Des rivières naturelles aux rivières anthropisées en Europe: poids de l'histoire et choix des possibles pour l'avenir (Brown et al 2018)

Dix chercheurs viennent de publier une synthèse sur l'évolution des rivières européennes de plaine depuis six millénaires. Ils soulignent l'ancienneté de leur modification structurale et fonctionnelle par l'homme. Les styles fluviaux actuels n'ont rien à voir avec ceux de jadis. Certaines hypothèses de "renaturation" comme la reproduction de méandres ne font en réalité que restaurer une dynamique déjà modifiée, perçue (à tort) comme "naturelle". Face au risque d'une écologie de carte postale et alors que plusieurs milliards d'euros sont dépensés chaque année en Europe pour des travaux de restauration, le gestionnaire public doit se référer davantage à des approches multidiscipliniares faisant appel à l'écologie, l'archéologie, l'histoire et la géographie. Les chercheurs mettent en garde contre des travaux "copiés-collés" de court terme, qui ne vont pas forcément donner beaucoup de résultats. Parmi les pistes leur paraissant prioritaires en terme de biodiversité, de services écosystémiques et de stratégie de "ré-ensauvagement": reconnecter le lit mineur à sa plaine d'inondation, retrouver des boisements en rive et des barrages d'embâcles en rivière, ré-introduire des espèces ingénieurs comme le castor. Voilà qui ne correspond pas tellement au modèle si souvent valorisé en France du cours d'eau dans ses sages méandres et son impeccable continuité...

Antony G. Brown et ses huit collègues européens analysent l'évolution des rivières depuis les conditions peu modifiées du Holocoène (voici 10 000 ans) jusqu'à l'époque récente, marquée par la "grande accélération" de la modification des milieux à l'âge "Anthropocène". Une trajectoire qui débute avec des chenaux anarchiques de l'Holocène récent, avant la déforestation importante dans leurs bassins versants, se poursuit avec les lits et plaines inondables en période de changement maximal du paysage dans la plus grande partie de l'Europe (soit entre 3000 et 500 ans avant le présent, du Bronze européen tardif à la période médiévale) jusqu'aux changements intensifs de la période récente (XVIIIe-XXe siècles), avec des barrages, des lits rectifiés et endigués, des bassins versants occupés et exploités par une population de plus en plusnombreuse.

Les données sur l'état passé des rivières sont accessibles par les caractéristiques physiques et biologiques de leurs dépôts. Diverses stratégies sont mobilisées pour comprendre cet état passé :  stratigraphies de plaines inondables datées par radiocarbone et par luminescence optiquement stimulée (OSL), méthodes biomoléculaires des ADN sédimentaires (sedaDNA), mais aussi par exemple analyse de noms de rivières et de lieux pour étudier leurs conditions voici un millénaire.

Une première caractéristique des rivières européennes de basse altitude avant une influence humaine significative fut leur caractère boisé : "Les diagrammes de pollen et de macrofossiles de l'Europe tempérée nous apprennent que ces plaines inondables de l'Holocène précoce et moyen étaient densément boisées de bouleaux, de saules, de peupliers et plus tard d'aulnes et de chênes (Huntley et Birks 1983, Dinnin et Brayshay 1999; Lechner 2009, Ejarque et al 2015)." On retrouve encore aujourd'hui dans quelques rares zones peu favorables à l'agriculture ce type de boisement riverain. "Le recrutement de gros bois dans les eaux d'amont peut bloquer les vallées et provoquer l'aggradation du fond de la vallée (Montgomery et Abbe 2006). De même, les rapports faible largeur / bois favorisent la formation de barrages d'embâcles, qui forcent la dissection de la plaine d'inondation par des canaux de débordement et augmentent les niveaux d'eau en amont des obstacles. Les taux de sédimentation et de transport de matière organique en amont sont fortement influencés par la dynamique des barrages d'embâcles (Assini et Petiti 1995, Sear et al 2010)."

Extrait de Brown et al 2018, art cit, droit de courte citation.

