Obstacles en rivière et état piscicole : le signal n’est pas celui attendu !

Les obstacles à l’écoulement (seuils, barrages, etc.) sont souvent présentés comme l’un des facteurs majeurs de dégradation des rivières françaises, en particulier de leurs populations de poissons. Nous avons voulu tester cette hypothèse à partir des données nationales disponibles, en croisant le référentiel des obstacles à l’écoulement, les stations de mesures de qualité piscicole et les masses d’eau suivies pour la directive cadre sur l’eau. L’analyse porte sur 2 894 tronçons disposant à la fois d’une information sur les obstacles et d’une mesure de qualité piscicole. Le résultat est contraire à l'affirmation selon laquelle les obstacles à l'écoulement serait un facteur important : à l’échelle des masses d’eau, le nombre d’obstacles n’est pas associé à une dégradation de l’IPR, mais au contraire à une légère amélioration ! Ce constat n’efface pas les effets locaux possibles des ouvrages, mais il invite à interroger la place qui leur est accordée en France et en Europe dans le diagnostic général de l’état écologique des cours d’eau.

La continuité écologique repose sur une idée simple : plus un cours d’eau est fragmenté par des ouvrages transversaux — seuils, barrages, buses, radiers de pont, gués, etc. —, plus son état écologique devrait être dégradé. Cette intuition peut paraître logique, après tout. Un obstacle peut modifier les vitesses d’écoulement, bloquer certaines migrations piscicoles, transformer les habitats ou favoriser le colmatage des substrats.

Mais observe-t-on ce signal dans les données nationales, là où l'on dispose de très nombreuses informations sur des tronçons avec plus ou moins d'obstacles, ainsi que des mesures de qualité piscicole faites pour la directive cadre sur l'eau, depuis maintenant 15 ans ?

Pour le vérifier, nous avons croisé trois jeux de données : 

• le Référentiel des Obstacles à l’Écoulement (ROE), qui recense tous les obstacles présents sur le lit mineur des rivières, 
• l’Indice Poisson Rivière (IPR), qui est la mesure officielle pour la DCE de la qualité biologique d’une rivière à travers l’analyse de ses poissons,
• les masses d’eau et tronçons tels qu’ils ont été découpés pour assurer la suivi de la directive cadre sur l’eau, plus généralement le suivi physique, chimique, biologique des rivières, plans d’eau et estuaires. 

L’analyse porte sur 2 894 tronçons DCE disposant à la fois d’une information ROE et d’une information IPR. L’objectif n’était pas d’étudier l’effet local d’un ouvrage donné, mais de tester une question plus large et plus simple : les masses d’eau comptant davantage d’obstacles présentent-elles, en moyenne, un état piscicole plus dégradé ?

Résultat principal : une corrélation faible, négative et contre-intuitive

Le résultat principal est net : on n’observe pas de corrélation positive entre le nombre d’obstacles ROE et la dégradation de l’IPR.

Sur les 2 894 tronçons DCE analysés, la corrélation de Spearman entre le nombre total d’obstacles et l’IPR moyen est de r = −0,147, avec p < 0,0001. La régression log-linéaire donne un résultat du même ordre : pour le nombre total d’obstacles ROE, la corrélation affichée est de r = −0,16, avec p = 0,000, sur 2 894 tronçons (graphique ci-dessus). Le signe négatif signifie que les tronçons comportant davantage d’obstacles tendent, très légèrement, à présenter un IPR plus faible — donc un meilleur état piscicole, puisque le score de l'IPR augmente avec la dégradation.

Il ne faut évidemment pas interpréter ce résultat comme une preuve que les obstacles améliorent à eux seuls l’état écologique des rivières. La corrélation est faible, et une corrélation ne démontre pas une causalité. Mais le point important est ailleurs : si le nombre d’obstacles était un facteur fortement structurant de la dégradation piscicole à l’échelle des masses d’eau, on s’attendrait à trouver un signal positif robuste. Ce n’est pas ce que montrent les données. 

