Arasement des barrages de la rivière Sélune (Baie du Mont-Saint-Michel) : Une proposition de projet pluridisciplinaire

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1 Arasement des barrages de la rivière Sélune (Baie du Mont-Saint-Michel) : Une proposition de projet pluridisciplinaire Jean-Luc Baglinière Unité Mixte de Recherche 0985 INRA-Agrocampus Ouest Ecologie et santé des Ecosystèmes Rennes

2 Quels changements pour la biodiversité, les flux géochimiques et biologiques du cours d eau? Quels changements pour les acteurs locaux en termes d usages et de représentations?

3 Contexte scientifique et enjeux Les écosystèmes d eau douce + Importants réservoirs de biodiversité + Forte sensibilité au changement global/climatique + Enjeux multiples : maintien de la biodiversité terrestre, services écologiques et engagements réglementaires (RAMSAR, CITES, Directives Habitats Faune Flore, DCE (qualité et connectivité). + Fort impact des activité anthropiques sur ces milieux + Dysfonctionnements amplifiés par le changement climatique

4 Contexte scientifique et enjeux + Barrages à l origine de dysfonctionnements majeurs des cours d eau - Régime hydrologique et thermique, flux biologiques et biogéochimiques - Etendue spatiale de l'impact de ces modifications fonction des caractéristiques du barrage + Enlèvement de barrages - un outil potentiel fort pour la restauration écologique des cours d eau : plus forte hétérogénéité des habitats et à des conditions de libre circulation - Possibilité de conséquences écologiques non souhaitables (communautés en place, espèces en danger) - Difficulté pour prédire les conséquences et pour généraliser Enlèvement d'un barrage = Perturbation écologique importante = Opportunité unique de recherche en sciences de l'environnement encore largement sous-exploitée

5 Contexte international + Présence de nombreux grands barrages dans le monde + Evolution accélérée dans la deuxième moitié du XXème siècle nombre Avant Evolution mondiale de la construction des barrages H >15m + Projets nombreux de construction en cours ou prévus dans le monde * 19 en Algérie * 7 barrages gigantesques en Chine en cours ou prévus dont trois sur le Yangtze * Un grand barrage par an en plus des barrages collinaires au Maroc * 3 barrages au Soudan Le plus grand barrage du monde : Les trois Gorges

6 Contexte international + Pas d opération d enlèvement de barrage en cours en Europe opérations prévues?? + Développement d une problématique forte concernant l enlèvement des barrages aux Etats-Unis * Nombreux barrages improductifs * Plus de licence d exploitation (50 ans et pics de construction ) * Bénéfices de maintien << bénéfices d enlèvement = restauration écologique et revalorisation économique * projets largement discutés au sein de groupes pluridisciplinaires (biologie, socio-économie et ingéniérie) : nouveau contexte d une gestion durable de la ressource en eau

7 Contexte international + Nombreuses opérations aux Etats Unis : Rivière Elwha en cours * Rivière Elwha : le plus grand projet aux USA avec enlèvement de deux barrages 33 et 64 m -72 km et 824 km² * Remontée actuelle de 4000 saumons du pacifique, retour prévu de avec 5 espèces * Coût global 350 Millions $

8 Contexte international + Nombreuses opérations aux Etats Unis : Rivière Missisquoi prévues * Barrage de Swanton sur la Missisquoi River, 130 km, 3100km², 15 m * Restaurer population de Sat et esturgeon de lac * Pêcheries florissantes il y a cent ans * Améliorer l économie locale du lac Champlain dans lequel se déverse ce cours d eau

9 Contexte français et objectifs du programme + En France 744 barrages > 10m et 296 >20m, 250 barrages entre Trois enlèvements de barrage récents mais non ou peu documentés 1998 St Etienne de Vigan (12m) et Maisons rouges (5m) Avant Après barrage de Kernansquillec Bretagne, 15 m, Cas d étude exemplaire sur la Sélune : ampleur des ouvrages m, linéaire de rivière ennoyée et durée du programme (6av-10ans ap ) Projet pilote en France et en Europe + Deux enjeux : - Sociétal : revalorisation socio-économique d une vallée avec la mise en oeuvre d une démarche collective intégrant besoins et attentes des usagers. - Scientifique : connaissance spatio-temporelle des mécanismes de restauration des milieux et de recolonisation des espèces Quel rapport coût/bénéfice d une renaturation écologique