Une deuxième caractéristique est le style instable du lit : cours d'eaux en anastomoses ou anabranches, avec de nombreuses chenaux, formant et déformant connexions entre ces bras, ce que permet la faible incision (enfoncement) du lit par rapport à la plaine alluviale. Ces bras dessinent un réseau complexe et changeant rapidement de place. Le Narew (Narou), rivière de l'ouest de la Biélorussie et du nord-est de la Pologne, affluent de la Vistule, donne un exemple aujourd'hui préservé de telle rivière (cf illustration ci-dessus).

Cette configuration du lit en multicanaux fut le style fluvial dominant dans les zones de plaines. Le passage au chenal unique a été le fait d'une évolution multimillénaire allant de l'âge du Bronze au Moyen Âge. Il y a eu disparition progressive des forêts pour créer des espaces agricoles de pâture ou de culture (en deux phases majeures, 2500-2000 BP puis 1500-1000 BP), drainage des bras secondaires, augmentation du taux d'envasement des bancs par des sables cohésifs, des limons et des argiles, apparition de terrasses et de levées sur les berges, incision du lit progressivement unique dans le sol érodable, apparition de méandres (forme tardive et non originelle du style fluvial).

"Vers 2200 ans BP, notent les chercheurs, les alluvions induites par l'homme avaient modifié la morphologie et l'écologie des plaines inondables et des chenaux dans toute l'Europe tempérée, et les plaines inondables étaient largement utilisées pour l'agriculture (Brown 1997a, Stobbe 1996). Vers 1700 BP (fin de l'époque romaine), les zones humides les plus naturelles de la plaine inondable ont été drainées, sinon elles le furent vers 1200 BP (première période médiévale). Une seconde transformation a été la création de systèmes de puissance basés sur les plaines inondables par les 900-600 BP (du XIe au XIVe siècles), qui ont été construits, contrôlés et entretenus par des professionnels spécialisés (arpenteurs ou levadiers) pour les moulins et l'ingénierie hydraulique (Rouillard 1996). Sous le système féodal européen, les plaines d'inondation et les canaux étaient immensément importants et réglementés. Cela comprenait des règlements sur la protection des berges, l'entretien des chenaux, les pêches, l'évacuation des eaux usées, le fauchage des plaines inondables et les inondations contrôlées connues sous le nom de 'warping' dans certaines parties de l'Angleterre (Lewin 2013)".

Antony G. Brown et ses collègues soulignent que les moulins ont participé à cette reconfiguration des lits. On note une densité assez forte de 1 à 3 moulins par km linéaire dans les régions les plus peuplées. Certains, comme ceux étudiés sur les rivières Culm et Erft, ont d'abord utilisé d'anciens bras secondaires naturels pour les transformer en biefs.

Alors que les humains s'affairaient au bord des rivières, ils faisaient aussi disparaître d'autres constructeurs des hydrosystèmes : les castors. "Au cours de la période médiévale, les autres principaux ingénieurs des voies d'eau européennes et des zones humides - le castor eurasien - ont été chassés à la quasi-extinction (Wells et al 2000). Les territoires ont été réduits à une fraction de leur extension maximale du Quaternaire (Coles 2006) et dans de nombreux pays, les populations ont été éradiquées au XVIe siècle, avec une survie isolée dans quelques forêts protégées des périphéries de l'Europe comme la Scandinavie, Pologne de l'Est et Russie (Halley et Rosell 2003). Un tel impact, parallèlement aux changements de canaux induits par l'homme, a vraisemblablement contribué aux structures monocanaux enserrées de berges qui prévalent dans la plupart des rivières européennes à ce jour".

