12/07/2017

La gestion écologique des barrages, une alternative à leur destruction

Un temps valorisée comme la meilleure solution pour améliorer l'écologie des rivières, la destruction des barrages est de plus en plus contestée : coût élevé, résultats pas toujours démontrés ni surtout à hauteur des investissements, forte opposition des riverains, persistance des besoins en eau et en énergie, nécessité de conserver des outils de gestion des niveaux et débits en vue de s'adapter au changement climatique. Aussi les scientifiques et gestionnaires en écologie sont-ils à la recherche de solutions plus intelligentes et plus ouvertes aux besoins sociaux. Parmi elles, la gestion écologique des débits suscite le plus grand intérêt.

Construit en 1964 sur le Drac, le barrage EDF de Notre-Dame-de-Commiers ne laissait que 1,5 m3/s au lit naturel. Ce "débit réservé", aujourd'hui appelé débit minimum biologique, n’était pas suffisant  pour la faune et la flore, avec 84 km du Drac qui se retrouvaient quasiment sans eau plus de 300 jours par an. Après plusieurs années d'études, le débit réservé vient d’être augmenté à 5,5 m3/s (voir cet article et la vidéo ci-dessous).



Le cas n'est pas isolé. Un peu partout dans le monde, on cherche à mieux concilier les ouvrages hydrauliques et les besoins des milieux naturels. Dans un article du New Scientist (1er juillet 2017), Terri Cook expose une nouvelle tendance des gestionnaires de rivières : la gestion écologique des débits de barrage plutôt que leur destruction.

Au cours des 130 dernières années, il s'est construit chaque jour dans le monde un barrage de plus de 15 m de haut, plus de 7000 aux Etats-Unis et 9000 en Europe. Ce mouvement a été associé à la hausse de la démographie, au développement économique, à la recherche de source d'énergie et d'eau pour la consommation ou l'irrigation.

Si les nations industrialisées n'ont quasiment plus de projet de construction de grands barrages, plus de 3200 sont en chantier dans les pays en développement – Asie, Afrique ou Amérique latine. On réfléchit donc à ne pas reproduire dans ces travaux les mêmes erreurs qui ont pu être faites lors du siècle précédent.

Outre l'ennoiement de vallées entières et l'obligation de déplacer leure habitants, ces grands ouvrages ont eu des impacts écologiques désormais connus : barrière à la migration des poissons, rétention des sédiments, baisse des débits naturels du tronçon de rivière court-circuité quand le barrage alimente une conduite forcée et ne restitue l'eau que très loin à l'aval.

A partir des années 1970 et 1980, d'abord aux Etats-Unis puis en Europe, des voix se sont élevées en vue de faire disparaître les barrages et de "renaturer" totalement l'écoulement des eaux.  Ces solutions ont cependant des problèmes. Les barrages ont des usages et leurs retenues sont souvent appréciées des riverains. Le coût de leur démantètelement est considérable : aux Etats-Unis, la suppression des deux barrages de l'Elwha a déjà coûté 26,9 millions de $, le coût total de la restauration de la rivière étant estimé à 320 millions de $. En France, le projet de destruction des ouvrages de la Sélune a été gelé en raison de son coût considérable et de la forte opposition des milliers de riverains des deux lacs. Le bilan est donc très mitigé et l'effacement de barrages est devenu une solution conflictuelle, y compris aux Etats-Unis où le mouvement avait été amorcé (voir Magilligan et al 2017, ainsi que Lespez et Germaine 2016 sur la comparaison France, Etats-Unis, Royaume-Uni).

Mais la destruction est-elle une si bonne idée? Les écologues proposent aujourd'hui une solution plus originale, "utiliser les barrages eux-mêmes comme des outils de conservation".

Le premier impact d'un barrage concerne la modification du régime du débit. Une rivière et sa plaine d'inondation vivent normalement au rythme des flots, avec des étiages et des crues. Le barrage va lisser le débit sortant en faisant perdre ces variations hydrologiques et le "régime naturel du débit" (natural flow regime), comme on le nomme en hydro-écologie. Mais ce n'est pas une fatalité : le barrage peut très bien reproduire des variations de débit.

