En Seine-Normandie, plus des deux-tiers des cours d'eau et des nappes en mauvais état chimique et écologique

L'état des lieux 2019 du bassin Seine-Normandie révèle que 68% des cours d'eau sont en mauvais état écologique et autant en mauvais état chimique. Pire pour les plans d'eau avec 91% en mauvais état écologique tandis que 70% des nappes restent polluées. Malgré un milliard € d'argent public dépensé chaque année par l'agence de l'eau, la mise en oeuvre de la directive européenne sur l'eau est donc un désastre: les 100% de masses d'eau en bon état chimique et écologique étaient censés être atteints... dès 2015! Une partie des déclassements récents vient de ce que la France a dû mettre à jour les règles d'évaluation pour intégrer des polluants cachés jusqu'alors. Par ailleurs, alors que la pression des pesticides est toujours aussi intense et que celle des nitrates augmente, l'état des lieux Seine-Normandie continue de faire une présentation biaisée du poids relatif des impacts. Le comité de bassin nommé en 2020 sera saisi de ces mauvaises pratiques et mauvais résultats, afin que le SDAGE 2022 ré-oriente la politique de l'eau sur ses priorités.  

Tous les 6 ans, en conformité à la directive cadre européenne sur l'eau et en préparation des programmations de dépense publique (SDAGE), les agences de l'eau font une évaluation de l'état chimique et écologique des rivières, des lacs, des estuaires et des nappes.

Les règles d’évaluation de l’état des eaux de surface ont évolué depuis le dernier état des lieux afin de s’harmoniser entre États-membres de l’Union européenne, en adaptant les méthodes et indices comparables pour l’évaluation du bon état. La commission européenne a aussi exigé de prendre en compte les évolutions des listes de substances pour l’évaluation de l’état chimique et de l’état écologique (polluants spécifiques), ce que la France a fait avec retard.

Les résultats de l'agence de l'eau Seine-Normandie sont parus. Ils sont mauvais: la qualité écologique a progressé de 3% seulement en 6 ans à critère constant, et elle a régressé de 6% en critère intégrant les nouveaux polluants auparavant négligés. Seuls 4 plans d'eau sur 47 (9%) sont en bon état. Aujourd'hui, 68% des cours d'eau ne sont pas en bon état écologique au sens DCE.

"Concernant l’état écologique, à règles constantes, le bassin connait une évolution lente mais positive, avec un passage de 38 % en 2013 à 41 % en 2019 de cours d’eau en bon ou très bon état écologique. Par ailleurs, le nombre de masses d’eau en état médiocre ou moyen régresse de 17 à 14 %. Avec les nouvelles règles d’évaluation, qui intègrent des progrès scientifiques et visent à mieux cibler les pressions à l’origine des dégradations, le nombre de cours d’eau en bon état écologique est de 32 % en 2019. Pour ce qui concerne les plans d’eau, on passe de 9 à 4 en bon état écologique, sur les 47 que compte le bassin." 

Etat écologique des cours d'eau 2919 : toujours les 2/3 en état mauvais ou moyen, donc hors des critères de qualité DCE 2000.

Aucun progrès n'est observé sur l'état chimique (pollutions type pesticides, perturbateurs endocriniens, etc.) : 10% seulement des masses d'eau sont totalement exemptes de pollutions, 32% si l'on écarte les polluants ubiquistes les plus répandus (comme les résidus de combustion HAP). Cette analyse est conservatrice car des milliers de molécules à effet potentiellement dommageables pour le vivant circulent et interagissent, alors que seule une centaine est de mesure obligatoire pour la DCE, sans prise en compte d'effet synergistique (voir Stehle et Schulz 2015). Par ailleurs, des préoccupations émergentes comme les micro-plastiques ne sont pas intégrées.

"L’état chimique est évalué à partir d’une liste de substances établie à l’échelle européenne. Celle-ci comprend deux types de paramètres, ceux liés à la politique de l’eau et ceux dits ubiquistes, c’est-à-dire qu’ils sont majoritairement rejetés ou stockés dans d’autres compartiments que les eaux comme l’air et le sol.En termes de résultat, l’état chimique reste stable depuis le dernier état des lieux, malgré une augmentation du nombre de paramètres pris en compte par rapport au précédent état. Il est évalué à 32 % de bon état avec les substances ubiquistes et 90 % sans ubiquistes. Sur les 57 masses d’eau souterraines rattachées au bassin Seine-Normandie, 17 masses d’eau, soit 30 %, sont en bon état chimique."

Pollution chimique des cours d'eau 2019 : aucune progression depuis 2013.

La pollution par nitrate s'aggrave à nouveau, alors que la directive sur cet intrant date de 1991 : on passe de 67 masses d’eau cours d’eau déclassées en 2013 à 141 en 2019. Le nombre des masses d’eau cours d’eau déclassées par les nitrates a donc plus que doublé.

