantes aquatiques submergées et des niveaux moyens de nutriments.
Le terme mésotrophe est également appliqué aux habitats terrestres. Les sols mésotrophes ont des niveaux de nutriments modérés.
EutrophicEdit
Un plan d’eau eutrophe, communément un lac ou un étang, a une productivité biologique élevée. En raison de l’excès de nutriments, en particulier d’azote et de phosphore, ces plans d’eau sont capables d’accueillir une abondance de plantes aquatiques. En général, la masse d’eau est dominée soit par des plantes aquatiques, soit par des algues. Lorsque les plantes aquatiques dominent, l’eau a tendance à être claire. Lorsque les algues dominent, l’eau a tendance à être plus sombre. Les algues effectuent la photosynthèse qui fournit de l’oxygène aux poissons et au biote qui habitent ces eaux. Occasionnellement, une prolifération excessive d’algues se produit et peut entraîner la mort des poissons, en raison de la respiration des algues et des bactéries vivant au fond de l’eau. Le processus d’eutrophisation peut se produire naturellement et par l’impact de l’homme sur l’environnement.
Eutrophique vient du grec eutrophos qui signifie « bien nourri », de eu qui signifie bon et trephein qui signifie « nourrir ».
HypereutrophicEdit
Les lacs hypereutrophes sont des lacs très riches en nutriments caractérisés par des proliférations d’algues nuisibles fréquentes et graves et une faible transparence. Les lacs hypereutrophes ont une profondeur de visibilité de moins de 3 pieds (90 cm), ils ont plus de 40 microgrammes/litre de chlorophylle totale et plus de 100 microgrammes/litre de phosphore.
La prolifération excessive d’algues peut également réduire considérablement les niveaux d’oxygène et empêcher la vie de fonctionner à des profondeurs inférieures, créant ainsi des zones mortes sous la surface.
De même, les grandes proliférations d’algues peuvent provoquer une biodilution, qui est une diminution de la concentration d’un polluant avec une augmentation du niveau trophique. Ce phénomène s’oppose à la bioamplification et est dû à une diminution de la concentration due à l’augmentation de l’absorption par les algues.