vendredi 15 janvier 2016

Développer des grilles de priorisation écologique des ouvrages hydrauliques (Grantham et al 2014)

Aménager tous les ouvrages en rivière n'est pas possible, ni sans doute souhaitable. Mais comment définir des priorités? Trois chercheurs américains ont proposé une grille de priorisation appliquée aux barrages californiens, avec une insistance sur les effets hydrologiques (modification de débit). Cet exemple n'est pas forcément transférable comme tel dans notre pays, mais il indique en revanche la méthode qui manque cruellement en France: au lieu d'un classement en bureau par rivière entière et sans motivation scientifique claire, voire avec des contradictions manifestes (non-classement des ouvrages les plus impactants d'un tronçon, non-classement d'une rivière alors que sa voisine classée est très similaire, etc.), il s'agit plutôt de définir de manière rationnelle et consensuelle des critères écologiques d'intérêt. Le refuser, c'est pénaliser la faisabilité de la continuité écologique, retarder l'appropriation de la réforme par les riverains et dépenser l'argent public sans gains optimaux pour les milieux – autant de voies sans avenir.

Comme le rappellent Theodore E. Grantham et ses collègues, la prolifération des barrages au cours du XXe siècle (pour les plus importants d'entre eux) a altéré les écoulements et les peuplements de nombreuses rivières. Le premier impact de ces ouvrages vient des modifications de débit par rapport aux conditions naturelles (changements plus ou moins prononcés des processus sédimentaires, des variations hydrologiques et des habitats). Il est possible dans certains cas de moduler la gestion des débits afin de se rapprocher de la variabilité naturelle de l'écoulement.

Les auteurs choisissent comme terrain d'étude la Californie, un Etat nord-américain de 425.000 km2, avec 1440 barrages (définis ici comme ayant une hauteur de plus de 1,8 m et stockant plus de 60.000 m3 d'eau en réservoir). La Californie comporte aussi des dizaines de milliers de seuils plus modestes que les auteurs n'analysent pas.

Le point qui nous intéresse ici est le principe d'une grille de priorisation des enjeux proposée par les chercheurs. Elle se définit comme suit (cliquer pour agrandir).


Source Grantham et al 2014 (droit de courte citation)

Les chercheurs proposent une succession de filtres pour objectiver les enjeux et sélectionner les ouvrages les plus impactants. Ces filtres sont successivement :
  • les attributs physiques (superficie de la retenue > 1 km2 et stockage > 100.000 m3);
  • les altérations hydrologiques (débit mensuel dérivé, débit de décharge maximal quotidien, etc.);
  • les impacts biologiques (présence d'espèces menacées sensibles au débit ou risque d'extinction locale);
  • le classement des barrages par analyse plus détaillée (contexte réglementaire, usage, richesse spécifique locale, degré d'altération hydrologique);
  • la sélection des candidats pour analyse locale approfondie.
Au terme de cette grille de priorisation, les chercheurs suggèrent que 181 barrages sur 1440 pourraient justifier d'aménagements ou de réglementations spécifiques de régulation des débits à fin environnementale.

Quelques commentaires et réflexions
Un point que nous reprochons au classement des rivières (donc des ouvrages) au titre de la continuité écologique en France est le manque de motivation et de concertation. Ces classements n'ont pas été le fait d'une recherche scientifique : leurs documents techniques d'accompagnement sont de simples listes de tronçons avec des espèces, construites à dire d'experts (les experts n'étant pas cités sur chaque tronçon). Sans même parler de la faisabilité réglementaire et économique du classement, sa construction montre un problème manifeste de légitimité.

Par exemple, quand on observe que les ouvrages les plus impactants de rivières ne font pas l'objet de classement (donc d'obligation), alors que l'amont et l'aval de ces rivières sont classés, il n'est pas possible d'y voir des choix cohérents avec ce que nous dit réellement la recherche sur la continuité écologique (voir cet article). C'est un peu comme si des experts du climat conseillaient de faire des efforts sur notre consommation de gaz en oubliant de signaler qu'il faut aussi restreindre de manière drastique l'exploitation du pétrole et du charbon: ce ne serait pas crédible! Il en va de même pour l'argent public dépensé de manière inefficiente dans des suppressions de très petits obstacles à impact écologique inconnu, par simple effet d'affichage.