Dans le même temps, les choses ne s'arrangent pas du côté des pesticides : 598 masses d’eau de surface sur 1 651 se trouvent en pression significative du fait des pesticides, soit à peu près un tiers des masses d’eau superficielles du bassin et 36 masses d’eau souterraines sont en pression significative 2019 sur 57 (soit 63%).

La présentation trompeuse des impacts
L'agence de l'eau Seine-Normandie rappelle dans ce rapport les modifications morphologiques des rivières.

"Les cours d’eau sont des milieux dynamiques dont le fonctionnement dépend de leur hydrologie (débits...), de leur morphologie (forme du lit et des berges...) et de leur continuité longitudinale ou latérale, qui a un impact sur la circulation des poissons et des sédiments : ces trois composantes constituent l’hydromorphologie du cours d’eau. Les activités humaines font pression en instaurant des obstacles à l’écoulement, en recalibrant ou rectifiant la rivière, en artificialisant les berges, ou encore en déconnectant la rivière de son lit majeur, mais aussi, au-delà du cours d’eau, en drainant des zones humides, en imperméabilisant des sols...
Globalement, la pression hydrologique est majoritairement stable sur le bassin (elle s’exerce sur 30 % des masses d’eau). Elle diminue sur 20 % des masses d’eau et s’accroît sur 24 % d’entre elles.
En termes de continuité, si la densité des ouvrages reste un frein majeur au transit sédimentaire et à la circulation des poissons, la pression diminue globalement sur le bassin, avec une stabilité sur 45 % des masses d’eau et une diminution de cette pression sur 33 % d’entre elles, notamment en Normandie.
La pression morphologique est la composante la plus altérée sur le bassin et les améliorations ne sont pas significatives à l’échelle globale où 80 % des masses d’eau sont concernées : stable sur 40 % des masses d’eau, la morphologie s’améliore sur 28 % et se dégrade sur 32 % d’entre-elles notamment du fait de l’urbanisation."

Toutefois, l'agence de l'eau ne sort pas de sa présentation trompeuse des pressions, en laissant entendre qu'elles auraient toutes le même impact sur la qualité de l'eau. Dans sa projection des enjeux 2027 si rien n'est fait, voilà ce qu'elle écrit :

"L’hydromorphologie arrive en tête des pressions susceptibles d’avoir un impact significatif sur l’état des cours d’eau en 2027, pour 61 % d’entre eux. (...) Le second facteur de pression identifié pour 2027 est la présence de produits phytosanitaires, pour 41 % des cours d’eau (...) Le troisième facteur, qui concerne 27 % des cas, est lié aux pollutions en azote, phosphore et matière organique issues des stations d’épuration"

Pour le lecteur profane et pour les non-experts du comité de bassin, l'impression donnée par cette présentation est que la morphologie pose le plus gros problème, car c'est le plus gros chiffre de pression.

Or c'est absurde : les pressions n'ont pas toutes la même importance. L'écologie ne consiste pas simplement à lister des observations, mais à comprendre la dynamique des systèmes vivants dans leurs milieux. Une retenue en place ne tue pas les espèces aquatiques, au contraire, alors qu'un assec ou une pollution aiguë les tue. Pour comprendre le poids relatif des pressions, il faut partir de la biologie des cours d'eau et plans d'eau, en inventoriant déjà complètement le vivant, puis voir comment ce vivant est affecté par des divers facteurs de pression.

La recherche scientifique montre le rôle majeur des polluants et usages des sols
En hydro-écologie quantitative, on cherche ainsi à comprendre pourquoi certains assemblages de poissons, d’insectes ou d'autres indicateurs biologiques varient en construisant un modèle multifactoriel à partir des données pouvant expliquer la variation (typiquement l’usage des sols du bassin versant, l’état des berges et la ripisylve, les intrants et les polluants, l’urbanisation, la densité de barrages, la place dans le réseau hydrographique, etc.), cela sur le plus grand nombre possible de masses d’eau et de données (pour avoir davantage de puissance explicative du modèle, et pour mieux mesurer le résidu non expliqué).

Les variables descriptives du modèle incluent donc les données à expliquer (états biologiques), l’ensemble des pressions et impacts connus, mais aussi bien sûr tous les paramètres spatiaux (place du point de mesure dans le réseau) et naturels (hydro-éco-région, pente, température, etc.).

C’est au prix de cet effort de modélisation des données sur un bassin que l’on peut analyser et pondérer les facteurs de variation de l’état écologique, donc informer correctement le public / le décideur et allouer correctement les moyens financiers. Il faut noter que même cette analyse avancée forme un minimum exploratoire et explicatif : il y aura une marge d’incertitude à estimer ; il y aura un résidu plus ou moins important de variabilité non expliquée ; cela demandera dans un second temps une analyse rivière par rivière.

Cette pratique devient assez courante en science des rivières. Des exemples sont donnés en France dans les travaux de Van Looy 2014 (pour analyser le poids des densités de barrages à différentes échelles), Villeneuve et al 2015 (pour une analyse prédictive des états biologiques selon les impacts à 3 échelles spatiales), Corneil et al 2018 et Villeneuve et al 2018 (pour des analyses des causes de variations des invertébrés) ; en Allemagne dans les travaux de Dahm et al 2013 (pour une analyse multicritères des causes de variation de 3 paramètres biologiques sur 2000 points de mesures). Nous avions publié une synthèse de ce type de travaux.

