Les barrages de castors bénéfiques pour la quantité et la qualité d'eau en tête de bassin versant (Dittbrenner et al 2022)

Les castors et les humains sont les deux seules espèces capables de construire des retenues et diversions d'eau sur le lit mineur des rivières. Une nouvelle étude nord-américaine confirme, après de nombreuses autres, que la formation des retenues par barrages de castor tend à augmenter le stockage local de l'eau dans les sols et nappes, ainsi dans le cas étudié qu'à baisser la température de l'eau. Les chercheurs jugent ce bilan très bénéfique, notamment en situation de changement climatique qui réduit le débit des petites rivières de tête de bassin.  Ces travaux contredisent évidemment le dogme du libre écoulement des eaux selon lequel tout obstacle en rivière est un drame écologique, et toute retenue une somme d'effets uniquement négatifs. L'état normal d'une rivière est plutôt d'être parsemée de tels obstacles, qu'ils proviennent de castors, d'humains, d'embâcles, d'éboulis ou autres causes ni plus ni moins naturelles les unes que les autres.

La rivière avant et après la création de barrages et retenues par les castors, extrait de Dittbrenner  et al 2022, art cit.

Longtemps présent en abondance dans les ruisseaux et rivières de l'hémisphère Nord, les castors américains (Castor canadensis) et eurasiens (Castor fiber) ont connu une régression forte de l'Antiquité au 20e siècle, au point de frôler l'extinction. Désormais protégées, ces espèces ont entamé une reconquête progressive des vallées où elles vivaient, du moins celles qui présentent encore des biotopes favorables à leur cycle de vie. C'est le cas en particulier des têtes de bassin qui sont restées boisées.

Les castors se caractérisent par la construction de barrages, digues, canaux, huttes qui forment leur territoire. C'est la seule espèce avec la nôtre qui crée des plans d'eau par barrages. Les écologues et hydrologues s'intéressent aux castors pour comprendre l'impact des retenues d'eau qu'ils bâtissent.  Benjamin J. Dittbrenner et ses collègues ont analysé des bassins versants aux Etats-Unis en phase de reconquête par une colonie de castors. 

Voici le résumé de leur travail

"De nombreuses régions connaissent une augmentation des températures des cours d'eau en raison du changement climatique, et certaines connaissent une réduction des débits des cours d'eau en été et de la disponibilité de l'eau. Étant donné que la construction de barrages et la formation de retenues par le castor peuvent augmenter le stockage de l'eau, le refroidissement des cours d'eau et la résilience de l'écosystème riverain, le castor a été proposé comme un outil potentiel d'adaptation au climat. Malgré le grand nombre d'études qui ont évalué comment l'activité des castors peut affecter l'hydrologie et la température de l'eau, peu d'études expérimentales ont quantifié ces résultats après la relocalisation des castors. 

Nous avons évalué les changements de température et de stockage de l'eau suite à la relocalisation de 69 castors dans 13 cours d'eau d'amont du bassin versant de la rivière Skykomish dans le bassin de la rivière Snohomish, Washington, États-Unis. Nous avons évalué comment les barrages de castors affectaient le stockage des eaux de surface et souterraines et la température des cours d'eau. Les relocalisations réussies ont créé 243 m3 de stockage d'eau de surface par 100 m de cours d'eau au cours de la première année suivant la relocalisation. Les barrages ont augmenté l'élévation de la nappe phréatique jusqu'à 0,33 m et stocké environ 2,4 fois plus d'eau souterraine que d'eau de surface par tronçon de relocalisation. Les tronçons de cours d'eau en aval des barrages ont affiché une diminution moyenne de 2,3 °C pendant les conditions de débit de base en été. Nous avons également évalué comment les dommages, l'état, la fréquence d'entretien et la morphologie des étangs influençaient la température des cours d'eau dans les complexes de milieux humides naturellement colonisés. 

Nos résultats démontrent que la construction de barrages peut augmenter le stockage de l'eau et réduire les températures des cours d'eau au cours de la première année suivant la relocalisation réussie des castors. La morphologie fluviale et des plaines inondables des tronçons candidats à la relocalisation est une considération importante car elle détermine le type et l'ampleur de la réponse. La relocalisation vers des tronçons avec de petites retenues abandonnées existantes peut répondre aux critères thermiques en convertissant des tronçons de réchauffement en tronçons de refroidissement, tandis que la relocalisation dans de grands complexes abandonnés ou un habitat vacant peut entraîner un plus grand stockage de l'eau. Bien que la relocalisation des castors puisse être une stratégie d'adaptation climatique efficace pour conserver des régimes hydrologiques et une qualité de l'eau plus stables dans notre zone d'étude, il semble y avoir des facteurs environnementaux et géomorphologiques spécifiques à la région qui influencent la façon dont les castors affectent stockage et température de l'eau. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer comment et pourquoi ces différences régionales affectent le stockage de l'eau et la réponse de la température des cours d'eau dans les systèmes influencés par le castor."

Les auteurs rappellent que leurs analyses confirment de nombreux travaux antérieurs : "Il a été démontré que les complexes de castor augmentent considérablement le potentiel de stockage des eaux de surface et souterraines. On estime que, dans le monde entier, les complexes de castors stockent jusqu'à 11 km3 d'eau de surface (Karran et al., 2016) avec jusqu'à 30 % de l'eau de surface d'un cours d'eau stockée dans des retenues de castors (Duncan, 1984). Des études ont montré que le castor augmentait la largeur des zones riveraines le long des cours d'eau de 11 à 34 m (McKinstry et al., 2001), et dans les tronçons en aval des barrages, le volume des bassins augmentait également (Stack & Beschta, 1989). On a constaté que les tronçons de cours d'eau endigués étendaient l'étendue latérale de la zone hyporhéique jusqu'à 8 m au-delà des tronçons de contrôle à partir d'une largeur de 0,2 m avant la construction du barrage (Shaw, 2009), tandis que les retenues plus grandes étendaient l'étendue des eaux souterraines de plus de 50 m ( 10 m dans les tronçons témoins ; Lowry, 1993). Cependant, en raison de la complexité et de la grande variabilité de la géologie locale, du relief, du type de sol et d'autres caractéristiques morphologiques, les estimations du stockage total sont difficiles à quantifier. Bien que la plupart des études existantes aient documenté le stockage dans des complexes de castor bien établis, les effets du déplacement du castor sur le stockage des eaux de surface et souterraines restent sous-étudiés."

Concernant la température, les auteurs soulignent la dépendance au contexte local et la nécessité de bien fixer l'échelle de l'analyse thermique, en tenant compte notamment des remontées de nappes : "Les effets des barrages de castors sur la température des cours d'eau sont également très variables d'une étude à l'autre selon l'emplacement et la méthodologie d'étude. Des recherches antérieures ont trouvé des preuves de réchauffement (Avery, 2002; Patterson, 1951), de refroidissement (White, 1990), de réchauffement ou de refroidissement selon la saison (Avery, 1983), ou d'absence de relation entre la présence d'un barrage et la température (McRae & Edwards, 1994 ). Dans les systèmes d'amont à plus haute altitude, où les cours d'eau sont relativement froids, des augmentations de température de 6 à 9 °C ont été observées en aval des étangs de castors (Margolis et al., 2001). Des études plus récentes ont évalué les températures des cours d'eau à plus grande échelle et ont constaté que les étangs de castors peuvent également avoir un effet de refroidissement net (Weber et al., 2017; White et Rahel, 2008) en raison de la recharge et de la remontée d'eau souterraine (Pollock et al., 2007)"

Discussion

Le castor nord-américain bâtit des barrages de plus grande dimension que le castor européen, mais les deux espèces utilisent cette même stratégie de construction de niche pour remodeler les rivières. 

Le point évidemment étonnant de ces études sur le castor, c'est qu'elles contredisent totalement le discours dogmatique sur la nécessité d'un libre écoulement parfait des eaux de surface au nom de la continuité écologique des rivières. Dans la réalité, les rivières même sans humains sont cesse fragmentées, par des barrages d'embâcles, d'éboulis ou de castors. Leur lit est loin d'être le petit chenal lotique encaissé et sinueux que l'on montre souvent comme exemple de rivières "naturelles" alors que c'est un style fluvial tardif issu de l'exploitation humaine des bassins versants (voir Lespez et al 2015).