Cette évolution a concerné les petites rivières comme les plus grandes : "La contraction des formes multicanaux à des configurations à canal unique est non seulement commune aux petits cours d'eau, mais aussi aux rivières de taille moyenne; des exemples incluent la Tamise moyenne et inférieure (Sidell et al 2000, Booth et al 2007), la Severn et ses affluents au Royaume-Uni (Brown et al 1997), la Seine, la Moselle et l'Isère en France (Mordant et Mordant 1992), la Weser, Werra et Ilme et de nombreuses autres plaines inondables en Allemagne (Hagedorn et Rother 1992, Girel 1994, Stobbe 1996, Zolitschka et al 2003). Elle s'applique également aux sections du bassin des plus grands fleuves européens tels que la Vistule (Starkel et al 1996; Maruszczek 1997) et le Danube, l'un des meilleurs exemples se trouvant près de Bratislava dans le bassin de Linz (Pišŭt 2002). Un facteur supplémentaire avec ces rivières était les améliorations nécessaires pour permettre un plus grand trafic fluvial après l'adoption des bateaux à vapeur (Hohensinner et al 2011). La réduction de la complexité produite par les canaux secondaires et la prévention de l'avulsion étaient l'objectif principal de tous les schémas de canalisation des grands fleuves européens de la fin du XVIIIe au début du XXe siècle (Petts et al 1989)".

L'hydronymie (noms relatifs à l'eau) peut apporter une contribution à l'étude de l'évolution de ces rivières et zones humides associées. Par exemple, en français, des noms comme Loire, Loir, Loiret et Ligoure contiennent l'élément liger, version latinisée du gaulois liga qui réfère directement au limon et à l'alluvion. La même remarque vaut pour des noms comme Brian, Briance, Brienon ou Briou, dérivés de la boue. D'autres hydronymes comme Bèbre, Beuvron, Bibiche, Bièvre révèlent la présence ancienne du castor (bebros).

Enfin, les chercheurs soulignent que le bilan carbone de l'évolution des systèmes fluviaux est complexe à tirer : les zones inondables du lit majeur sont tantôt des puits tantôt des sources selon leur ancienneté et leur régime hydrologique.

Conclusion : "Il ressort clairement de cette étude qu'il est impossible de ramener les cours d'eau des plaines inondables de l'Europe tempérée à quelque chose qui se rapproche d'un état naturel originel ou d'un état hypothétique d'équilibre naturel par rapport à un point donné du passé." Il convient dès lors d'"éviter l'approche copier-coller utilisée dans les études à court terme qui conduisent trop souvent à des spécifications tronquées et / ou à des échecs pour des projets de restauration (Palmer et al 2009). Il est souhaitable d'étendre nos connaissances sur les états fluviaux alternatifs et leur résilience, en incluant des dynamiques à long terme et des trajectoires évolutives (Brierley et Fryirs 2016, Dearing et al 2015, Brown et al 2013, Lespez et al 2015)."

Les études géomorphologiques en Europe ont identifié un certain nombre de variantes de restauration dont plusieurs peuvent être adaptées à des modèles multicanaux et maximiser la biomasse du chenal comme des rives, apportant ainsi une contribution majeure à la biodiversité régionale. Laisser le castor faire ce travail pourrait être la solution la plus simple et la plus rentable.

Discussion
Dans leur travail, les chercheurs soulignent qu'à l'échelle européenne, la dépense publique totale pour améliorer les rivières pourrait s'élever à 7-9 milliards € par an. Une part non négligeable de ce budget est désormais consacrée à la restauration morphologique plutôt qu'à la lutte contre la pollution chimique de l'eau et des sédiments. Il est donc important pour l'écologie des bassins versants comme pour le bon usage de l'argent public de faire des choix avisés.

Contrairement à ce qui a souvent été avancé par des gestionnaires en France (agence française pour la biodiversité, agences de l'eau, syndicats et parcs), la réflexion savante est loin de produire des conclusions homogènes et robustes sur la priorité et l'utilité des choix d'aménagement de rivières en vue de les "renaturer" ou les "restaurer". C'est une démarche encore largement expérimentale, où il vaut mieux se garder de postures dogmatiques et montrer une grande rigueur dans les analyses avant-après de sites pilotes. Par ailleurs, contrairement aux options retenues par la commission européenne dans la directive cadre sur l'eau 2000, la mise en avant d'un "état de référence" d'un cours d'eau paraît de plus en plus problématique eu égard au caractère dynamique et profondément transformé de la plupart des rivières européennes, comme à la possibilité ouverte aujourd'hui de faire évoluer ces rivières vers différents états possibles. Autant certaines mesures de baisse des polluants sont "sans regret" quand ces substances représentent des risques avérés pour la santé et pour l'environnement, autant les objectifs de biodiversité et de morphologie sont plus complexes à évaluer et font référence à des dynamiques inscrites dans le temps long. La prudence s'impose donc au regard des millions de kilomètres linéaires de rivière en Europe, représentant un coût considérable d'aménagement pour des services écosystémiques pas toujours évidents à caractériser à l'issue des chantiers.

