Impacts biotiques de l’arasement des barrages

Depuis la Directive Cadre sur l’Eau, de nombreux travaux de restauration sont réalisés dans les cours d’eau afin d’atteindre les objectifs de bon état écologique. La restauration d’un milieu consiste à atteindre un état estimé “naturel”, ou ressemblant à l’état du cours d’eau avant perturbation (Wyeth 2002).

Le bon état écologique dépend notamment de la continuité écologique, c’est à dire la libre circulation des sédiments et des êtres-vivants sur tout le linéaire du cours d’eau. D’après l’article R.214-109 du Code de l’environnement, un obstacle à la continuité écologique est défini comme entravant la libre circulation des espèces biologiques et empêchant le transport sédimentaire. Ainsi, les ouvrages transversaux représentent des obstacles à la continuité écologique. Les barrages et les seuils, par exemple, sont des ouvrages qui selon leur morphologie, impactent plus ou moins les milieux aquatiques. Le débit est un paramètre important à prendre en compte car il va déterminer les habitats dans les rivières. Ce débit est présent naturellement dans le cours d’eau, mais lorsqu’on construit un barrage sur la rivière, celui-ci va altérer et bloquer le courant (Bunn et Arthington 2002). Sur le bassin Loire-Bretagne, 19000 seuils et barrages étaient recensés début 2018. (www.centre.developpement durable.gouv.fr) Cette forte présence d’ouvrages affecte la qualité des cours d’eau, et de nombreux arasements sont aujourd’hui en projet dans le monde. Pour de nombreuses espèces rivulaires, la perte de connectivité longitudinale et latérale du cours d’eau peut entraîner des extinctions locales, des isolations de populations ce qui aura un impact important concernant les populations et la diversité spécifique (Bunn et Arthington 2002). Les barrages altèrent les flux et le régime thermique (Burdick et Hightower 2006; Dorobek, Sullivan, et Kautza 2015) car les eaux deviennent stagnantes et ont plus le temps de se réchauffer. Ces modifications de températures vont altérer le cycle de vie des organismes, pouvant par exemple engendrer une augmentation du taux de métabolisme entraîner la mort de certains être vivant (Helms et al. 2011).

Apparition de nouveaux habitats pour les végétaux

Un arasement d’un barrage va engendrer une augmentation des habitats de colonisation pour les végétaux. En effet, une grande quantité de sédiments va s’accumuler dans la retenue d’un barrage (East et al. 2015; Sethi et al. 2004; Graf 2001). Ces sédiments vont être relâchés lors de l’arasement du barrage, ils vont alors être déplacés selon la force du courant, l’hydromorphologie du cours d’eau et leur taille, et ils vont ensuite se déposer à l’aval de la retenue (Burroughs et al. 2010; Dorobek, Sullivan, et Kautza 2015). Ils vont alors former un substrat permettant à une nouvelle végétation de se développer (ICF Consulting 2005). Le type de végétation qui va s’implanter et la surface de cette colonisation va dépendre de l’hydrologie, des sédiments, de la topographie ce qui va entraîner une nouvelle succession d’habitats humides.

Pour les barrages qui ont été arasés sur la rivière Elwha, aux Etats-Unis, l’étude d’East et al. 2015 montre que des dépôts de sédiments ont eu lieu dans les chenaux de la plaine d’inondation, ce qui a entraîné l’apparition d’habitats complexes et de barres sédimentaires, favorables à la colonisation de nouvelles espèces végétales (Shafroth et al. 2002). Cette dynamique des sédiments va permettre le développement d’une succession végétale. Les végétaux vont passer d’un stade pionnier à un stade mature (Dufour et Piégay 2006). En premier lieu, des groupements pionniers vont se mettre en place, ce sont des espèces à croissance rapide, comme les herbes, qui ont une capacité à croître sur des sols bruts. Puis des espèces à croissance plus lente, longévives (Dufour et Piégay 2006), et plus compétitives vont se développer, tels que les arbres riverains des cours d’eau (Orr et Stanley 2006). Quelques années après l’arasement la richesse spécifique est plus importante que celle observée avant les travaux et la ripisylve a augmenté (Orr et Stanley 2006).

Poissons

Les effets positifs à un arasement de barrages sont nombreux pour les poissons.

Rétablissement de la continuité écologique
L’arasement des barrages consiste à supprimer la barrière qui existait entre l’amont du cours d’eau et l’aval du cours d’eau, et qui créait une rupture du profil longitudinal. Il permet la recolonisation de certains milieux qui étaient auparavant inaccessibles aux migrateurs, la continuité écologique est restaurée (Centro Iberico de Restauracion Fluvial (CIREF) 2016; Lejon, Renöfält, et Nilsson 2009). En effet, ces poissons se retrouvaient bloqués à l’aval du barrage et ne pouvaient pas monter plus haut dans le cours d’eau. Il en est de même pour les poissons qui descendaient le courant, et qui se retrouvaient bloqués à l’amont du barrage. Un barrage isole donc les populations en créant une barrière entre la partie amont et la partie aval. Cela va avoir des conséquences sur la diversité génétique au sein d’une même espèce car la reproduction ne s’effectuera plus qu’entre individus se situant du même côté du barrage (Dorobek, Sullivan, et Kautza 2015). Dans le cas d’un arasement de barrage sur une rivière côtière, au niveau de l’estuaire cela va permettre à certains poissons qui remontent le courant grâce aux marées de se déplacer versl’amont de nouveau (Bednarek 2001; Doyle et al. 2005; Gaspar Martin et Azipiroz Colmenero 2011). Cela va être très bénéfique pour les espèces anadromes, car ce sont des espèces qui vivent le plus souvent dans l’eau de mer mais qui vont remonter en eau douce pour se reproduire (Chanseau, Croze, et Larinier 1999).

Apparition de nouveaux habitats
D’après l’étude de Birnie-Gauvin et al., 2017 au Danemark, l’arasement d’un barrage a un impact positif concernant la population de truites et de saumons tant à l’aval effet, l’arasement du barrage a permis aux truites et aux saumons d’avoir accès à une zone de reproduction favorable qui n’existait pas lorsque le barrage était en place (Centro Iberico de Restauracion Fluvial (CIREF) 2016). Lorsqu’un barrage est arasé, les sédiments qui se trouvaient dans le réservoir sont remobilisés. Ceux-ci vont aller se déposer dans les chenaux de la rivière et donc rehausser la ligne d’eau en aval (Warrick et al. 2015; Gregory, Li, et Li 2002). Ce processus va donc permettre une reconnexion du cours d’eau avec sa plaine d’inondation, car en crue, les débordements seront plus rapides. L’arasement d’un ouvrage va aussi permettre de retrouver une dynamique naturelle du cours d’eau et le restaurer avec la présence de rapides, de zones d’érosion, etc. Les dépôts vont former des habitats complexes qui vont être très favorables pour les juvéniles des poissons ainsi que pour tous les organismes aquatiques (East et al. 2015). Certaines espèces de poissons vont retrouver une zone de ponte préférentielle dans la plaine alluviale, favorisant ainsi leur développement (Bednarek 2001).

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Table des matières

1. Introduction
2. Méthodologie
2.1. Littérature
2.2. Récolte des donnée
3. Résultats obtenus
3.1. Statistique générale
3.2. Impacts positifs rencontrés
Invertébrés
Apparition de nouveaux habitats pour les végétaux
Poissons
Autres
3.3. Impacts négatifs rencontrés
Invertébrés
Végétaux
Poissons
Autres
4. Discussion
4.1. Statistiques
4.2. Qualification des impacts
5. Conclusion
6. Bibliographie