Si le petit barrage de castor diffère évidemment du petit barrage humain par sa conception, il est notable que de nombreuses propriétés et fonctionnalités hydrologiques sont semblables : hausse de la lame d'eau, élargissement du lit en eau sur l'emprise de la retenue, débordement locaux an amont si le foncier est prévu pour l'accueillir (ou diversion dans des canaux latéraux, sachant que le castor lui aussi est capable de creuser ces annexes hydrauliques). Au demeurant, d'autre travaux de recherche ont montré que la destruction des ouvrages humains mène à des incisions de lit, moindres débordements et moindres recharges de nappes (Maaß et Schüttrumpf 2019, Podgórski et Szatten 2020). Les mêmes causes produisent les mêmes effets.

L'image ci-dessous montre une succession de petits plans d'eau humains en tête de bassin, sur une carte ancienne (Cassini, 18e siècle). Nos ancêtres, comme les castors, avaient une certaine intuition des moyens de retenir et gérer l'eau dans les bassins versants...

Référence : Dittbrenner BJ et al (2022), Relocated beaver can increase water storage and decrease stream temperature in headwater streams, Ecosphere, 13, 7, e4168

Succession de plans d'eau humains dans un aménagement d'Ancien Régime en tête de bassin.

Probable augmentation des rivières à sec en France au cours du siècle (Sauquet et al 2021)

Des chercheurs français ont simulé l’évolution du débit des rivières de tête de bassin en situation de changement climatique d’ici 2100. Il en résulte que la probabilité d’assèchement et de rivière devenant intermittente en été risque de quasiment doubler (x1.75) dans le scénario d’émission carbone le plus pessimiste. Même le scénario le plus optimiste voit une augmentation des assecs, ce qui aura des conséquences pour la biodiversité actuelle et pour les usages humains. La gestion de l’eau doit prévoir ces situations de crise : ne pas simplement regarder les conditions passées de la rivière, mais anticiper ses conditions futures. 

Le changement climatique provoque une augmentation de la température de l'air, se traduisant par un risque d’augmentation de l'aridité, de la désertification et de la dégradation des sol. En conditions plus sèches, la disponibilité de l'eau devrait diminuer et l'intermittence de l'écoulement de surface en été augmenter. Les occurrences d'assèchement exacerbent la concurrence entre les utilisations humaines et modifient les écosystèmes d'eau douce : perte de diversité biologique, modification de la décomposition de la matière organique, changements radicaux dans la dispersion des organismes.

Mais comment peut évoluer l’intermittence des cours d’eau au cours de ce siècle, en lien à des sécheresses hydrologiques d’été ? Eric Sauquet et ses collègues (INRAE, Paris-Saclay) ont couplé des modèles climatiques avec un modèle hydrologique de débit pour répondre à cette question.

Voici le résumé de leur travail :

« À mesure que le climat change, les cours d'eau d'amont pérennes pourraient devenir intermittents et les rivières intermittentes pourraient s'assécher plus souvent en raison de sécheresses plus graves. 

Un schéma  de modélisation soutenu par des observations sur le terrain a été appliqué pour évaluer la probabilité d'assèchement dans les eaux d'amont à l'échelle régionale (Pd) sous condition de changement climatique. Les relations empiriques entre la gravité des faibles débits et les proportions observées d'états sans débit ont été calibrées pour 22 hydro-écorégions dans les conditions actuelles. Ces relations ont été appliquées à l'aide de données de débit journalier sur un large ensemble de stations de jaugeage simulées par le modèle hydrologique Modèle du Génie Rural à 6 paramètres Journalier (GR6J) sous les scénarios d'émission RCP2.6 et RCP8.5. 

Les résultats suggèrent un modèle spatial plus contrasté à l'avenir que dans les conditions actuelles. Les changements notables incluent l'augmentation de l'étendue et de la durée de l'assèchement, en particulier dans les régions où les probabilités d'assèchement sont historiquement élevées et les changements de saisonnalité dans les régions alpines. Les écosystèmes aquatiques connaîtront des conditions hydrologiques sans précédent, qui pourraient entraîner des pertes de fonctions écosystémiques. »

Cette figure montre l’évolution des débits entre 2021-2050 et 2071-2100 en situation de réchauffement, en été (JJA) et automne (SON) :

Extrait de Sauquet et al 2021, art cit.

La probabilité moyennée d’assèchement est de 12% dans le climat actuel mais pourrait monter à 17-21% selon les scénarios climatiques d’émission. 

Concernant la biodiversité, les auteurs notent : « L'intermittence va se généraliser dans des régions actuellement peu exposées à de telles conditions. Alors que le Nord de la France aura des étendues d'intermittence comparables à celles du bassin méditerranéen aujourd'hui, le pourcentage de tronçons secs doublera en bassin méditerranéen. Les changements observés ici pourraient être trop rapides pour permettre aux espèces de s'adapter, ce qui pourrait entraîner des risques d'extinction élevés pour le biote aquatique et en particulier les spécialistes des eaux d'amont incapables de se disperser sur les terres (par exemple, les poissons, Jaeger et al. 2014). Dans un paysage non fragmenté, les espèces peuvent descendre ou remonter pour trouver refuge pendant la période sèche. L'augmentation de l'étendue de l'intermittence peut augmenter la fragmentation du réseau fluvial et empêcher l'accès aux refuges pérennes (Davey et Kelly 2007), augmentant les risques d'extinction des espèces (Jaeger et al. 2014, Vander Vorste et al. 2020). »

Discussion

Les simulations des débits des rivières sont complexes, car il faut associer des modèles climatiques et des modèles hydrologiques. En particulier, l’évolution des précipitations est plus difficile à modéliser que celle des températures. Néanmoins, la plupart des simulations publiées pour la France métropolitaine annoncent un schéma dont nous voyons les premières réalités aujourd’hui : un apport de précipitation se maintenant voire augmentant en saison pluvieuse, se raréfiant voire parfois disparaissant en saison sèche. 

La question est : qu’en déduisons-nous pour la gestion des sols, des nappes, des plans d’eau et des cours d’eau? Une approche ayant actuellement la faveur du gestionnaire public de l’eau en France consiste à dire qu’il faut «renaturer» les milieux (éliminer les impacts liés aux humains), diminuer la consommation d’eau par la société et ensuite laisser faire la nature. Ce n’est pas notre point de vue. 

D’abord, le changement climatique n’a rien de «naturel», mais il s’impose à nous. Il n’y a pas tellement de sens à restaurer des conditions de milieux naturels dans leur situation d’il y a quelques siècles (qui était déjà modifiée) alors même que l’apport d’eau dans ces milieux ne sera plus le même à l’avenir. Ensuite, même avant les émissions carbone de l’industrie fossile moderne, la raréfaction de l’eau était souvent un problème dans les campagnes. C’est une des raisons pour lesquelles les têtes de bassins versants étaient couvertes de petits ouvrages qui stockaient ou faisaient déborder latéralement l’eau d’hiver, permettant des retenues de surface ou des recharges de nappes. Enfin, la disparition de l’eau est une discontinuité radicale qui altère l’essentiel du vivant aquatique, hors les espèces spécialisées en adaptation à l’intermittence. Comme ce vivant est soumis à de nombreuses autres pressions, l’effet risque d’être catastrophique. 

Pour des raisons tant sociales qu’économiques et écologiques, la gestion adaptative de l’eau doit devenir une priorité. Elle ne sera pas simplement le «retour à la nature». Si les modèles hydroclimatiques prévoient un excès d’eau d’hiver et un déficit d’eau d’été, nous devons réfléchir sans préjugé à tout ce qui permet de gérer de façon intelligente et bénéfique cette condition nouvelle. L'une des pistes est évidemment de travailler sur l'ensemble du bassin (lit majeur et lit mineur) à tout ce qui permet de retenir l'eau de la saison pluvieuse dans les sols, les nappes et les lits.