Cette hypothèse a été testée en grandeur nature aux Etats-Unis sur le fleuve Colorado, qui a été massivement artificialisé par des grands barrages. Au niveau du barrage de Morelos, près de la frontière mexicaine, un lâcher d'eau de 132 millions de m3 a été réalisé en mars 2014. Les chercheurs ont observé dans l'année suivante une régénération de la végétation native sur les rives aval asséchées de longue date. Mais l'effet n'a pas duré plus d'un an : un lâcher d'eau ne suffit pas, il faut imiter plus durablement les variations naturelles.

Une expérience plus approfondie est menée en Suisse sur la rivière Spöl, fragmentée de deux barrages construits dans les années 1960. Des arbres ont commencé à pousser dans le lit ancien ne recevant que le débit réservé, et des groupes rares dans les rivières alpines, comme les gammares, s'y sont installés. Les chercheurs suisses, en accord avec les hydro-électriciens et les riverains, ont donc travaillé sur le débit optimum pour éviter la trop forte croissance des crustacés invasifs et retrouver des populations invertébrées d'intérêt. Au final, l'organisation de 20 torrents dans l'année permet de restaurer des habitats et peuplements plus conformes à la rivière. D'autres tests sont déjà menés sur la Sarine, et les autorités suisses de l'environnement envisagent de généraliser l'expérience à 40 installations dans les 13 prochaines années.

Mieux gérer les ouvrages hydrauiques selon la nature de leurs impacts : cette solution a certainement un avenir. Elle gagnerait à être promue en France, en lieu et place des pressions de plus en plus impopulaires pour détruire les seuils et barrages.

09/07/2017

Effet génétique de la fragmentation selon la dimension des ouvrages hydrauliques (Gouskov et Vorburger 2016)

Des chercheurs suisses montrent que l'effet de la fragmentation des rivières sur la différenciation génétique des poissons (ici chevesnes) dépend de la taille des obstacles à l'écoulement. Une rivière fragmentée par 35 ouvrages de dimension modeste peut produire une structure génétique comparable à une autre à écoulement libre, la franchissabilité des obstacles assurant un mélange des géniteurs. Inversement, des rivières plus lourdement fragmentées montrent des effets génétiques observables de réduction de la diversité allélique. Les lacs apparaissent quant à eux comme des réservoirs de diversité s'ils ont une dimension suffisante. Les auteurs en appellent à un "pragmatisme informé" sur chaque rivière.

Alexandre Gouskov et Christoph Vorburger ont examiné 3 rivières suisses de piémont en fonction de leur fragmentation : le Thur, libre de toute barrière sur plus de 80 km; le Glatt, fortement fragmenté par 35 barrières; la Broye, lui aussi fragmenté par des seuils de petites dimensions (chutes de 40-50 cm) et une chute naturelle.

Le chevesne (Squalius cephalus) a été choisi comme animal-témoin. C'est un assez bon nageur, il est capable de se répandre sur une aire large, il est assez tolérant à la pollution et à des habitats variés (lentiques comme lotiques). La structure génétique des populations de chevesnes peut donc refléter un effet spécifique de la fragmentation, les autres facteurs n'étant pas limitant.

Le génotypage de microsatellites a été effectué sur 1726 poissons répartis sur 28 sites des rivières. Il en ressort que :

  • les chevesnes du Thur montrent la plus grande diversité allélique et peu d'effet d'isolement par la distance,  avec une petite baisse non significative de diversité vers l'aval,
  • les chevesnes du Glatt sont les moins divers génétiquement, avec un effet d'isolement par distance, une moindre diversité aval et amont, un effet observable du lac présent sur la rivière,
  • les chevesnes de la Broye n'ont pas montré de variations génétiques en sous-population, suggérant que les barrières à la migration de petite dimension, même lorsqu'elles sont nombreuses, n'affectent pas la connectivité des populations,
  • les lacs agissent comme de réservoirs de biodiversité en raison de leur dimension.

Une petite réserve est émise par les auteurs : le Thur est plus large, avec un débit 5 fois supérieur au Glatt, donc ce dernier peut présenter des tendances à la dérive génétique locale du fait de la moindre disponibilité d'habitats.