10 Axes de recherches du programme I. Quels changements pour les flux hydriques, sédimentaires et chimiques? * Analyse du système fluvial initial : Caractérisation des flux actuels à l amont et à l aval des barrages et caractérisation géomorphologique * Suivi des ajustements sédimentaires et morphologiques post restauration II- Quels changements pour les flux biologiques? * La recolonisation du bassin par les poissons amphihalins - Distribution, traits populationnels et migratoires - Structure démographique et génétique * La contribution de la Sélune restaurée aux populations diadromes : relation avec les autres populations de la Baie (cours d eau et milieu marin)

11 Axes de recherche du programme II- Quels changements pour les flux biologiques (2)? * L impact des espèces invasives (écrevisse de Californie) - Espèces autochtones - Recrutement en salmonidés * L évolution écologique des cours d eau ennoyés et de l aval des barrages + Les peuplements végétaux aquatiques et rivulaires - Changements en aval des barrages - Restauration de la partie du cours d eau actuellement ennoyée - Mise en place d outils de suivi par télédétection. + Les communautés de macroinvertébrés : traits biologiques et écologiques - Richesse et diversité taxonomique - Abondances relatives des différents des groupes fonctionnels trophiques

12 Axes de recherche du programme III. Liaisons entre la modification des flux biologiques et géochimiques * Effets sur les habitats fonctionnels pour les poissons (et écrevisses) dans la rivière : régime fluvial MES, nutriments et physico-chimie - habitats. * Effets sur les habitats fonctionnels pour les poissons de la Baie (nourriceries) * Restauration fonctionnelle du cours d eau : Réseaux trophiques et outil isotopique IV. Acceptation par les usagers et appropriation du programme de restauration écologique * L acceptation locale du programme de restauration écologique * Changements de pratiques spatiales : usages et représentations * Détail de l action : Enquêtes auprès des usagers et habitants, Analyse de la presse locale et observatoire photographique du paysage (OPP)

13 Laboratoires impliqués 12 au total Compétences en écologie aquatique eau douce et marine, poissons diadromes, invasions biologiques, processus transfert bassin versants, ingéniérie écologique, géographie, géomorphologie, écologie du paysage et aménagement du territoire, socio-économie INRA, CNRS, MNHN, Universités, INSA Rennes, St Pée/Nivelle, Caen, Paris et Lyon

14 Partenaires Onema Dir Compiègne et DAST, pôle R&D Onema-Inra Asconit consultants Fédération des AAPPMA 50, 35 et 53 Sage Sélune Cater Basse-Normandie Collectif Amis de la Sélune (W.W.F.) DDTM 50

15 Premiers travaux (1) Axe 1- Quels changements pour les flux hydriques, sédimentaires et chimiques? MES et chimie de l eau + Suivi du flux sédimentaire + Analyses chimiques des sédiments et de l eau (C, N, P, Si) + 3 turbidimétres : préleveurs d eau automatiques et centrales d acquisition + Un ingénieur + Financement AESN Habitat (cf Faune pisciaire)

16 Premiers travaux (2) Axe 2- Quels changements pour les flux biologiques : Faune pisciaire et assimilée (écrevisses) Stocks en place + Récolte de données biologiques : pêche électrique et utilisation de nasse à écrevisses Beuvron, Sélune aval et amont, Lair, Airon + Analyse des données : démographie et relation avec l habitat (SIG) + Un ingénieur + Financement Onema Flux migrants + Caractérisation du flux migrant et de la dynamique migratoire + Utilisation d un écho sondeur Didson + Validation par CMR + Thèse + ingénieur + Financement AESN et Asconit (bourse thèse)