Enfin, la problématique de continuité longitudinale mobilise en France une bonne part des efforts et financements de la restauration morphologique, y compris dans des zones n'ayant pas d'enjeux biologiques grands migrateurs. Le bien-fondé de ce choix, qui conforte le modèle du chenal unique et fait souvent disparaître des annexes hydrauliques non dépourvues d'intérêt pour le vivant, reste à démontrer dans la plupart des cas. Et ce ne sont pas des "copiés-collés" comme ceux évoqués par A.G. Brown et ses collègues qui y parviendront.

Référence : Brown AG et al (2018), Natural vs anthropogenic streams in Europe: History, ecology and implications for restoration, river-rewilding and riverine ecosystem services, Earth, 180, 185-205

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Après avoir été quasiment éliminés par l'homme du Moyen Âge au XIXe siècle, les castors sont de retour sur les rivières eurasiennes et nord-américaines, parfois même au-delà de leur aire connue de répartition ancienne. Ces grands constructeurs de barrages modifient les écosystèmes où ils s'installent, notamment par la création de zones lentiques (stagnantes) en milieu lotique (courant). Une équipe suédoise a procédé à une méta-analyse des effets connus des castors sur les écosystèmes. La comparaison avec les barrages artificiels créés par l'homme montre une assez nette convergence pour les effets biologiques (insectes, poissons) et biochimiques. L'analyse des effets des barrages de castors sur les salmonidés et migrateurs suggère qu'il n'y a pas d'impact réel, même si nombre d'études en ont fait l'hypothèse.

Les castors sont ingénieurs des écosystèmes reconnus pour leur capacité à construire des barrages et à créer des retenues. Ils colonisent des sites à travers l'Holarctique (hémisphère Nord) après une extirpation quasi-généralisée à partir du Moyen Âge en Europe et au XIXe siècle ailleurs. Les castors recolonisent aujourd'hui les eaux, y compris des zones en dehors de leur aire de répartition historique.

Frauke Ecke et dix collègues des universités suédoises d'Uppsala et Umea ont souhaité analyser les conséquences possibles de ce retour du castor, dont ils observent qu'il "a le potentiel d'altérer profondément l'hydrologie, l'hydrochimie et l'écologie aquatique dans les zones nouvellement colonisées et recolonisées".

Pour approfondir la connaissance des effets des barrages de castors sur les milieux aquatiques, les chercheurs ont extrait 1366 tailles d'effets de 89 études sur les retenues en cours d'eau et lacs. Les effets ont été évalués pour 16 facteurs liés à l'hydrogéomorphologie, à la biogéochimie, au fonctionnement de l'écosystème et à la biodiversité.

Principales conclusions de ce travail: "Les barrages de castors ont affecté les concentrations de carbone organique dans l'eau, le mercure dans l'eau et le biote, les conditions sédimentaires et les propriétés hydrologiques. Aucun effet négatif global n'est causé par les barrages ou les étangs de castors sur les salmonidés. L'âge du barrage est un déterminant important de la magnitude de l'effet. Alors que les jeunes retenues sont une source de phosphore, il y a une tendance à la rétention du phosphore dans les systèmes plus anciens. Les jeunes retenues sont une source de méthylmercure dans l'eau, mais les anciennes ne le sont pas."

Les chercheurs ont également évalué les similitudes et les différences entre les effets environnementaux des barrages construits par les castors et ceux construits par l'homme (767 tailles d'effet provenant de 75 études). Les dimensions des barrages ne sont malheureusement pas précisées (alors la catégorie "barrage" peut désigner des systèmes de dimensions très différentes, donc d'effets très variables).