Référence : Sauquet E et al (2021), Predicting flow intermittence in France under climate change,  Hydrological Sciences Journal, 66, 14

La recherche confirme le fort potentiel de la petite hydro-électricité en Europe (Quaranta et al 2022)

 

Le potentiel de développement de la petite hydro-électricité au fil de l’eau en Europe correspond à une production de 79 à 1710 TWh par an, montre une équipe de chercheurs. La valeur haute est considérable, trois fois la production électrique de la France. Cette énorme fourchette tient presque entièrement aux règlementations administratives : si celles-ci cessent de réprimer l’hydro-électricité, les rivières peuvent délivrer tout leur potentiel pour contribuer à atteindre l’objectif de zéro carbone net en 2050. Chacun doit exposer aux décideurs publics l’urgence de mettre les administrations au service de la transition énergétique, ce qui n’est pas le cas sur toutes les rivières françaises, loin s'en faut. Les agences de l’eau et les syndicats de bassin se désintéressent le plus souvent de  l’énergie des rivières, alors que c’est un des enjeux de l'eau depuis deux millénaires et que des dizaines de milliers de sites équipables existent. Pire, ils combattent dans certains cas des projets énergétiques et détruisent même le potentiel de production, alors que la loi a spécifié en 2019 que la petite hydro-électricité devait être désormais mobilisée pour l’urgence climatique. Informez urgemment vos parlementaires de ces données en vue de la prochaine loi énergie qui sera discutée à l'assemblée, et exigez que l’administration de l’eau change immédiatement sa politique néfaste.

L'hydroélectricité est la plus principale source d'énergie renouvelable utilisée dans le monde, représentant 1 330 GW de puissance installée mondiale. La grande hydroélectricité (> 10 MW) contribue également à une meilleure gestion de l'eau (par exemple, le contrôle des inondations), fournit une capacité de stockage, soutient la diffusion de sources d'énergie renouvelables intermittentes (par exemple, éolien et solaire) et offre de la flexibilité au réseau électrique. La petite hydroélectricité (< 10 MW) peut également contribuer au développement local, à la production d'énergie décentralisée et aux opportunités dans les zones reculées. On estime que la capacité installée mondiale de la petite hydroélectricité est de 75 GW, avec 173 GW de potentiel inexploité. La petite hydroélectricité au fil de l'eau représente plus de 75 % des 3 700 centrales hydroélectriques prévues ou en construction dans le monde, en particulier en Europe, leader en ce domaine.

Cinq chercheurs européens (Emanuele Quaranta, Katalin Bódis, Egidijus Kasiulis, Aonghus McNabola, Alberto Pistocchi) ont analysé le potentiel de développement de la petite hydro-électricité en Europe. Leur point était surtout de comparer le potentiel théorique que nous pourrions produire avec le potentiel réduit en cas de régulation environnementale interdisant d'exploiter. C'est-à-dire mesurer le poids de normes écologiques sur la production énergétique des cours d'eau.

Voici le résumé de leur étude :

"Les petites centrales hydroélectriques (puissance installée inférieure à 10 MW) sont généralement considérées comme moins impactantes que les grandes centrales, ce qui a stimulé leur propagation rapide, avec un potentiel de développement qui n'est pas encore épuisé. Cependant, comme ils peuvent avoir des impacts sur l'environnement, en particulier dans le cas d'installations en cascade, il est nécessaire de les exploiter de manière plus durable, par ex. en tenant compte des besoins des écosystèmes et en développant des technologies à faible impact. 

Dans cet article, une évaluation a été menée pour estimer comment le débit environnemental et la densité spatiale des installations affectent le potentiel de la petite hydroélectricité (en tenant compte des systèmes au fil de l'eau comme type de dérivation) dans l'Union européenne. Le potentiel de diversion pour centrale hydro-électrique est de 79 TWh/an sous les contraintes environnementales les plus strictes considérées, et de 1 710 TWh/an sous les contraintes les plus relâchées. 

Le potentiel des microtechnologies à faible impact (< 100 kW) a également été évalué, montrant que le potentiel économique des hydroliennes en rivière est de 1,2 TWh/an, celui des roues hydrauliques dans les anciens moulins est de 1,6 TWh/an, et le potentiel hydroélectrique des réseaux d'eau et d'assainissement est de 3,1 TWh/an, pour un coût d'investissement moyen de 5 000 €/kW. »

Les auteurs soulignent en particulier que notre capacité à développer cette source dépend du choix fait dans la gestion des rivières : « Les contraintes environnementales affectent le potentiel hydroélectrique au fil de l’eau à grande échelle, de 79 TWh/an à 1 710 TWh/an. Cette grande variation indique que le potentiel de la petite hydroélectricité dépend strictement des objectifs de protection de l'environnement fixés dans l'autorisation des centrales."

Il est à noter que pour l'équipement des moulins existants, les auteurs ont calculé selon l'option de la roue horizontale, en raison "de son acceptation sociale et de sa durabilité environnementale". Mais beaucoup de moulins ont été équipés de turbines au 19e siècle et au 20e siècle, cet équipement ayant une meilleure plage d'utilisation et un meilleur rendement. 

Discussion

Une précédente recherche européenne avait analysé plus en détail le potentiel spécifique de relance des moulins à eau les plus faciles à équiper (Punys et al 2019). Ce nouveau travail confirme qu’il existe un fort potentiel de contribution de la petite hydro-électricité à l’objectif européen zéro carbone 2050. Il est notable que la principale variable est non pas la disponibilité des sites, mais la décision d’accepter ou non l’hydro-électricité dans la gestion écologique, sociale et économique des bassins versants. Nous appelons donc les décideurs à faire les bons choix. Aujourd’hui, la prévention du réchauffement climatique et l’indépendance énergétique européenne sont considérées comme des causes d’intérêt public majeur, mais ce n’est pas inscrit explicitement comme tel dans le droit français et européen. Il existe donc des conflits de normes climatiques (baisse du carbone) et écologiques (conservation de milieux), ce qui tend à geler les initiatives, paralyser les investissements et ralentir la transition.

En France, nous observons une situation assez catastrophique en terme de mobilisation de la petite hydro-électricité: les gestionnaires publics en charge des bassins versants (agence de l’eau, syndicat de bassin) n’ont généralement pas de culture énergétique et ne prévoient pas dans leurs schémas de planification l’incitation forte à l’équipement des sites existants. Pire encore, des politiques sont parfois menées pour contrarier cet équipement, l'assortir d'exigences non subventionnées et disproportionnées qui représentent 10 à 20 ans de revenus de la production électrique, voire détruire purement et simplement les ouvrages. Cette politique à contre-emploi doit cesser. 

Nos lecteurs doivent prendre ces données et informer leurs parlementaires, qui votent notamment le budget des agences de l’eau et qui prépare une loi énergie pour la rentrée de septembre 2022. Rappelons que la loi française a déjà précisé en 2019 que la petite hydro-électricité doit être mobilisée face à l’urgence écologique. La crise énergétique consécutive à la guerre en Europe n’a fait qu’accentuer cette urgence, en y ajoutant la nécessité de retrouver notre souveraineté, donc d’exploiter toutes nos ressources locales d’énergie. Il est peu acceptable que l’administration bloque encore ce choix démocratique, nuise à la réponse à l’urgence climatique et énergétique, complexifie et renchérisse ce qui pourrait être relativement simple et rapide. 