La figure ci-dessus montre la différenciation génétique (Fst/[1-Fst]) selon la distance (km) dans le Glatt (noir), le Thur (gris) et la Broye (blanc). Seul le Glatt montre une tendance significative.

Enfin, les auteurs concluent leur article en rappelant que la défragmentation des rivières conduit aussi à la colonisation des têtes de bassin par des espèces invasives : "cette possibilité demandera des choix difficiles aux gestionnaires de rivière et exige un pragmatisme informé face des objectifs contradictoires de la conservation de rivière".

Discussion
L'effet génétique de la fragmentation ne vient pas comme une surprise, puisque ce même effet est l'un des mécanismes à l'origine de l'apparition d'espèces dans l'évolution, par isolement des reproducteurs de sous-populations séparées par des accidents géologiques ou des événements historiques. On considère que la moindre diversité des populations est associée à une moindre résilience face au changement. Il serait toutefois utile que la recherche appliquée produise une appréciation de la gravité relative de tels résultats en terme de conservation, puisque les analyses génétiques se sont démocratisées et vont produire de plus en plus de données exploitables pour les milieux aquatiques (voir notamment le potentiel immense de l'ADN environnemental et du metabarcoding pour le screening des rivières).

Le principal résultat des chercheurs suisses concerne la nécessité d'évaluer l'effet génétique en fonction de la nature de la fragmentation et des espèces concernées sur chaque rivière. On ne peut qu'apprécier leur appel au "pragmatisme informé", qui devrait inspirer la politique des rivières au lieu de la précipitation et de la confusion sans analyse scientifique solide des données propres à chaque hydrosystème.

Référence : Gouskov A et Vorburger C (2016), River fragmentation and fish population structure: a comparison of three Swiss midland rivers, Freshwater Science, 35, 2, 689-700

06/07/2017

Lobby de la pêche: décrypter ses désinformations et exiger son audit

La dernière allocution de Claude Roustan au congrès national de la Fédération nationale de la pêche en France (26 juin 2017) comporte à nouveau des propos agressifs, incomplets et inexacts sur la question de la continuité écologique et des moulins. Nous les relevons et y répondons ici, en même temps que nous appelons tous nos partenaires à demander désormais à leur élus et administrations un audit public de la pêche de loisir en France. Car cette activité est loin d'être toujours favorable à l'écologie des milieux aquatiques, et la façon dont elle oriente les choix de gestion est souvent problématique. Le rôle de premier plan des pêcheurs dans la réforme ingérable, conflictuelle et ratée de continuité écologique indique assez la prudence que l'on doit avoir avant de leur confier des responsabilités de premier plan dans les choix publics sur les rivières.



Voici d'abord les déclarations de M. Claude Roustan (président) lors de son discours adressé au dernier congrès de la fédération de pêche (FNPF).
Sur les moulinsLes moulins nous interpellent dans notre capacité à défendre deux intérêts tout aussi légitimes : le patrimoine naturel vivant, d’intérêt commun, et le patrimoine bâti dans certains cas. Patrimoine du souvenir nostalgique souvent.
Alors que la continuité écologique constituait l’alpha et l’oméga de l’atteinte du bon état, cette notion est devenue avec le mandat passé une exigence molle et sans ambition.
Je souhaite dire au nouveau ministre que sur la continuité écologique, nous souhaitons nous assigner, avec lui, un objectif ambitieux. Celui de mettre fin à la doctrine calamiteuse qui a prévalue pendant 5 ans au sein de ce ministère. Celle-ci a été énoncée alors que la transparence écologique était en voie de rétablissement sur les ouvrages de la Sélune dans la Manche.
A cette occasion, contre toute attente, la ministre a clairement posé les fondamentaux de cette doctrine en déclarant «On ne met pas 53 millions d'euros pour faire passer les poissons."
Je répète pour que nous l’entendions bien : « On ne met pas 53 millions d'euros pour faire passer les poissons. »
Avec cette phrase, la ministre stoppait le processus de renaturation des sites de Vezins la Roche Qui Boit. Certes. Surtout elle annonçait le sort funeste réservé à la continuité écologique en général. C’est le pire des signaux qu’elle pouvait envoyer en sa qualité de ministre de l’environnement.
Car ces propos sont une négation de nos missions, de notre militantisme, de nos actions, de nos connaissances. Ces propos ont libéré la parole. La parole de tous ceux qui doutent, nient, contredisent, critiquent la continuité. Surtout, la parole de ceux qui défendent leurs propres intérêts, contre l’intérêt de tous. Cette doctrine a privilégié l’intérêt particulier contre l’intérêt général, l’économie contre nos ressources naturelles, le court terme contre le long terme, les moulins contre la biodiversité, les ouvrages contre la nature.
C’est la négation d’un mécanisme que l’on pensait naturel. La biodiversité aquatique, comme toutes les autres, a besoin de se réfugier, de s’alimenter, se reproduire et donc de circuler. En particulier les migrateurs qui paient un lourd tribu au cloisonnement écologique.
De nombreux avantages ont été accordés aux moulins et aux ouvrages qui barrent la continuité, je veux en évoquer un seul : les moulins sont dorénavant légalement exonérés de respecter la loi naturelle de la continuité écologique.
Avec cet amendement, les parlementaires nous ont fait reculer de presque deux siècles. Imaginez- vous que notre réglementation en la matière efface tous les acquis depuis la loi de 1865 sur les échelles à poissons.
Voilà le message qu’il va nous falloir porter aux nouveaux élus.