Comparaison des effets des barrages artificiels (triangles) et de castors (cercles) sur différents paramètres, intervalle de confiance à 95% (cliquer pour agrandir) : poissons et invertébrés (diversité, abondance), mercure dans l'eau et le biote, fonctionnement de l'écosystème (CHl-a, biomasse fongique, turnover carbone, décomposition foliaire). On observe des effets souvent similaires, notamment des diversités et abondances de poissons et invertébrés plus fortes à l'aval qu'à l'amont. Source: art cit, droit de courte citation.

Voici leurs commentaires : "Les bassins artificiels ont montré une rétention de phosphore, tandis que les étangs de castors ont généralement libéré ce phosphore (…). Les bassins artificiels et les digues de castor présentaient des concentrations de Hg plus élevées dans l'eau et le biote dans les sites en aval que dans les sites en amont (…). L'effet moyen sur le mercure dans le biote était plus de deux fois plus élevé dans les systèmes artificiels que dans les systèmes à castors. Les valeurs pour le fonctionnement de l'écosystème [matière organique] étaient plus élevées dans les bassins de retenue artificiels et de castors que dans les sites en amont. Les valeurs étaient également plus élevées dans les bassins de retenue que dans les sites en aval, mais seulement pour les systèmes de castors. En se concentrant sur Chl-a seule [chlorophylle a], qui était le seul indicateur fonctionnel avec des tailles d'échantillon adéquates dans les deux types de systèmes, on a observé une augmentation nette des concentrations dans les systèmes artificiels, mais pas des systèmes de castors en aval (…). Les effets de la construction des barrages sur les macro-invertébrés différaient entre les types de systèmes, les systèmes artificiels ayant généralement une plus grande diversité et / ou abondance dans les sites en amont que les sites en aval. Pour le poisson, il n'y avait pas de différences globales entre les systèmes artificiels et les systèmes de castors."

Discussion
Les systèmes naturels sont loin d'être toujours continus : ils présentent aussi des discontinuités thermiques, géologiques, rhéologiques plus ou moins marquées. Les barrages de castors sont un exemple classique de discontinuités d'origine animale : elles devaient être beaucoup plus répandues dans les rivières avant l'expansion humaine et l'élimination progressive des rongeurs semi-aquatiques pour leur fourrure, leur chair ou la concurrence dans l'occupation du même espace.

Concernant les poissons migrateurs en particulier, les chercheurs observent : "Il a été suggéré que les poissons migrateurs, en particulier les salmonidés, sont les plus affectés négativement par la construction de barrages artificiels (revue in Quiñones et al 2015). Pour les systèmes de castors, cependant, il a été démontré que la plupart des effets négatifs rapportés (78% de toutes les études) sur les poissons migrateurs en raison de la construction de barrages sont uniquement spéculatifs (Kemp et al 2012). Contrairement aux barrages artificiels activement gérés, les barrages de castors sont a) régulièrement inondés et l'eau excédentaire contourne les barrages en traversant la zone riveraine pendant les périodes de fortes précipitations, b) perturbés (partiellement ou même complètement) par de fortes inondations (Hillman 1998, Butler et Malanson 2005), c) maintenu à des degrés divers (examiné dans Gurnell 1998) ou d) potentiellement perforé par des loutres (Reid et al 1988). Par conséquent, comme le soutient notre étude, nous ne prévoyons pas que des effets significatifs sur les espèces de poissons migrateurs soient causés par les barrages de castors."

On observera que certaines causes de moindre impact (notamment le fait que les barrages de castors sont inondés, contournés et surversés en crue) sont valables pour beaucoup de petits ouvrages de moulins, comme les chaussées anciennes. Cela converge avec le constat que les anguilles et saumons n'ont réellement déserté les têtes de bassin versant qu'avec l'apparition des grands barrages de navigation et irrigation ainsi qu'avec les rehausses de certaines usines hydrauliques à compter du milieu du XIXe siècle (voir les saumons dans le bassin de la Loire ou les anguilles dans la zone ibérique, voir aussi cependant cette discussion sur Lenders et al 2016).