Ce genre de résultat devrait a minima mener le gestionnaires de l'eau à une conclusion prudente : on fait fausse route si l'on prétend que le rétablissement de continuité écologique longitudinale est une politique de première importance et qu'elle va garantir le respect de nos obligations européennes de qualité des eaux. 

Les seuils ne changent pas le diagnostic

L’analyse a ensuite été restreinte aux seuils, en agrégeant toutes les catégories ROE dont le libellé contient le terme "seuil" (seuil en rivière, seuil en rivière déversoir, seuil radier, seuil en enrochements, etc). Après tout, peut-être que des ouvrages comme les ponts ou les buses faussaient le signal. 

Là encore, le résultat reste négatif. Sur 2 562 tronçons DCE, la corrélation de Spearman entre les seuils agrégés et l’IPR moyen est de r = −0,136, avec p < 0,0001. Sur le graphique en log(1 + nombre de seuils), la corrélation de Pearson est de r = −0,161, avec p = 0,0000.

Autrement dit, les tronçons comportant le plus de seuils ne présentent pas, à cette échelle d’analyse, un IPR plus dégradé. Le signal reste faible, mais il demeure orienté dans le sens inverse de l’hypothèse attendue.

Résultats par type d’obstacle

L’analyse par type d’ouvrage confirme cette absence de signal positif. Les valeurs restent faibles, le plus souvent négatives et non dans le sens d’une relation nette entre accumulation d’obstacles et dégradation piscicole. Seuls 6 sous-types d’obstacles ont une association significative. 

Un type d'ouvrage fait exception : les barrages poids, pour lesquels la corrélation est positive et significative (r = +0,196, p = 0,0009, n = 285). Plus de barrages poids sur un tronçon est bien associé à un IPR plus élevé — autrement dit à un état piscicole plus dégradé. Cela dit, même ce signal reste faible en termes de taille d'effet : r² ≈ 4 %, soit 4 % de la variance de l'IPR expliquée par le seul nombre de barrages poids.

Un contrôle simple a aussi été effectué avec le nombre de stations IPR par tronçon : la corrélation est de r = −0,02 sur 2 894 tronçons. Cela suggère que le signal observé n’est pas principalement un artefact lié au nombre de stations disponibles par masse d’eau.

Analyse avant 2015 : pas un artefact d'antériorité à la restauration de continuité écologique

La base du ROE n'étant pas forcément à jour en terme d'information sur l'effacement des obstacles par restauration de continuité écologique (RCE), il était possible que l'utilisation des IPR les plus récents reflète les premiers effets de cette politique. 

Une analyse a donc été faite sur la relation entre le nombre d'obstacles à l'écoulement et l'indice IPR moyen pour 2 112 tronçons DCE disposant de données de surveillance piscicole antérieures à 2015 (soit avant le début de la RCE à grande échelle). 

La droite de régression (r = −0,13, p < 0,001) confirme l'absence de relation positive entre le nombre d'obstacles et la dégradation de l'état piscicole : la tendance observée va toujours dans le sens opposé à l'intuition, l'IPR est un peu meilleur avec un nombre d'obstacles croissant. 

En utilisant le filtre "seuils", on retrouve la même tendance (r = −0,14, p < 0,001). Les seuils de moulins et forges, de radiers de pont, de soutien de berge ont été les premières cibles de la RCE, mais ce résultat indique qu'ils n'étaient pourtant pas associés statistiquement à un signal de dégradation piscicole, plutôt l'inverse.

Ces mesures, établies sur des données antérieures aux politiques nationales de restauration de continuité écologique (classements de cours d'eau, obligations de passes à poissons, effacements en masse), ne permettent donc pas d'attribuer un signal à un éventuel effet de ces politiques en raison d'une incomplétude de la base ROE sur les effacements. Le résultat robuste dans le temps reflète un état structurel du réseau hydrographique français : à l'échelle des masses d'eau DCE, le nombre d'obstacles n'a pas été, historiquement, un prédicteur de la qualité de la faune piscicole. 

Dommage que ce genre de mesure n'ait jamais été faite dans les années 2000 et 2010...