Référence : Quaranta E et al (2022), Is there a residual and hidden potential for small and micro hydropower in Europe? A screening‑level regional assessment, Water Resources Management,  36, 1745–1762

Analyser le seuil en rivière comme créateur d'un écotone de retenue (Donati et al 2022)

 Quatre universitaires français proposent, à partir de leur propres travaux d'observation et d'une revue bibliographique de la littérature scientifique, un changement de théorie sur l'approche des seuils en rivière : loin de pouvoir être réduits à des "anomalies" sans valeur propre, ces ouvrages hydrauliques et leur retenue sont des écotones, c'est-à-dire des milieux à gradients environnementaux faisant émerger des propriétés physiques, chimiques et biologiques dignes d'intérêt. Les chercheurs soulignent que très peu d'études sont réellement faites de ces milieux de retenue avec ouvrages, alors que de nombreux indicateurs suggèrent qu'ils sont intégrés de longue date dans le paysage fluviatile et qu'ils peuvent servir à gérer de manière intéressante l'eau des bassins versants. Une étude à faire lire de toute urgence aux instances publiques en charge de l'eau qui n'ont pas été capables depuis 10 ans de financer un programme sérieux de recherche sur les centaines de milliers de retenues, plans d'eau, étangs que compte le réseau hydrographique français. 

En écologie, un écotone se définit comme un milieu de transition, une discontinuité marquée par un gradient environnemental où les conditions abiotiques (physiques, chimiques) et biotiques (vivant) changent plus ou moins soudainement. Parmi les exemples très connus d'écotone, les lisières de bois entre milieu ouvert et fermé, les estuaires entre milieux salins et d'eau douce, les zones humides entre milieux terrestres et aquatiques. 

Les écotones modifient les flux de certaines grandeurs, et du même coup produisent des émergences locales de propriétés nouvelles. "Une conséquence directe de la capacité des écotones à modifier les flux est celle qui les amène à devenir des zones de stockage et de redistribution des ressources. En effet, après avoir été piégés, les substances et les matériaux s’accumulent au sein de ce type d’environnement, qui peut les bloquer à jamais, les recycler ou les redistribuer de manière graduelle, contribuant au fonctionnement des milieux avoisinants et à la survie des espèces qui les peuplent", soulignent Francesco Donati, Laurent Touchart, Pascal Bartout et Quentin Choffel.

L'objet de leur travail est de fonder en raison une nouvelle hypothèse de recherche : voir les ouvrages en lit mineur de rivières, en particulier les seuils (de gué, de moulins, d'étangs, de plans d'eau), comme des écotones, c'est-à-dire des discontinuité intégrée dans le paysage fluviatile et créant des gradients locaux. 

Voici le résumé de leur étude :

"Très répandues au sein des cours d’eau contemporains, la nature des retenues de seuil est encore mal comprise et les sciences de l’eau peinent à les placer au sein des autres milieux aquatiques continentaux. Certains les voient comme des tronçons de cours d’eau dégradés, qui ont perdu totalement ou partiellement les traits typiques des milieux lotiques ; d’autres les perçoivent comme de véritables écosystèmes, qui possèdent des fonctionnalités propres et qui jouent un rôle au sein des dynamiques environnementales. Dans une recherche que nous avons récemment publiée, nous assimilons le fonctionnement des retenues de seuil à celui des écotones et, dans cet article, nous souhaitons mieux développer notre théorie. En effet, ces deux types d’environnements sont gouvernés par des gradients environnementaux et présentent les mêmes fonctionnalités, c’est-à-dire la capacité à filtrer la matière, à stocker et redistribuer les substances et à constituer un véritable habitat pour différents types d’organismes. Cette nouvelle vision des retenues de seuil peut même s’étendre à d’autres milieux aquatiques construits par l’homme, à titre d’exemple les étangs. Elle ouvre d’intéressantes perspectives de recherche et offre une nouvelle approche de gestion, qui ne considère plus ce type d’environnement comme un simple obstacle au sein des fleuves et rivières, mais comme des milieux intégrés dans les paysages fluviatiles d’aujourd’hui et avec leurs propres fonctionnalités."

Un seuil en rivière et sa retenue créent une rupture locale dans la pente hydrographique, une moindre vitesse de l'eau sur l'emprise de la retenue, une moindre énergie de transport,  des variations conséquentes dans la turbidité, la conductivité, la stratification thermique, la circulation des sédiments, la dissolution des composants chimiques, et bien sûr les types d'habitats pour les communautés d'espèces.

Le point essentiel des auteurs est qu'il ne faut plus réduire l'analyse scientifique du seuil et de son système local à un paradigme simpliste opposant le milieu naturel "sain" à un milieu artificiel "dégradé" par nature (et donc sans intérêt a priori). Beaucoup d'études citées dans cette revue bibliographique rappellent divers services écosystémiques associés aux retenues et plans d'eau.

"Cette nouvelle vision des retenues de seuil offre de vastes perspectives de recherche, qui peuvent la fortifier et apporter une meilleure connaissance de ce type d’environnement. En effet, les retenues de seuil sont encore assez méconnues et de nouvelles études sont sans doute nécessaires pour mieux définir leurs caractéristiques. À titre d’exemple, il est nécessaire de clarifier quel est le rôle de la gestion anthropique sur leur fonctionnement, car les seuils en rivière qui les forment sont dans la plupart des cas équipés d’éléments mobiles qui permettent de réguler les flux d’eau, c’est-à-dire d’agir sur le gradient environnemental qui gouverne ces espaces. Ainsi, il est intéressant de comprendre comment évoluent les fonctionnalités des retenues de seuil quand ces annexes hydrauliques sont manœuvrées. Ensuite, il est nécessaire de mieux définir quels sont les impacts amont-aval engendrés par les seuils en rivière et les espaces qui se forment à leur amont sur les compartiments abiotiques et biotiques des cours d’eau, qui sont souvent évoqués dans les documents de gestion. Il est nécessaire de mieux caractériser le fonctionnement biotique de retenues de seuil, promouvant des études qui les considèrent comme de véritables écosystèmes et pas comme des corps étrangers aux cours d’eau. Enfin, nous pensons qu’il serait intéressant d’approfondir la possibilité pour les retenues de seuil de devenir des zones de refuge pour la faune aquatique et donc de jouer un rôle important dans la recolonisation des portions asséchées au cours d’un étiage sévère : ceci est sans doute un service écosystémique particulièrement important dans un contexte de dérèglement climatique comme celui que nous connaissons actuellement."

Enfin, l'analyse du seuil comme écotone prend acte du caractère "hybride" de la nature dans les zones très anciennement peuplées (comme l'Europe), c'est-à-dire le co-construction des systèmes fluviaux par la présence humaine, ainsi que des possibilités de mobilise ces seuils dans une gestion de l'eau favorable aux objectifs de développement durable. 

"D’un point de vue épistémologique, cette nouvelle vision des retenues de seuil s’inscrit dans le courant de pensée qui voit la nature d’aujourd’hui comme un objet hybride (Lespez et Dufour, 2020, 2021) et les milieux anthropiques non pas comme des milieux dégradés, mais comme de véritables nouveaux écosystèmes, fonctionnels et parfaitement intégrés aux dynamiques environnementales (Hobbs et al., 2006, 2009, 2013). La présente étude développe cette approche sur ce type d’environnement, qui ne serait plus une entité étrangère aux cours d’eau, mais un espace bien intégré aux fleuves et aux rivières, copiant les fonctionnalités des milieux naturels. Cela sous- entend la nécessité d’une gestion permettant à cet objet de rester écotone, afin de préserver ses bienfaits naturels, économiques ou sociaux. À titre d’exemple, on peut considérer la possibilité des retenues de seuil d’écrêter les polluants. Ce dernier aspect est à notre avis particulièrement important pour certains pays d’Europe, dont le réseau hydrographique est dense de seuils en rivière et qui, en même temps, sont soumis à la Directive Cadre sur l’Eau (DCE-2000), qui met en avant la réduction des polluants pour l’atteinte du bon état écologique des masses d’eau. Après avoir mis en place des stratégies de gestion adéquates, les retenues de seuil peuvent donc devenir des alliés valides dans la lutte contre ces substances et pour le respect des préconisations législatives."