Le retour des castors sur les rivières européennes ne manquera donc pas de modifier leur profil d'écoulement et de sédimentation, ainsi que les peuplements locaux. L'espèce étant désormais protégée, et les prédateurs naturels (loup, lynx, ours) en forte régression (par rapport aux siècles et millénaires antérieurs), la recolonisation sera peut-être rapide au cours des prochaines décennies. Au début des années 2010, on notait sa présence dans 52 départements de la métropole et dans 60% des cours d'eau prospectés (source).

Référence : Ecke F et al (2017), Meta-analysis of environmental effects of beaver in relation to artificial dams, Environ Res Lett, 12, 113002

Image (haut) : barrage de Castor fiber, par Athanasius Soter (travail personnel, domaine public)

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Les petits barrages (de castor) ont aussi des avantages (Puttock et al 2017)

Des chercheurs anglais montrent que la succession de petits barrages et retenues d'un couple de castors européens (Castor fiber) diminue le risque de crue, améliore le stockage d'eau et élimine des polluants. Un effet très bénéfique selon eux. La fragmentation des cours d'eau et la création de zones lentiques peuvent donc avoir des avantages… n'en déplaise aux idéologues de la continuité écologique "à la française".

Les castors sont une espèce ingénieur, capables de remodeler les écosystèmes des rivières, tant les ripisylves que les lits mineur et majeur. Avant leur quasi-extermination par l'homme entre l'Antiquité et le XIXe siècle, ils étaient probablement omniprésents dans les rivières eurasiennes et nord-américaines. Les castors ont une stratégie de construction de niche très particulière, qui consiste à créer si nécessaire des petits barrages formant des retenues, afin d'avoir toujours une certaine hauteur de lame d'eau (celle-ci est généralement insuffisante pour les castors dans les rivières peu profondes des têtes de bassin).

Au Royaume-Uni, Allan Puttock et ses collègues (Université d'Exeter) ont réintroduit 2 castors européens (Castor fiber) dans le cadre du Devon Beaver Project. Le site de l'expérience était une petite rivière boisée de tête de bassin (Tamar), de température moyenne annuelle de 14°C et de pluviométrie de 918 mm. Le couple de castors a été introduit dans un enclos de 3 ha, à l'aval d'une terre agricole (prairie) de 20 ha exploitée de manière intensive. En quelques années, un réseau de 13 barrages et retenues est apparu (image ci-dessus).

Les chercheurs ont mesuré quelques effets de cet hydrosystème fragmenté. Leurs résultats:

• les barrages ont augmenté le stockage local d'eau de 1000 m3,
• une réduction significative des effets des crues est mesurée à l'aval, qu'il s'agisse de la baisse des pics de crue (-30%) et du débit total (-34%) ou de la hausse du délai entre le pic pluviométrique et le pic de débit lors des tempêtes (+29%),
• les matières en suspension, phosphate et azote ont montré des baisses de concentration entre l'entrée et l'exutoire des barrages (effet inverse pour le carbone organique dissous), cliquer image ci-dessous pour agrandir.

Extrait de Puttock et al 2016, art. cit. droit de courte citation. 

Puttock et ses collègues observent que ces effets tiennent notamment à la discontinuité de l'écoulement et à la réduction de continuité longitudinale. Ce travail s'ajoute à de nombreux autres qui soulignent l'impact positif des castors sur les écosystèmes et l'intérêt que la gestion de bassin pourrait en retirer. Certains chercheurs comparent l'effet des barrages de castor à ceux des chaussées de moulin (voir Hart et al 2002). Et pour cause, car du point de vue fonctionnel, les avantages soulignés par Puttock et ses collègues (écrêtage des petites crues, stockage d'eau, ralentissement et épuration de certains composés) ont de bonnes chances de se retrouver pour d'autres obstacles à l'écoulement que les ouvrages des castors. En revanche les moulins, contrairement aux castors, n'alimentent pas toujours des zones humides latérales (mais ce cas de figure se retrouve sur certains biefs en haut de thalweg déversant en contrebas).