Ce que ces résultats disent — et ne disent pas

Ces résultats ne signifient pas que les obstacles à l’écoulement n’ont aucun effet. Un seuil ou un barrage peut avoir des effets locaux bien identifiés : modification de l’écoulement, blocage partiel ou total de certaines espèces, effet de retenue, changement de granulométrie, réchauffement local, colmatage ou rupture de continuité sédimentaire.

Mais ces effets locaux ne se traduisent pas, dans cette analyse nationale, par une dégradation mesurable de l’IPR moyen à l’échelle des tronçons DCE. C’est un point essentiel, car l’action publique raisonne à cette échelle des masses d’eau et selon les indicateurs DCE.

L’hypothèse minimale et conservatrice est donc la suivante : les obstacles peuvent produire des impacts locaux réels, parfois importants, ils changent souvent les populations de poissons dans leur emprise immédiate, mais leur nombre brut ne suffit pas à expliquer l’état piscicole global d’un tronçon de rivière, en particulier dans les zones à morphologie moins impactée où sont mesurés les IPR. D’autres facteurs peuvent peser davantage : qualité physico-chimique de l’eau, régime hydrologique, température, occupation des sols, artificialisation du bassin versant, rejets, prélèvements, état des habitats, pression agricole ou urbaine. Nous ne les avons pas étudiés ici, mais les travaux de chercheurs qui l’ont fait confirment que les variations naturelles, les pollutions et les occupations des sols du bassin versant ont un rôle nettement  plus important en variation de la qualité de l’eau et de sa biologie (voir par exemple cet article de synthèse).

Comme le nombre d'ouvrages en rivière est (légèrement) corrélé à une amélioration de l'IPR, on ne peut exclure que le maintien d'eau par les ouvrages soit même un facteur positif. En ce cas, la politique actuelle de destruction des seuils et barrages deviendrait une folie collective, risquant d'aboutir à terme à des dégradations futures des poissons et du vivant dans les rivières. Des lanceurs d'alerte (dont notre association) soulignent de longue date que nous prenons en matière de continuité écologique des mesures bien trop radicales avec bien trop peu de recul et de certitude. 

Méthode

• L’analyse mobilise le Référentiel des Obstacles à l’Écoulement, base nationale de l’OFB comptant environ 121 000 obstacles, localisés et classés selon une nomenclature d’une vingtaine de catégories. Elle mobilise également les données IPR disponibles via Hub’Eau, soit 5 379 stations couvrant la période 1971–2025, ainsi que les 10 714 masses d’eau de cours d’eau au sens des cycles DCE.
• Le rattachement des obstacles ROE aux masses d’eau DCE a été effectué à partir des bassins versants spécifiques des masses d’eau, issus du Sandre VEDL 2019. Ce référentiel comprend 10 235 polygones, chacun représentant le bassin versant incrémental drainant vers un tronçon DCE donné. La jointure spatiale a été réalisée par inclusion.
• Cette méthode permet de rattacher 118 903 obstacles sur 120 914, soit une couverture de 98,3 %. Les 1,7 % restants correspondent principalement à des obstacles situés hors des polygones cartographiés, notamment sur de petits cours d’eau non classés DCE en zone périphérique.
• Les stations IPR ont été rattachées à la masse d’eau la plus proche par jointure spatiale. Lorsqu’une station dispose de plusieurs mesures IPR, seule la mesure la plus récente est retenue. Les valeurs sont ensuite agrégées par masse d’eau, en calculant l’IPR moyen et médian. Au total, 3 284 masses d’eau disposent d’au moins une station IPR ; la jointure avec les données ROE produit 2 894 masses d’eau exploitables pour l’analyse.
• Pour chaque masse d’eau, trois informations principales ont été calculées : le nombre total d’obstacles ROE, le nombre d’obstacles par type, et un agrégat « seuils tous types » regroupant les catégories ROE dont le libellé contient le mot « seuil ».
• L’analyse statistique repose sur deux approches. La corrélation de Spearman est utilisée car elle est non paramétrique et plus adaptée aux distributions asymétriques. En complément, une corrélation de Pearson est calculée sur le nombre d’obstacles transformé en log(1 + n), afin de tester une relation log-linéaire. Le seuil de significativité retenu est p < 0,05.