Discussion

La publication de Francesco Donati et de ses collègues apporte une perspective originale et féconde dans l'analyse des hydrosystèmes fluviaux. Elle synthétise de nombreux travaux venant de la recherche scientifique, confirmées par l'observation critique des politiques de l'eau, en particulier :

• la nécessité d'intégrer la réalité de la modification historique déjà très ancienne des rivières et des bassins versants, ayant notamment créé des états écologiques alternatifs stables autour des complexes moulins-étangs installés depuis quelques siècles,
• le manque de sens à promouvoir en politique publique un "état de référence" morphologique de la rivière ou un "état de nature" qu'il s'agirait de "restaurer", vu la dimension évolutive des complexes milieux-usages et le contexte anthropocène d'une accélération des changements liés aux activités de l'espèce humaine, 
• l'existence de fonctionnalités propres et de services écosystémiques attachés aux ouvrages, pas seulement dans leurs visées anciennes (par exemple produire de l'énergie, permetre une pisciculture), mais aussi dans des foncions émergentes d'intérêt socio-écologiques (par exemple épurer des intrants, créer des refuges d'étiage, diversifier les peuplements d'un tronçon, élargir le spectre d'adaptation au réchauffement climatique).

Outre la retenue étudiée par F. Donati et ses collègues, un autre objet important d'analyse pour les sciences de l'eau serait le bief de moulin (ou le canal d'irrigation en hydraulique agricole). A notre connaissance, ce point est quasi-orphelin d'étude dans la littérature scientifique – on trouve un peu de travaux sur la diversité biologique dans les canaux et fossés agricoles – et il est invisible dans les analyses techniques préparatoires de chantier de continuité écologique. Quand on supprime un ouvrage et donc une retenue de type moulin ou usine à eau, on supprime souvent aussi un complexe de biefs et sous-biefs, pouvant être très étendu (plusieurs kilomètres parfois), avec des annexes humides et des fonctionnements assez variés, une diversité de rives, d'écoulements et de sédiments pouvant être forte. Engager des recherches sur ce point serait nécessaire, car une politique aveugle de continuité par suppression d'ouvrage assèche hélas aussi ces linéaires très importants de milieux aquatiques et humides. Et la rehausse des rives par rapport aux lits incisés fait qu'il n'y a au final plus d'annexes latérales en eau, une fois le complexe ouvrage-retenue-bief disparu. On détruit les écosystèmes anthropisés, mais on ne retrouve pas pour autant les écosystèmes pré-humains.

D'un point de vue concret, ce travail avec d'autres soutient notre souhait d'intégrer pleinement les milieux aquatiques et humides d'origine humaine dans les législations françaises et européennes de protection de l'environnement. Cette évolution normative permettra de résoudre des contradictions et impasses nées de la volonté d'opposer la nature à la société dans une certaine approche écologique (savante ou politique), ou bien encore de valoriser la dimension naïvement "sauvage" des rivières au détriment des réalités physiques, chimiques, biologiques, sociales bien plus complexes de ces cours d'eau.

Références : Donati F et al (2022), Caractérisation biophysique des milieux situés à l’amont des seuils en rivière: l’écotone retenue de seuil, VertigO - la revue électronique en sciences de l'environnement, 22, 1

La France détruit un barrage hydro-électrique en même temps qu'elle rouvre une centrale à charbon

 C’est un scandale passé sous silence par les grands médias nationaux, un scandale d’Etat : le gouvernement français, prisonnier de l’alliance contre-nature de lobbies intégristes du retour à la nature sauvage et de pêcheurs de saumons, détruit les barrages hydro-électriques du pays en pleine crise énergétique et en pleine transition climatique. Dans le même temps, il annonce qu'il rouvre une centrale à charbon! On marche sur le tête. L’administration de l'eau s'est mise au service de minorités sans rapport à l’intérêt général. Il faut que cela cesse. Nous vous demandons de saisir vos nouveaux députés pour qu'ils interpellent Elisabeth Borne et que la Première Ministre exige de son administration la fin de toute destruction d'ouvrage hydraulique, comme la loi l'ordonne. 

Destruction en cours du barrage EDF de la Roche-Qui-Boit : le lobby casseur a été soutenu par le ministère de l'écologie, malgré les avis du conseil d'Etat et du conseil constitutionnel sur l'intérêt du patrimoine hydraulique.

Cette semaine, deux actualités se percutent. Le gouvernement vient d’annoncer qu'il comptait relancer la centrale à charbon de Saint-Avold, en Moselle. Emmanuel Macron avait promis en 2017 de toutes les fermer avant 2022, car cette source d’énergie est particulièrement polluante et émettrice de carbone. Dans le même temps, EDF a engagé sur pression du même gouvernement la destruction du deuxième barrage hydro-électrique de la Sélune, le site de la Roche-Qui-Boit. 

Ce chantier de pure gabegie prive une région de production hydraulique bas-carbone, d’un lac de réserve d’eau potable et de nombreuses activités nautiques. Pourquoi une telle folie? Car le lobby des pêcheurs de saumon espère le retour de 1300 poissons pour son loisir et parce que l’idéologie intégriste du retour à la nature sauvage a été adoptée sans concertation par les hauts fonctionnaires du ministère de l’écologie en charge des rivières. (Voir notre dossier complet dans les liens en bas de cet article). 

Ce scandale doit cesser : l’avenir énergétique et hydrologique de la France ne doit plus être bloqué voire anéanti sous prétexte que quelques experts, fonctionnaires et lobbies militants se sont arrogés le droit de décider de l’avenir des rivières, de leurs patrimoines et de leurs usages, tout en prenant les riverains comme cobayes de leurs idées hors-sol.

Nous vous demandons de saisir vos nouveaux députés et vos sénateurs pour interpeller Elisabeth Borne à ce sujet. La Première Ministre en charge de la transition écologique ne doit pas avoir une minute de repos sur ce dossier tant qu’elle n’ordonne pas clairement à son administration de cesser les destructions de barrages et le financement public de ces folies. . 

Modèle argumentaire pour écrire à votre député/sénateur
et lui donner les éléments d'une question parlementaire à la Première Ministre

Alors que la France est en retard sur la transition énergétique bas-carbone et que son gouvernement a été condamné en justice pour cela, alors que nous rouvrons des centrales fossiles en urgence pour faire face à la pénurie énergétique et à l’inflation, alors que le changement climatique menace la ressource en eau, le gouvernement a ordonné à EDF de détruire le dernier barrage producteur d’électricité du fleuve Sélune (Manche), après avoir détruit un autre ouvrage du même fleuve voici deux ans. 

D’autres chantiers de destruction de seuils et de barrages sont programmés, sur argent public, alors que ce choix est contraire à la production électrique bas-carbone et à la préservation / régulation de l'eau en situation d’incertitude climatique forte.

Les parlementaires ont demandé en 2021 (loi Climat et énergie) que la continuité écologique des rivières se fasse désormais sans aucune destruction des usages actuels et potentiels des ouvrages hydrauliques. Il est tout fait possible de faire circuler des poissons migrateurs par des méthodes qui conservent les ouvrages des rivières, et sont donc véritablement respectueuses de l'ensemble des enjeux écologiques, sociaux, économiques.

Mme la Première Ministre Elisabeth Borne peut-elle expliquer pourquoi son gouvernement persiste à détruire des barrages sur argent public dans la très grave crise que traverse le pays ? Pourquoi aucune circulaire d’application de la loi Climat et énergie de 2021 n’a été faite pour informer les administrations eau/énergie de la nécessité de restaurer et équiper tous les seuils et barrages de France dans un but de transition écologique, de production énergétique et d’intérêt général ? 

Adresse de vos députés par département

Adresse de vos sénateurs par département

Comprendre l'imposture de la Sélune
Le déni démocratique
Bassin pollué et dégradé, risques sur la baie du Mont-Saint-Michel
Le gain réel pour les saumons
Le bilan coût-bénéfice déplorable de la destruction des barrages
Pollution génétique des saumons de la Sélune par les empoissonnements
Faut-il détruire les lacs et barrages de la Sélune pour un retour hypothétique de 1314 saumons?
Les amis de la Sélune, faux-nez du lobby des pêcheurs de saumon

L’Europe propose une loi de restauration de la nature

 La commission européenne vient de proposer un projet de loi relatif à la restauration de la nature. Nous analysons sa disposition sur la continuité des rivières, tout en rappelant que la notion floue de «restauration de la nature» est contestée par une partie de la recherche scientifique: cette construction intellectuelle inspirée de spécialistes de l’écologie de la conservation ne correspond pas à la manière réelle dont les humains vivent leur environnement et interagissent avec lui depuis des millénaires, comme elle n'inclut pas la réalité des nouveaux écosystèmes créés par les humains dans l'histoire. Plusieurs évolutions de ce texte vont donc être suggérées aux parlementaires européens pour son adoption, puis aux parlementaires français pour sa transposition.