Nous remarquons que Claude Roustan :
  • parle des moulins mais évoque le cas des barrages de la Sélune, qui sont des grands ouvrages hydro-électriques du XXe siècle sans rapport avec les moulins en terme d'impact. Il oublie bien sûr de préciser les nombreux problèmes liés à la destruction des ouvrages de la Sélune ayant entraîné l'arrêt de leur démantèlement (voir notre série d'articles);
  • reconnaît que la continuité écologique formait "l'alpha et l'omega" du discours sur le bon état des rivières, ce qui est la reconnaissance d'une absurdité de la politique publique soutenue par les fédérations de pêche, puisqu'aucune étude scientifique d'hydro-écologie quantitative n'a jamais désigné la fragmentation en long des rivières comme la cause première de dégradation biologique ou chimique de la qualité de l'eau (ce sont toujours les usages agricoles et urbains des sols de bassin versant qui sont les premiers prédicteurs de cette dégradation, voir cette synthèse et les recherches recensées dans la rubrique science);
  • gomme les évidences gênantes, comme le fait que les rares travaux ayant mené des quantifications précoces de diversité et abondance de poissons (par exemple ceux de Verneaux en Franche-Comté) suggèrent l'existence de rivières en état encore relativement correct dans les années 1960, alors que cet état s'est dégradé assez brutalement à compter de cette période, sans lien avec des moulins déjà présents depuis des siècles (ledit Verneaux insistait essentiellement sur l'impact majeur des pollutions);
  • donne une interprétation fantaisiste de l'article L 214-18-1 CE, qui ne porte exemption de continuité que pour une catégorie particulière de sites producteurs d'électricité (voir cet article, signalant au demeurant nos doutes sur la rationalité de ce choix du législateur);
  • parle de manière mystique de la "loi naturelle de la continuité écologique" alors que la recherche montre l'existence de toutes sortes de discontinuités naturelles (rapides, chutes, cascades, barrages de castors, etc.) et que la continuité est un concept passablement plus complexe;
  • rappelle que les réformes de continuité écologique datent de la loi sur les échelles à poissons de 1865, mais oublie de dire que cette loi a déjà eu une application problématique (voir le bilan qui en fut fait à la fin du XIXe siècle), comme les mesures ultérieures, et que cette difficulté bien connue souligne la grave irresponsabilité des administratifs et gestionnaires ayant classé 20.000 ouvrages à traiter en 5 ans;
  • se garde bien de détailler les conclusions très critiques du récent audit administratif de la continuité écologique par le CGEDD;
  • se réclame d'un "intérêt général" et de la "nature" en oubliant que les pêcheurs défendent les intérêts particuliers de leurs pratiques, y compris quand elles perturbent les milieux naturels, qu'en tout état de cause l'intérêt général résulte des fruits de la concertation entre l'ensemble des usagers et riverains, pas du monopole de certains d'entre eux au détriment des autres, et qu'il n'y a quasiment plus de rivières "naturelles" en Europe, les bassins versants étant en réalité des hybrides de la nature et de la société depuis des millénaires déjà.
Les ouvrages de l'hydraulique ancienne ont certainement des impacts sur les milieux, y compris des impacts retardés que la recherche en écologie a du mal à caractériser aujourd'hui. Et dans nombre de cas, des équipements ou des bonnes pratiques peuvent avoir des effets localement bénéfiques sur certaines espèces. Mais la manière dont les représentants officiels de la pêche ont engagé un lobbying de harcèlement et de destruction de ces ouvrages est inacceptable.