Définitions

• Le ROE, ou Référentiel des Obstacles à l’Écoulement, est la base nationale recensant les ouvrages transversaux présents sur les cours d’eau français : seuils, barrages, buses, radiers de pont et autres structures susceptibles de modifier l’écoulement.
• L’IPR, ou Indice Poisson Rivière, est un indicateur réglementaire de l’état écologique des cours d’eau. Il compare les peuplements piscicoles observés lors de pêches électriques à ceux attendus dans une situation de référence. Un score proche de zéro indique un bon état ; un score élevé indique une dégradation.
• Les masses d’eau DCE sont les unités spatiales utilisées pour appliquer la Directive-Cadre sur l’Eau. Elles correspondent à des tronçons de cours d’eau considérés comme relativement homogènes, généralement sur quelques kilomètres à quelques dizaines de kilomètres.
• La transformation log(1 + n) permet d’analyser des nombres d’obstacles très dispersés : beaucoup de tronçons ont peu d’obstacles, tandis que quelques-uns en concentrent beaucoup. Ajouter 1 permet d’inclure les cas où le nombre d’obstacles vaut zéro.
• La corrélation de Spearman mesure si deux variables tendent à évoluer ensemble selon leur rang, sans supposer de relation linéaire stricte. La corrélation de Pearson mesure une relation linéaire, ici appliquée après transformation logarithmique du nombre d’obstacles.

Le débit des passes à poissons ne doit pas être imputé sur le débit maximal autorisé d’une centrale hydroélectrique

Le Conseil d’État vient de clarifier l’articulation entre autorisation hydroélectrique et continuité écologique. Les débits affectés aux passes à poissons ou aux dispositifs de dévalaison, lorsqu’ils ne traversent pas les turbines, ne peuvent pas être imputés sur le débit maximal autorisé d’une centrale. L’obligation écologique demeure, mais elle ne doit pas être transformée en réduction indirecte du droit d’eau productif.

(Source : Wikimedia Commons)

Par une décision du 29 mai 2026, le Conseil d’État a apporté une clarification importante sur l’articulation entre l’autorisation hydroélectrique d’une centrale et les obligations de continuité écologique. L’affaire concernait la centrale de Dognen, située sur le gave d’Oloron, dans les Pyrénées-Atlantiques, exploitée par la société CHEDD.

Par un arrêté préfectoral du 11 février 1988, cette société avait été autorisée à exploiter l’énergie hydraulique du gave d’Oloron jusqu’au 11 février 2028. Cette autorisation fixait la puissance maximale brute de la centrale à 612 kW, dont 474 kW fondés en titre et 138 kW autorisés. Elle fixait également le débit maximal dérivé à 19,5 m³/s, tout en imposant le maintien dans la rivière d’un débit réservé d’au moins 10 m³/s, ou du débit naturel de la rivière en amont de la prise d’eau lorsque celui-ci est inférieur.

En 2018, l’exploitant a déposé un dossier relatif à des travaux d’amélioration de la centrale destinés à assurer la continuité écologique. En réponse, le préfet des Pyrénées-Atlantiques a pris un arrêté complémentaire le 17 janvier 2020. Celui-ci précisait que le débit maximal dérivé au seuil de la prise d’eau, toujours fixé à 19,5 m³/s, devait permettre non seulement l’alimentation de la turbine, mais aussi celle des dispositifs de continuité écologique : 1,08 m³/s pour le dispositif de dévalaison et 0,50 m³/s pour la passe à poissons à la montaison, soit un total de 1,58 m³/s.

La société CHEDD a contesté cette prescription. Elle soutenait, en substance, que les débits affectés aux dispositifs de continuité écologique, dès lors qu’ils ne traversent pas la turbine, ne devaient pas être imputés sur le débit maximal autorisé de la centrale. Le tribunal administratif de Pau a rejeté sa demande en 2022, puis la cour administrative d’appel de Bordeaux a confirmé ce rejet par un arrêt du 5 novembre 2024.