La direction générale de l’environnement de la Commission européenne vient de proposer, dans le cadre du Pacte vert, un projet de directive sur les écosystèmes. Voici un extrait de son communiqué :

« La Commission propose aujourd’hui le tout premier acte législatif qui vise explicitement la restauration de la nature en Europe, dans le but de réparer les 80 % d’habitats européens qui sont en mauvais état et de ramener la nature dans tous les écosystèmes, depuis les forêts et les terres agricoles jusqu’aux écosystèmes marins, d’eau douce et urbains. Dans le cadre de cette proposition de loi sur la restauration de la nature, des objectifs juridiquement contraignants en matière de restauration de la nature dans différents écosystèmes s’appliqueront à chaque État membre, en complément de la législation existante. L’objectif est de couvrir au moins 20 % des zones terrestres et marines de l’UE d’ici à 2030 par des mesures de restauration de la nature et, d’ici à 2050, d’étendre ces mesures à tous les écosystèmes qui doivent être restaurés. »

Le memorandum de justification (en anglais) peut se lire à ce lien. 

Continuité écologique des rivières: la France a déjà largement fait sa part, avec beaucoup de problèmes en retour d'expérience 

Dans le cas particulier des rivières qui nous intéresse, cette proposition européenne vise à obtenir en 2030 un linéaire de 25 000 km de cours d’eau sans obstacle à échelle de l’union européenne. Comme nous l’avions déjà fait observer, la France à elle toute seule a déjà classé à peu près cette dimension de linéaire de rivière par les arrêtés administratifs de continuité écologique de 2012 et 2013, faisant suite à la loi sur l’eau de 2006. 

Cela signifie que notre pays a à en quelque sorte «surtransposé» par avance les normes européennes (non encore existantes voici 10 ans), avec des objectifs qui se sont d'ailleurs révélés très peu réalistes par rapport aux capacités d’action. Si cet acte législatif venait à être adopté au niveau européen, nous pourrons donc informer les décideurs nationaux que la France est déjà largement dans l’excès d’ambition sur ce dossier, et non pas dans le manque d’action. Inversement, la France est très en retard dans la lutte contre les polluants émergents, ce que l'Europe lui a reproché. De surcroît, la méthode de mise en œuvre de la continuité écologique de rivières a soulevé depuis 10 ans des contentieux juridiques, des contestations scientifiques, des conflits sociaux et des réformes législatives, donc l’expérience française indique plutôt à l’Europe que ce sujet particulier doit être repensé avec beaucoup plus de précision et d’attention, certainement pas asséné comme une évidence. 

De nombreux universitaires et chercheurs mettent en garde contre l'opposition stérile et fausse entre nature et société

Sur le fond, ce texte européen déploie parfois une idéologie déjà datée sur l’opposition entre la nature et la société. Il y a un consensus large sur la nécessité de maîtriser des substances toxiques pour la santé humaine et environnementale. Il y a aussi souvent un désir social de préserver des paysages et cadres de vie où la biodiversité n’est pas trop altérée. Mais l’idée directrice de « restauration de la nature » nous semble bien trop contestée au plan scientifique et politique pour en faire une ligne normative directrice à échelle de l’Union européenne. 

Des universitaires ont ainsi critiqué la posture intellectuelle des experts et hauts fonctionnaires de l’Union européenne qui inventent une notion de « nature » plus philosophique ou technocratique que scientifique (voir Linton et Krueger 2020, Vos et Boelens 2020). En effet, pour les sciences d’observation (naturelle, humaine, sociale), il existe des phénomènes physiques, chimiques, biologiques, sociaux, économiques, techniques ne pouvant pas être arbitrairement séparés entre ce qui serait d’un côté « la nature » et de l’autre un « humain » qui en serait exclu, différent. En réalité, nos environnements humains et non-humains ne font qu’évoluer ensemble depuis des millénaires. 

Dans le cas des rivières, la recherche scientifique a montré que les bassins versants actuels sont tous issus d’une co-évolution des conditions  physiques et des pratiques humaines à compter de la sédentarisation néolithique, sans qu’il soit possible ou simplement sensé de dire que la référence «naturelle» serait la rivière telle qu’elle était en l’an 1800, en l’an 1000, en l’an 0, ou encore au paléolithique – sans compter l'effet actuel et futur du changement climatique faisant évoluer ces références «naturelle»  (voir Bouleau et Pont 2014, 2015, Lespez 2015, Verstraeten 2017, Su 2021). Hélas, la direction générale de l'environnement de la commission européenne entretient une ligne de pensée simpliste à ce sujet, dont l’expérience concrète des chantiers de «restauration de la nature» a déjà montré de nombreuses limites.

Deux évolutions nécessaires : intégrer la protection des nouveaux écosystèmes créés par les humains, garantir la priorité à la lutte contre le changement climatique en cas de conflit de normes

Concrètement, nous allons demander aux parlementaires européens en charge de la discussion du texte puis aux parlementaires français en charge de sa transposition deux évolutions indispensables :

• Les ambitions sur les écosystèmes aquatiques et humides doivent impérativement inclure la préservation et la valorisation écologiques ce que l’on appelle les «écosystèmes culturels», «nouveaux écosystèmes» ou «écosystèmes anthropiques», c’est-à-dire les milieux ayant émergé des activités socio-économiques au fil des siècles passés et ayant produit des états écologiques alternatifs. Cela inclut par exemple la protection des retenues, lacs, mares, étangs, biefs, canaux, etc.
• Face à la crise climatique et énergétique prenant peu à peu une dimension existentielle en Europe, les normes doivent être hiérarchisées et, comme le proposent de nombreuses voix dans les pays européens, toutes les énergies renouvelables doivent avoir priorité (notion d’ «intérêt public majeur» assurant la hiérarchie des normes dans la conduite des politiques publiques). Cela signifie que les opérations de «restauration de la nature» doivent être placées secondairement aux opérations assurant la souveraineté énergétique et la prévention d’un changement climatique dangereux. Cela exclut tout ce qui affaiblit, retarde, empêche la mobilisation européenne d’une source d'énergie bas-carbone, en particulier dans le cas de l’hydraulique, qui a l’un des meilleurs bilans en ce domaine. 

Les 10 mensonges sur les moulins et étangs que nous ne voulons plus entendre

 Les ouvrages hydrauliques anciens de nos rivières (moulins, forges, étangs) ont été bâtis par dizaines de milliers au fil des deux derniers millénaires. Ils ont fait l’objet en France d’une campagne de harcèlement, dénigrement et destruction fondée sur des arguments trompeurs ou mensongers. Voici les 10 manipulations les plus fréquentes auxquelles les propriétaires, riverains et leurs associations doivent répondre systématiquement. Loin d’être nuisibles à l’intérêt général et la transition écologique, les ouvrages des rivières en sont un outil.

Les moulins et étangs sont la principale cause de disparition des poissons migrateurs.

Faux. La recherche scientifique a montré que les poissons migrateurs comme le saumon et l’anguille étaient encore présents dans les têtes de bassin au début du 19e siècle, alors qu’il y avait déjà des centaines de milliers d’ouvrages en rivière sous l’Ancien régime. Le déclin des migrateurs depuis 150 ans est d’abord associé à la construction de grands barrages, à la pollution de l’eau, du sédiment et des estuaires, au changement climatique.

Les moulins et étangs sont les premières causes de mauvais état écologique des rivières.