La pêche, une activité pas très écologique…
Le lobby de la pêche prospère trop souvent sur la reconnaissance d'utilité publique au service de ses intérêts et de sa vision singulière de la "protection des milieux aquatiques". Car sous le vernis "écologique" qu'il affiche si ostensiblement, tout n'est pas vert dans le loisir pêche :

  • encouragement à une activité consistant à stresser, blesser ou tuer des poissons pour le plaisir et non pour la subsistance, ce qui est à la base une manière curieuse d'exprimer sa sensibilité à l'écologie et à la préservation des espèces; 
  • déversements massifs de poissons d'élevage, y compris non natifs du bassin, qui ont modifié depuis un siècle les peuplements endémiques; 
  • pollutions génétiques (introgressions) de souches sauvages, notamment truite (exemple) et saumon (exemple) ; 
  • introductions de pathogènes par les empoissonnements, mais aussi par les bottes et les équipements; 
  • tir de cormorans ou autres espèces d'oiseaux supposés mauvais pour les milieux (en réalité, mauvais pour les poissons d'intérêt pour les pêcheurs); 
  • destruction d'espèces jugées nuisibles en première catégorie mais qui se sont révélées des espèces menacées (l'anguille jusqu'en 1984, le brochet jusqu'en 2016); 
  • indifférence à la plupart des espèces non pisciaires, mise en danger voire disparition de milieux d'intérêt (par exemple destruction d'étangs et plans d'eau sans inventaire complet de leur biodiversité amphibiens, oiseaux, mammifères, etc.);
  • sur des bassins à saumons, aloses, truites de mer et autres amphihalins, mise en avant de l'intérêt "sportif" de la pêche aux migrateurs que l'on dit par ailleurs fragiles ou menacés, et incitation au tourisme halieutique pour venir de loin les traquer en masse, avec un bilan carbone peu favorable. 

Pour un audit public de la pêche de la loisir
Claude Roustan a raison sur un point : le ministère de la Transition écologique et solidaire comme les parlementaires doivent prendre davantage attention à la pêche de loisir en France, son organisation, ses pratiques et ses actions. En effet :

  • la pêche est la seule activité n'ayant pas fait l'objet d'une étude scientifique de ses impacts sur les rivières, c'est une anomalie dommageable à laquelle il faudrait remédier par un travail spécifique de l'Agence française pour la biodiversité associé à l'Irstea, l'Inra et le Museum d'histoire naturelle;
  • la pêche ne peut pas exiger des efforts de tous les usagers de la rivière et s'en absoudre elle-même, on devrait donc poser le principe que sur toute rivière d'intérêt prioritaire (par exemple celles classées L1 et L2), les pêcheurs doivent s'engager à des modifications de leurs pratiques (par exemple gestion patrimoniale et fin des empoissonnements, no kill, mise en réserve, interdiction ou limitations plus drastiques de pêche des espèces menacées et justifiant le classement de ces rivières, etc.);
  • la pêche est censée produire des plans de gestion piscicole au niveau départemental (PDPG) pour avoir le droit d'exercer son activité (L 433-3 CE), mais nombre de fédérations n'ont pas mis à jour ces plans à partir d'une information correcte sur l'état des milieux;
  • la pêche est trop peu régulée par le code de l'environnement, et des pratiques aussi problématiques que l'introduction massive d'espèces étrangères aux bassins (typiquement les ombres très souvent déversés en dehors de leur zone endémique) ne sont même pas réglementées, donc pas attaquables par des associations de protection de la rivière ou par les services instructeurs de l'environnement;
  • la pêche est loin de respecter toutes les bonnes pratiques de riveraineté, par exemple l'obligation de définir des parcours en rivières non domaniales sur la base de conventions avec chacun des riverains concernés, le droit de pêche étant généralement loué en échange d'un entretien des berges;
  • la pêche a des efforts à faire en matière de transparence de l'information environnementale, la plupart de ses études financées sur argent public n'étant pas systématiquement versées sur les sites des fédérations, et donc restant peu accessibles aux citoyens et aux associations;
  • la pêche ne peut pas avoir un agrément public de protection des milieux aquatiques, travailler avec les services instructeurs et agences de l'Etat, et continuer à développer une analyse de la biodiversité des milieux aquatiques presqu'entièrement centrée sur les poissons (2% seulement de cette biodiversité), avec notamment l'utilisation de méthodologies anciennes ne correspondant plus aux outils de la recherche appliquée française et de la réponse aux exigences de la DCE 2000.
Pour toutes ces raisons, nous souhaitons un audit de la pêche de loisir et de ses structures, concernant tant la bonne utilisation des fonds publics dans ses missions d'intérêt général que la participation de cette activité à l'effort commun pour des bonnes pratiques écologiques et l'analyse des risques de conflit d'intérêt dans le cas de la continuité longitudinale.