Le Conseil d’État censure ce raisonnement. Il rappelle d’abord la définition de la puissance maximale brute donnée par l’article L. 511-5 du code de l’énergie : elle correspond au produit de la hauteur de chute, du débit maximum de la dérivation et de l’intensité de la pesanteur. Cette puissance n’est donc pas la puissance réellement produite par la centrale, ni la force motrice utile effectivement retirée par l’exploitant, mais une puissance théorique maximale attachée à l’autorisation.

Le Conseil d’État rappelle ensuite les exigences de l’article L. 214-18 du code de l’environnement, qui impose aux ouvrages hydrauliques de maintenir un débit minimal garantissant en permanence la vie, la circulation et la reproduction des espèces aquatiques, ainsi que, le cas échéant, des dispositifs empêchant la pénétration du poisson dans les canaux d’amenée et de fuite.

La solution retenue tient dans une distinction essentielle : lorsque les dispositifs de continuité écologique n’alimentent pas les turbines, les débits qui leur sont dédiés sont sans incidence sur la valeur du débit correspondant à la puissance maximale brute dont l’exploitant est autorisé à disposer. Autrement dit, ces débits ne doivent pas être déduits du débit maximal autorisé de la centrale.

Cela ne signifie pas que l’exploitant serait dispensé de respecter les obligations écologiques. Le Conseil d’État prend soin de préciser que l’installation ne peut légalement fonctionner qu’en garantissant le respect du débit minimal imposé par le code de l’environnement, à la fois par le débit réservé maintenu dans le lit de la rivière et par les débits nécessaires aux dispositifs de continuité écologique.

La cour administrative d’appel avait donc commis une erreur de droit en jugeant que les débits de la dévalaison et de la passe à poissons, bien qu’ils ne traversent pas la turbine, devaient être imputés sur le débit maximal de 19,5 m³/s correspondant à la puissance maximale brute autorisée. Le Conseil d’État annule l’arrêt de la cour administrative d’appel de Bordeaux et renvoie l’affaire devant cette même cour. 

Eviter la double peine pour les prises d'eau autorisées

Cette décision évite une confusion fréquente entre trois notions distinctes : le débit maximal dérivé qui fonde la puissance maximale brute autorisée, le débit réservé qui doit rester dans le cours d’eau, et les débits affectés aux ouvrages de continuité écologique. Ces débits relèvent d’une même réalité hydraulique, mais ils n’ont pas la même fonction juridique.

Certains administrations de l'eau espéraient une forme de double peine pour l’exploitant. D’un côté, celui-ci devrait financer, aménager et assurer la maintenance des dispositifs de continuité écologique. De l’autre, si le débit nécessaire à ces dispositifs était retranché du débit maximal autorisé de la centrale, il subirait en plus une réduction administrative de sa capacité productive théorique, alors même que ces eaux ne participent pas à la production d’énergie. Le Conseil d’État refuse cette lecture.

Pour les propriétaires et exploitants d’ouvrages hydrauliques, plus largement pour les titulaires d'un droit d'eau, l’arrêt offre donc un point d’appui utile. Il ne dispense pas de respecter les obligations environnementales, mais il permet de contester les prescriptions qui assimileraient abusivement les débits non turbinés des dispositifs écologiques à une réduction de la consistance égale et règlementaire du droit d’eau. Il faudra, dans chaque dossier, vérifier concrètement si les dispositifs proposés par OFB et DDT-M alimentent ou non les turbines, comment les débits sont mesurés, et de quelle manière les prescriptions préfectorales sont formulées.

Plus largement, cette décision rappelle que la continuité écologique doit être conciliée avec les droits existants ainsi qu'avec l'objectif d'augmentation de la production d’énergie renouvelable et souveraine. La protection des milieux aquatiques peut imposer des contraintes aux installations. Mais ces contraintes doivent être juridiquement exactes, techniquement fondées, économiquement proportionnées et écologiquement indispensables.

Référence : Conseil d’État, 6e et 5e chambres réunies, 29 mai 2026, société CHEDD, arrêt n° 500309, ECLI:FR:CECHR:2026:500309.20260529, décision mentionnée aux tables du recueil Lebon.