On peut poser deux conditions raisonnables à la réflexion collective sur la continuité écologique: la réforme ne sera pas abandonnée (car la continuité est un angle légitime d'amélioration des rivières); la réforme ne sera pas menée dans les termes très peu réalistes où elle avait été conçue (c'est-à-dire traiter plus de 10.000 ouvrages en 5 ans, si possible en les effaçant, puis réviser le classement pour en aménager d'autres par tranches de 5 ans).

Partant de là, il ne faut pas s'enfermer dans un dogme administratif et contreproductif (on va tout aménager et on usera de la contrainte si nécessaire), ni au demeurant dans une posture oppositionnelle non constructive (on ne fera rien et on supprimera la loi), mais plutôt définir des grilles de priorisation comparables à celle proposée par Grantham et ses collègues. Voici quelques éléments de réflexion dans la construction de cette grille en France:
  • intégrer les objectifs DCE 2000 qui forment une contrainte réglementaire forte (par exemple, sortir du classement liste 2 les rivières en bon état chimique et écologique au sens DCE, n'y développer que des démarches incitatives);
  • utiliser (et d'abord réaliser!) l'ensemble des mesures biologiques, physiques et chimiques obligatoires dans le cadre de la DCE pour définir des rivières où l'impact morphologique paraît le facteur de premier ordre de la dégradation biologique, puis confirmer ce filtre par modélisation (vérifier que l'altération biologique ne correspond pas à d'autres facteurs);
  • définir des caractéristiques discriminantes des ouvrages hydrauliques (hauteur, forme, volume de retenue, score de franchissabilité) et traiter la classe la plus impactante (donc, pas forcément tous les ouvrages d'une rivière);
  • analyser les peuplements de la rivière et choisir d'abord les cours d'eau où il existe des enjeux importants (grands migrateurs, espèces très localisées, espèces menacées d'extinction ; ce qui signifie, sauf exception, pas d'aménagement prioritaire pour des truites, des cyprinidés rhéophiles ou diverses espèces actuellement très réparties sur les bassins versants français, sans réel risque de disparition à horizon temporel de la réforme, soit deux ou trois décennies.)
Une telle grille serait la première étape de désignation des ouvrages d'intérêt. Pour le choix de l'opération (aménagement, effacement), il faut encore développer une autre grille multicritères, que le Ministère de l'Ecologie devait concevoir mais sur laquelle il n'a pas avancé (voir cet article): usages professionnels et sociaux du site, patrimoine, paysage, énergie, attachement du propriétaire au droit d'eau et des riverains à la retenue, risques spécifiques (nutriments, pollutions sédimentaires, espèces invasives), etc.

Il faut noter que sur le compartiment écologique, la plupart des outils sont déjà disponibles: les services de recherche des établissements publics (surtout Onema et Irstea ici) ont développé divers méthodes ou indicateurs d'analyse des rivières, des ouvrages et des bassins versants ; les techniques statistiques / probabilistes de modélisation des phénomènes complexes sont bien connus dans de nombreux domaines de recherche, dont l'hydro-écologie. Le problème : ces outils ne sont pas rassemblés dans une méthode intégrée et ne sont pas appliqués aux analyses des rivières.

Avec des efforts de réalisme, de transparence et de concertation, on peut certainement arriver à une réforme de continuité écologique acceptée et appropriée par les parties prenantes et les populations. Si l'on continue à réfléchir en bureaux fermés sans rien vouloir changer à des choix déjà datés des années 2000, on s'enfermera dans l'impasse actuelle, en faisant perdre beaucoup de temps et d'argent à la collectivité.

Référence: Grantham TE et al (2014), Systematic screening of dams for environmental flow assessment and implementation, BioScience, doi: 10.1093/biosci/biu159

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