Sur la pêche
Exemple de mauvaise pratique sur l'Ource
Exemple de mauvaise pratique sur le Dessoubre 
Exemple de mauvaise pratique dans les Pyrénées-Atlantiques
Exemple de mauvaise pratique sur la Petite Nièvre
Exemple de mauvaise pratique sur la Dives
Exemple d'ambiguïtés sur la Loue 
Exemple d'aménagement à bilan mitigé sur la Touques 

A lire en complément
Défragmenter des rivières? 25 enjeux pour le faire intelligemment
Diagnostic écologique de chaque rivière: le travail que nous attendons des gestionnaires
Quatre scientifiques s'expriment sur la continuité écologique

Illustration : domaine public. Ce saumon comprendrait peut-être difficilement la dimension de "protection des milieux aquatiques" et "l'amour de la nature" dont se réclament fièrement les officiels de la pêche...

03/07/2017

Ouvrages classés L2 en Loire-Bretagne : gare au délai du 10 juillet 2017!

Si vous êtes propriétaire d'un ouvrage hydraulique classé en rivière de liste 2 en Loire-Bretagne, il vous reste une semaine seulement pour signaler par recommandé à l'administration votre projet de continuité écologique, et bénéficier du délai de 5 ans. Sauf production d'électricité ou projet de production, qui vaut exemption. 


Le premier terme de 5 ans du classement des cours d'eau de Loire-Bretagne arrive à échéance le 10 juillet prochain. Nous rappelons que pour bénéficier d'un délai supplémentaire de 5 ans dans la mise en oeuvre de la continuité écologique, tout maître d'ouvrage en rivière classée liste 2 doit respecter les termes du nouvel alinéa III de l'article L 214-17 code de l'environnement :

"Lorsque les travaux permettant l'accomplissement des obligations résultant du 2° du I n'ont pu être réalisés dans ce délai, mais que le dossier relatif aux propositions d'aménagement ou de changement de modalités de gestion de l'ouvrage a été déposé auprès des services chargés de la police de l'eau, le propriétaire ou, à défaut, l'exploitant de l'ouvrage dispose d'un délai supplémentaire de cinq ans pour les réaliser."

Vous avez donc une semaine pour envoyer en lettre recommandée l'un des modèles de courrier que nous avions proposés pour l'obtention du délai.

Il se peut que votre association ait envoyé au nom de tous ses adhérents le modèle de lettre aux préfets que nous avons proposé, et qui demandait un supplément d'information envoyé à chaque maître d'ouvrage. Renseignez-vous auprès d'elle. Dans tous les cas, une meilleure protection juridique pour la suite sera assurée par un courrier de votre part avant le terme du 10 juillet 2017.