Référence: Puttock A et al (2017), Eurasian beaver activity increases water storage, attenuates flow and mitigates diffuse pollution from intensively-managed grasslands, Science of the Total Environment, 576, 430–443

Illustrations en haut : plan SW Archaology (DR) et photos Devon Wildlife Trust (DR) des aménagements, article cité. Les barrages de castor remplacent typiquement un écoulement lotique en chenal étroit et boisé par des retenues lentiques plus larges et plus éclairées. Ce phénomène est qualifié (par les idéologues français de la continuité) de grave dérèglement quand il est le fait des chaussées de moulin. Il est vrai que si le véritable objectif de la continuité écologique est de donner au lobby pêcheur son quota de poissons rhéophiles ou migrateurs, ni les castors ni les moulins n'ont un effet facilitateur.

Les barrages des moulins ont-ils autant d'effets sur la rivière que ceux des... castors? (Hart et al 2002)

La question de l'effet des effacements de barrages et de la nécessité d'en prioriser les opérations a été posée aux Etats-Unis plus tôt qu'en Europe, en raison des évolutions législatives datant des années 1970 (Clean Water Act, Endangered Species Act) et des premières mesures de "renaturation" sur le continent nord-américain.

David D Hart et ses sept collègues (principalement écologues et hydrobiologistes) ont publié en 2002 un article de réflexion sur le sujet. Ils observent : "la réponse attendue à l'effacement est souvent fondée sur la connaissance des grands barrages (eg > 15 m de hauteur) d'hydro-électricité ou de contrôle des crues, qui peuvent altérer considérablement la qualité de l'eau et le régime du débit, alors que la plupart des barrages supprimés sont des structures relativement petites (moins de 5 m) qui peuvent avoir moins d'effet sur les écosystèmes de la rivière. Il existe peu d'information sur les impacts écologiques de ces petits barrages, cependant, et des études en nombre limité ont amené des résultats variables".

Voulant illustrer leur propos, les chercheurs comparent les effets des barrières naturelles (chutes, obstacles créés par des embâcles, barrages de castor) avec ceux des petites barrages de moulin ou d'irrigation (1-5 m) et ceux des grands barrages (> 15 m). Voir la figure ci-dessous.

Il en résulte qu'à leur yeux, l'impact des petits barrages sur les débits, la température de l'eau, le transport des sédiments, la biogéochimie, la migration biologique et l'habitat est comparable à celui des barrages de castor ! Même s'il ne faut pas négliger le rôle paysager et morphologique de cet infatigable rongeur semi-aquatique, on connaît pire en terme de dénaturation des rivières.

Evidemment, tel n'est pas l'avis de nos gestionnaires français de rivières, qui prennent une mine catastrophée en voyant quelques sédiments dans une retenue de moulin et décrète qu'il s'agit là d'une intolérable atteinte à l'intégrité de la rivière… Que diront-ils quand les castors (espèce protégée dont on encourage l'expansion) prendront la place des moulins? Plus sérieusement, comme nous l'avons déploré auprès de nos interlocuteurs Dreal et Onema, il n'existe aujourd'hui aucun indice intégré qui permettrait de déterminer l'impact de chaque ouvrage (selon la hauteur, la superficie du remous, la distance à la source et la zonation, le temps de séjour de l'eau, etc.) et d'aménager en priorité ceux qui représentent des altérations importantes. La conséquence : on efface à tort et à travers, souvent des très petits ouvrages, en ciblant surtout des objectifs halieutiques, et en profitant d'opportunités politiques ou économiques plutôt qu'en visant des effets environnementaux cohérents. On "restaure de l'habitat" en présupposant qu'un certain linéaire d'habitat restauré représente toujours un gain significatif pour la rivière et son écosystème. Ce qui n'est probablement pas le cas.

Référence : Hart DD et al (2002), Dam removal: challenges and opportunities for ecological research and river restoration, BioScience, 52, 8, 669-682.