Faux. Tous les travaux de recherche montrent que les deux premières causes d’un mauvais état écologique d’une rivière (au sens de la directive cadre européenne) sont les pollutions chimiques et l’occupation humaine du lit majeur du bassin versant. La morphologie (forme de la rivière) ne vient qu’ensuite et, au sein de la morphologie, ce ne sont pas les ouvrages hydrauliques qui ont le plus d’impact.

Les moulins et étangs sont nuisibles à la biodiversité.

Faux. Les ouvrages hydrauliques créent des milieux en eau (retenues, biefs, zones humides attenantes) qui accueillent des peuplements de faune et de flore. Les populations d’invertébrés et de poissons ne sont pas les mêmes dans une rivière avec ou sans ouvrage, mais cela n’implique pas en soi une disparition du vivant. De nombreux sites hydrauliques créés par les humains jadis sont classés ZNIEFF, Natura2000, Ramsar.

Les moulins et étangs aggravent les sécheresses.

Faux. C’est le contraire : tout ce qui favorise la rétention et la diversion de l’eau entre la source et la mer permet de nourrir en eau les sols, les aquifères, la végétation proche. Détruire des ouvrages en rivière incise les lits, baisse les nappes, renvoie plus vite l’eau à la mer comme si la rivière était un tuyau devant tout chasser très vite. De plus, un plan d'eau n'évapore pas davantage l'eau qu'une zone humide naturelle.

Les moulins et étangs aggravent les crues.

Faux. C’est là encore le contraire : le fait de retenir l’eau dans des dizaines de milliers de petits réservoirs et de la divertir vers des canaux latéraux tend à ralentir les ondes de crues, à réduire le risque d’inondation éclair à l’aval, à mieux gérer les épisodes de crues.

Les moulins et étangs polluent l’eau.

Faux. Loin de nuire à l’autoépuration comme l’ont indûment prétendu des autorités, les ralentissements d’écoulement liés aux ouvrages (des humains, des castors, des embâcles) sont favorables à la dépollution locale par minéralisation et bioaccumulation. En outre, les propriétaires d’ouvrages gèrent les déchets flottants envoyés dans l’eau par les riverains et usagers indélicats. 

Les moulins et étangs nuisent à l’environnement.

Faux. La recherche scientifique a montré que les plans d’eau peu profonds peuvent rendre jusqu’à 39 services écosystémiques à la société. Il y a donc des bénéfices socio-environnementaux à ces ouvrages, l’important est de les gérer de manière informée et responsable, avec une bonne compréhension des enjeux écologiques, hydrologiques et sociétaux.

Les moulins et étangs représentent un potentiel d’énergie bas-carbone négligeable.

Faux. Une étude scientifique commandée par l’Europe a montré que la mobilisation de 25000 moulins français pourrait produire 4 TWh, soit la consommation électrique hors chauffage d’un million de foyers. Cette énergie hydraulique sur site déjà existant a le meilleur bilan carbone et matières premières. Et au moins deux fois plus d’ouvrages pourraient produire.

Les moulins et étangs sont sans usage.

Faux. Il existe un usage d’agrément massif par les propriétaires et les riverains des ouvrages hydrauliques et de leurs annexes, un engagement pour le petit patrimoine culturel, technique et paysager, une relance énergétique croissante de sites, une production alimentaire locale (farines traditionnelles, huiles, piscicultures). Il s’agit d’encourager et non décourager cette réappropriation utile et active du patrimoine.

Les moulins et étangs sont d’intérêt particulier, pas d’intérêt général.

Faux. Les ouvrages hydrauliques sont conformes à la gestion équilibrée et durable de l’eau telle que définie par la loi, expression de la volonté générale. Le Conseil constitutionnel a posé en 2022 que le patrimoine hydraulique et l’énergie hydro-électrique relèvent de l’intérêt général. 

Pourquoi les moulins, forges, étangs ont-ils été diabolisés en France depuis 20 ans, au point qu’il y a eu une tentative pour les détruire systématiquement ? Parce que deux publics particuliers ont développé dans notre pays une idéologie simpliste et un harcèlement anti-ouvrages : certains  pêcheurs de salmonidés qui ne supportent aucune entrave (supposée) à la maximisation des poissons liés à leur loisir (truite, saumon) ; les partisans intégristes du retour à la nature sauvage qui critiquent par principe toute présence humaine dans un milieu (cette approche militante pouvant inspirer des paradigmes scientifiques ou des expertises, ce qui n'ôte rien à son biais initial de militantisme). Hélas, les administrations liées au ministère de l’écologie (direction eau et biodiversité du ministère, agences de l’eau, office français de la biodiversité, direction régionale environnement, aménagement et logement, direction départementale des territoires et de la mer) ont repris les éléments de langage de ces publics pourtant très minoritaires et ont développé elles aussi une vision manichéenne, incomplète voire trompeuse sur les ouvrages hydrauliques. Un aspect non-dit de cette propagande : la France prend du retard dans la lutte contre la pollution de l’eau et pour la maîtrise de ses usages quantitatifs, donc faute d’avoir le courage d’affronter ces problèmes de fond, on détourne l’attention sur des sujets totalement secondaires, voire on désigne des boucs émissaires. 

Ces pratiques de l’Etat et de ses administrations doivent non seulement cesser – d’autant qu’elles ont été condamnées à plusieurs reprises par les cours suprêmes de justice –, mais il convient que les politiques publiques à échelle nationale et territoriale s’engagent dans une vision positive des ouvrages hydrauliques au service de la transition écologique, énergétique et climatique. Les rivières du 21e siècle auront toujours des ouvrages hydrauliques de moulins, d'étangs mais aussi de barrages à divers usages. Et ceux-ci représentent un formidable atout pour baisser les émissions carbone, gérer le cycle de l’eau, relocaliser l’économie et les loisirs, assurer des habitats au vivant des zones aquatiques et humides. 

Une des plus grosses unités de méthanisation dans le Châtillonnais : quels impacts sur notre ressource en eau

 Le projet Sécalia à Cérilly ( 21):

 C'est un projet porté par des agriculteurs  et Dijon Céréales, l'usine sera construite par une entreprise Danoise "Nature Energy". 

Le projet en chiffre :

-155 exploitations agricoles

-180 000  tonnes d’intrants végétaux par campagne

-5400 hectares de terres agricoles destinées aux CIVEs

-19 440 t/an  déchets et co-produits issus de l’industrie de transformation de matières végétales (résidus fabrication bioéthanol)

5 stockages décentralisés : Louesme, Savoisy ,Touillon, Lucenay le duc, Poiseul la ville- la perrière.

 

Ressortira de l’usine : 

-4 950 t/an Sulfate d’Ammonium avec entre 7,5 et 10% d’azote

-46 162 t/an Digestat Solide à éprendre dans les prairies et cultures sur une zone de 43 000 hectares sur le Montbardois et le Chatillonnais

-120 000 m3/an  d’eau chargée principalement en azote (19% sera recyclé pour les besoins de l’usine, le reste sera infiltré ou épandu).

- Du Biométhane correspondant à l’alimentation de 15 000 habitants 

- Du BioCO2 mis sous forme liquide destiné à l’industrie.

 

 Pour faire fonctionner l’usine il faudra entre autre :

- 1 chaudière gaz de 4000 kw

- 2286 tonnes /an d’acide Sulfurique à 96 %

- De 25 à 140 rotations par  jour de camions seront nécessaire en fonction de la période pour les besoins de l’entreprise. Le maximum  sera de140 camions en mai lors de la coupe des Cultures Intermédiaires à Valorisation Energétique CIVEs

 

 Pour l'emplois

10 emplois directs, 50 indirects 

Exemple d'usine sans sa zone de stockage des CIVEs (doc Sécalia)

Préconisations pour eaux claires issues du site (évaporation-stripping et eaux pluviales de ruissellement sur la zone de stockage d’ensilage)

En premier lieu, Il semble bon de rappeler que le chatillonnais est une zone karstique.  Ce qui veut dire que l’eau s’infiltre rapidement à travers le sol par des fissures ou fentes dans la roche. Des dolines, des avens « sorte de gouffre » se sont formés dans cette zone par un principe d’érosion issu  des eaux de pluie. Les vitesses d’infiltration sont donc très importantes ce qui augmente le risque de pollution de nos nappes phréatiques et cours d’eau.