Autre précision importante : depuis 4 mois, l'article L 214-18-1 CE exempte des obligations de continuité écologique en liste 2 tous les moulins "équipés(…) pour produire de l'électricité". Voir cet article. Si vous êtes producteur d'électricité (même en autoconsommation) ou si vous avez un projet en cours d'équipement à fin de production d'électricité, vous n'êtes plus tenu aux obligations propres à la liste 2 telle que définie par le L 214-17 CE. Il vous faut néanmoins démontrer l'existence du projet d'équipement, et bien sûr le mener à terme. L'administration peut choisir de vous imposer un dispositif de franchissement à un autre titre (règlement anguille, art. L 211-1 CE) mais c'est une procédure différente et cette requête administrative devra être motivée en fait et en droit, hors du classement liste 2.

Illustration : l'installation de cette hydrolienne dans un ancien radier de roue (forge de Chennecières, Saint-Marc-sur-Seine) doit valoir exemption de continuité écologique telle qu'elle est prévue par l'article L 214-17 CE, puisque le moulin est alors équipé pour produire. Photo F Lefebvre-Vary, AMMN.

Complément : note technique du ministère de la Transition écologique et solidaire sur le délai 5 ans (28 juin 2017). Nous sommes en désaccord avec cette interprétation de l'administration, qui entend faire reposer sur les épaules du maître d'ouvrage la charge complète de l'étude de projet alors que les règles de gestion, équipement, entretien doivent être proposées par l'autorité administrative.

02/07/2017

Echantillonner les poissons avant un projet d'effacement d'ouvrage (Smith et al 2017)

La continuité écologique en France souffre d'une préparation et d'un suivi médiocres. L'ichtyodiversité des sites avant intervention est mal caractérisée et la plupart des chantiers sont menés sur la base d'un état initial défaillant, quand il existe. Une étude nord-américaine montre l'effort d'échantillonnage des poissons avant un projet d'effacement d'ouvrages hydrauliques, en 6 points de mesure autour de chaque barrage et sur 3 années. Nous appelons les gestionnaires et leur autorité de contrôle (Agence française pour la biodiversité) à respecter les bonnes pratiques exposées dans la littérature scientifique, au lieu de travaux sommaires qui visent trop souvent à justifier des décisions politiques déjà actées, sans certitude de gains écologiques significatifs. 

SCF Smith et ses collègues (Université de l'Illinois et Département des ressources naturelles du Maryland) ont étudié deux rivières fragmentées (Vermilion et North Fork Vermilion) à Danville, Ill. Les structures concernées sont classées comme barrage de basse chute (moins de 4,6 m aux Etats-Unis). Elles peuvent être complètement submergées aux crues de printemps. Ces barrages ont été désignés comme des risques pour la sécurité et doivent être démantelés.

Pour évaluer l'intérêt écologique du chantier sur les populations de poissons, les chercheurs ont procédé à un échantillonage. Ils ont choisi pour chaque barrage 6 sites de 100 ml chacun, soit 2 à l'aval du barrage, 2 dans la retenue amont et 2 dans une zone amont du remous liquide, non impactée.

Répartition des sites d'échantillonnage autour des ouvrages en projet d'effacement, art cit, droit de courte citation.

Outre la pêche électrique et la mesure standardisée de qualité (IBI, Index of biotic integrity, équivalent de l'IPR en France), les auteurs ont retenu également la vitesse d'écoulement, les paramètres de qualité de l'eau, la diversité de Simpson. Les mesures ont été faites sur 3 automnes et un printemps (de 2012 à 2015), afin d'intégrer la variabilité interannuelle des peuplements en fonction des conditions hydroclimatiques ou autres événements de la vie de la rivière.

Un total de 24247 poissons a été échantillonné, représentant 15 familles, 40 genres et 79 espèces. Le tableau ci-dessous en montre la répartition (cliquer pour agrandir).


Diversité des espèces et IBI dans chaque station représentant la diversité des habitats en place, droit de courte citation. V pour Vermilion, NF pour North Folk (les rivières), BD pour below dam, R pour river, P pour pool.

On observe que les zones aval des barrages (BD pour below dam) sont celles qui montrent la plus grande diversité d'espèces, et de meilleurs scores IBI que ceux de la rivière à l'amont de l'influence de la retenue (un résultat dont les auteurs rappellent qu'il a été retrouvé en France par Poulet 2007). Les retenues elles-mêmes (P pour pools) ont en revanche des scores plus faibles de diversité et d'indice IBI. Les auteurs procèdent également à des analyses factorielles sur les guildes fonctionnelles de poissons, que nous de détaillerons pas ici.