 L’objectif du projet Sécalia est de produire à partir de produits végétaux ou de déchets issus du monde végétal, du gaz à injecter sur le réseau, du CO2 conditionné pour l’industrie, de l’engrais et des digestats pour l’agriculture.  Sécalia a fait le choix d’une technologie qui va produire des digestats sous forme solide qui serviront d’amendements pour l’agriculture.

Si cette technologie comporte de nombreux avantages comme la diminution du nombre de camions pour  transporter le digestat sec vers les unités annexes du site , elle semble par contre comporter un risque majeur dans notre région pour sa partie « eau claire » .L’infiltration des eaux d’évaporation-stripping de ce process encore chargé de nombreuses substances dans une zone dédiée  de 1615 m2  pourrait alors gravement polluer notre réseau d’eau souterraine .Ce risque peut être alors  lourd de conséquence  sur la qualité des eaux souterraines ,des captages destinés à l’alimentation humaine et nuire à la qualité de nos cours d’eau  en aval  du projet . Ce site a été identifié comme zone karstique dans les différentes études, la présence identifiée de doline sur le site a même été identifiée par la DREAL, un sondage sur cette seule zone signalée n’a pas permis de la trouver.

Le problème lié à l’infiltration de ce rejet industriel a été clairement identifié dans cette enquête publique, les volumes ne sont pas négligeables et sont de l’ordre de  120 000m3 par an. Le comportement de ce monde souterrain est mal connu, les différentes études soulignent un vrai risque pour nos captages et nos rivières, cela principalement en période d’étiage des cours d’eau.

Des incertitudes, souvent contradictoires, apparaissent régulièrement dans ce dossier  de plusieurs milliers de pages .Il y apparait  un  « plan B »  pour l’épandage de cette eau claire chargée en azote, comme de gros canons à eau afin  de disperser ce résidu industriel  autour du site  ou bien un plan d’épandage de ce liquide qui va alors rajouter plusieurs centaines de camions sur la route avec un réel cout économique.

Il semble indispensable d’orienter ce projet dès maintenant vers un « plan B » et abandonner   ce procédé d’infiltration qui même complété  d’une solution d’absorption des résidus tel que l’azote par des plantes ne semble selon certains documents de l’étude pas convenir à notre territoire.

 Voici ce qui serait  à notre avis intéressant d’étudier.

Stocker l’eau claire à proximité dans une « Bassine » sorte de réservoir étanche afin de valoriser l’eau sur place pour la destiner à l’agriculture. Cette eau, néfaste pour l’environnement dans son état initial,  peut par contre avoir un intérêt  pour une utilisation agricole.

La solution pourrait être par exemple l’alimentation en eau fertilisée de serres tunnels utilisant  un mode de culture hors sol . Si un montage est trouvé afin de rendre économiquement viable  cette solution, elle pourrait  alors  apparaitre comme du « gagnant gagnant ».

La consommation d’énergie et d’acide sulfurique nécessaire dans le process serait alors réduite  car il n’y aurait plus besoin de chercher une épuration compatible avec un rejet dans le milieu naturel.

De plus le procédé rejette de l’eau  à 30°, il serait alors intéressant de valoriser cette dernière pour le chauffage des serres. Le rejet pourrait être même supérieur  car il ne serait plus nécessaire de limiter sa température afin de la rendre compatible pour un rejet dans le milieu. 

L’usine doit aussi infiltrer ses eaux pluviales, une partie des eaux proviennent de l’eau des écoulements sur les bâches de la zone de stockage d’une surface de 37000 m2 .Les eaux peuvent se trouver chargées en cas de fuites sur les bâches par exemple, elles pourraient alors rejoindre aussi cette « bassine » afin d’être valorisées sur le même principe. 

  Mise en garde concernant les CIVEs  

Nous entendons de plus en plus parler de CIVEs d’été comme le sorgho dans le Chatillonnais. Cette plante africaine résiste très bien au stress hydrique, mais il ne faut pas oublier le pourquoi..ses racines sont capables d’aller chercher l’eau à 1,6 m de profondeur. Ne risque t’on pas alors de faire baisser encore plus le niveau de nos nappes et cours d’eau si planté à proximité ? Il semble bien nécessaire d’étudier cette hypothèse avant de couvrir par milliers d’hectares notre territoire de plantes résistantes au stress hydrique.

Il semble aussi nécessaire de préserver nos prairies de fond de vallée et ne pas les dédier à l’alimentation de cette usine de méthanisation. Seul la PAC au titre du paiement vert les  protège actuellement, nos régions n’étant pas protégé par un arrêté «  retournement prairies permanentes »

Préconisations concernant le plan d’épandage

La proximité des cours d’eau est bien prise en compte avec des règles différentes en fonction de la pente du sol, il semblerait nécessaire d’harmoniser cette distance en gardant uniquement celle proposée de 200 M en terrain plat par principe de précaution, cela pour l’ensemble de nos cours d’eau et zones humides . Il semble aussi nécessaire d’exclure de ce plan,  les zones d’expansions de crues qui seront bientôt définies dans une étude en cours. C’est aussi une préconisation du MRAe.

Mise en garde concernant la pollution routière

Avec plus  de 700 rotations de camions par mois  nous devrons faire face à des transports d’ensilage, de digestat , de produits chimiques, comme par exemple   plusieurs camion-citernes d’acide sulfurique chaque semaine. Notre réseau routier du Châtillonnais est-il prévu pour cela ?  Il faudra peut être y rajouter des centaines de camions afin d’éprendre les résidus en eau chargée s’il s’avère que l’infiltration a des impacts sur les captages, la nappe ou les rivières.

Nous n’avons pratiquement aucun traitement des eaux pluviales issues du réseau routier dans le Châtillonnais. Comment allons-nous gérer un risque de fuite et la pollution d’un cours d’eau qui en sera alors la conséquence directe ?

Et le Parc National dans tout cela ?

Le plan d’épandage a bien été soumis au parc qui a fourni des préconisations,  par contre il est fort dommage qu’il  n’ait pas souhaité que le CESC puisse donner un avis comme il était  prévu à un ordre du jour d’octobre 2021 .

 La positon de la Mission régionale d’autorité environnementale (MRAe ) BFC est très claire : il n’y a pas d’impact sur le Parc National de Forêts  car celui ci n’est même pas mentionné dans l’étude de 2022…seuls les parcs régionaux du Morvan et de la Forêt d’orient y apparaissent ….Et pourtant la problématique impact sur la ressource en eau y est clairement identifié dans son rapport. 

La MRAe recommande  « de recenser la présence de flore et d’habitats susceptibles d’être impactés par l’épandage, et l’existence ou non d’une fertilisation sur les prairies, antérieure à ce plan, et de prévoir les mesures ERC en conséquence ». Dijon céréales n’envisage pas de le faire, il semble dommage de ne pas en avoir étudié la possibilité  sur l’aire d’adhésion.

Nous espérons que l'impact de ce projet sur la qualité de la ressource en eau de notre territoire sera bien pris en compte dans cette enquête publique.
Pour cela nous avons besoin de votre aide avant le 10 juin date de cloture de l'enquête. 

Une enquête publique ? Tout le monde peut donner un avis ?

OUI vous pouvez pour cela soit rencontrer un commissaire enquêteur  aux dates suivantes :
 Soit laisser un avis sur le registre dématérialisé  à cette adresse

https://www.registre-dematerialise.fr/2903/deroulement

https://www.registre-dematerialise.fr/2903/observation

Est-il possible d’accéder à l’ensemble du dossier d’enquête publique du projet Sécalia ?

Oui dans les mairies concernées par l'enquête ou via ce lien
Le nombre de pièce du dossier peut faire peur nous vous conseillons de lire principalement les dossiers suivants

https://www.registre-dematerialise.fr/2903/documents

3. DOSSIER DE DEMANDE D'AUTORISATION D'EXPLOITER

 PLAN D'ÉPANDAGE - ÉTUDE DU PARCELLAIRE