Discussion
La restauration de rivière est un domaine qui prend de l'ampleur depuis deux décennies en gestion des milieux naturels, ce qui est légitime compte-tenu des dégradations subies par les milieux d'eau courante. Mais les experts internationaux de la question pointent le caractère encore récent de ces expérimentations, la difficulté à prévoir leurs résultats, la nécessité de mettre au point des protocoles rigoureux de comparaison avant-après afin de faire progresser les connaissances.

La suppression de barrages en vue de rétablir la continuité longitudinale et le régime hydrologique non contraint au droit du site est l'un des outils de ces politiques de restauration. En France, malgré le choix radical et coûteux d'un traitement d'un grand nombre d'ouvrages (plus de 20.000), très peu d'effacements de barrage bénéficient d'un suivi rigoureux avant-après. Les recueils d'expérience de l'Onema montrent l'absence de protocole national standardisé dans les années 2000 et au début des années 2010, ainsi que le manque de rigueur dans l'objectivation des bénéfices écologiques (point soulevé plus largement sur la restauration chez Morandi et al 2014). Ce problème est souligné depuis plusieurs années par notre association.

Nous commençons à voir apparaître dans nos échanges avec les gestionnaires de rivières des campagnes de suivi. Mais de notre point de vue, trop de mauvaises pratiques sont encore observées dans le cas des ouvrages hydrauliques:

  • il ne sert à rien de multiplier des mesures avant-après sur plusieurs sites d'une rivière si, faute de moyens, chaque site fait l'objet d'une analyse très sommaire donc peu informative (mieux vaut concentrer des moyens sur des sites pilotes d'intérêt);
  • le suivi de la morphologie seule (vitesse, substrat, micro-habitats) dans la retenue est sans grand intérêt s'il n'est pas associé à un suivi de biodiversité. Il est évident que les habitats vont changer, l'objectif est de savoir ce qui change pour le vivant (diversité, biomasse, structure d'âge, etc.) en adaptation à l'évolution morphologique;
  • le choix de faire un seul prélèvement dans la retenue d'un barrage (cas de l'Ource) n'est pas une représentation correcte de la diversité des espèces sur la zone amont-aval et dans les annexes hydrauliques, seul moyen de vérifier s'il y a à terme un gain (autre que le changement stationnel dans la retenue) et déjà de vérifier l'intérêt des habitats en place;
  • l'échantillonnage de l'état initial ne peut se faire sur une seule année, car on observe des fortes variations interannuelles de densité et structures d'âge chez les poissons (exemple de la truite du Cousin);
  • les résultats devraient être accompagnés de marges d'erreur (tenant à la technique d'échantillonnage imparfaite, à l'extrapolation au-delà de la surface échantillonnée), ce qui est nécessaire pour analyser la significativité de l'évolution de chaque population ensuite,
  • dans le cas des poissons, l'usage de typologies trop anciennes devrait être banni (ou reléguer en annexe des études, à titre de complément), l'utilisation du score IPR+ étant préférable avec une analyse en détail de chaque composante de la construction de ce score, ce qui permet d'estimer les principaux facteurs de variation.

Enfin, le travail de Smith et al traite des poissons seulement, comme c'est souvent le cas. Mais la biodiversité des milieux aquatiques et riverains ne se limite nullement aux poissons (Balian et al 2008), de même que les espèces menacées se recrutent aussi bien chez les insectes, les amphibiens ou les oiseaux. Il est donc nécessaire de développer une approche écologique élargie des hydrosystèmes d'origine naturelle ou anthropique, afin de garantir que l'effet positif sur un assemblage d'espèces spécialisées ne s'accompagne pas d'effets négatifs sur d'autres biotopes et biocénoses. Restaurer une fonctionnalité ciblée (comme la franchissabilité des poissons migrateurs) en préservant le maximum de surface en eau peut avoir un meilleur bilan écologique qu'un objectif strict de "naturalité" de l'écoulement par effacement de sites.

Référence : Smith SCF et al (2017), Low-head dam impacts on habitat and the functional composition of fish communities, River Res. Applic. 33, 5, 1535-1467