Nous disposons donc des outils d’analyses opérationnels, produits par la recherche appliquée: sont-ils mobilisés par les agences de l’eau ? Non. On continue en 2019 d'énumérer simplement des pressions, sans être capable de les hiérarchiser. Or, ces travaux de recherche montrent tous qu'il y a deux principaux prédicteurs de dégradation des indicateurs poissons ou invertébrés :

• les polluants, 
• les usages des sols du bassin versant. 

Ces études montrent aussi que la densité de barrage n'est pas du tout un bon prédicteur de l'état écologique et chimique au sens de la DCE – en contradiction avec la destruction massive d'ouvrages en rivière que l'agence de l'eau Seine-Normandie a engagé depuis 10 ans. Il est scandaleux que ces connaissances ne soient pas portées aux comités de bassin et au public.

Enfin, soulignons que la directive cadre européenne prévoyait que des rivières modifiées au plan morphologique dans l'histoire et s'étant éloignées d'une "naturalité" sans impact humain étaient éligibles au statut de "masses d'eau fortement modifiées" : on y admet que les populations biologiques changent avec la morphologie nouvelle du lit, tout en demandant de supprimer les pollutions chimiques. C'est cohérent, de bon sens et de moindre coût : déjà avoir une eau propre, quitte à faire évoluer la morphologie des lits mineur et majeur au gré des opportunités, notamment la recréation des zones humides et boisements alluviaux (la continuité latérale paraît un enjeu mieux établi que la continuité en long pour la biodiversité). Mais les services de l'agence de l'eau Seine-Normandie continuent de refuser de classer la plupart des masses d'eau dans cette catégorie, alors même qu'ils admettent des changements morphologiques anciens et nombreux. C'est une contradiction flagrante.

Conclusion : le SDAGE 2022 devra se recentrer sur les priorités
Les agences de l'eau ont été informées de notre souhait de prendre ces travaux en compte, des les appliquer aux bassins et de les expliquer au public: l'état des lieux 2019 démontre qu'en Seine-Normandie, leur administration fait la sourde oreille (comme à son habitude).

Nous engagerons donc une campagne d'information du comité de bassin et des parlementaires, pour exiger un SDAGE 2022 consacré aux priorités réelles pour la qualité de l'eau, des milieux et des paysages des bassins de Seine et de Normandie.

Références citées
Corneil D et al (2018), Introducing nested spatial scales in multi-stress models: towards better assessment of human impacts on river ecosystems, Hydrobiologia, 806, 1, 347–361 ; Dahm V. et al. (2013), Effects of physico-chemistry, land use and hydromorphology on three riverine organism groups: a comparative analysis with monitoring data from Germany and Austria, Hydrobiologia, 704, 1, 389-415 ; Van Looy K et al (2014), Disentangling dam impacts in river networks, Ecological Indicators ,37, 10-20 ; Villeneuve B et al (2015), Can we predict biological condition of stream ecosystems? A multi-stressors approach linking three biological indices to physico-chemistry, hydromorphology and land use, Ecological Indicators,  48, 88–98 ; Villeneuve B et al (2018), Direct and indirect effects of multiple stressors on stream invertebrates across watershed, reach and site scales: A structural equation modelling better informing on hydromorphological impacts, Science of the Total Environment, 612, 660–671

Les variations de mouvement en rivière sont d'abord dictées par des différences individuelles entre les poissons (Harrison et al 2019)

On parle beaucoup de la "circulation des poissons" comme un trait à améliorer dans un cours d'eau. Mais qu'en sait-on exactement? Pas tant que cela. Des chercheurs canadiens ont suivi pendant plusieurs années les mouvements en rivière des individus de cinq espèces de poissons, dont quatre de salmonidés. Le résultat est étonnant: non seulement il y a une très grande variation de comportement au sein de chaque espèce, mais les différences individuelles de déplacement sont mêmes plus importantes que les différences moyennes entre les espèces. Cela signifie que le mouvement du poisson en rivière relèverait au premier chef de la "personnalité animale" (les traits propres de chaque individu). Or, rappellent les biologistes, nous sommes encore très ignorants de ces détails et nous calibrons nos choix en écologie des cours d'eau par réflexion sur des espèces ou pool d'espèces. 

Le mouvement est essentiel aux poissons comme aux autres animaux: éviter les prédateurs, les concurrents et les conditions environnementales défavorables, rechercher la nourriture, les partenaires sexuels et les zones de reproduction. La variation des mouvements des animaux influence un large éventail de processus en écologie et évolution: flux des gènes, mortalité, fécondité, utilisation des ressources, aire de répartition, adaptation par réponses aux changements environnementaux. La distance de déplacement au sein d'un spectre de mobilité propre à chaque individu et chaque espèce est donc une métrique clé.

Les individus d'une même espèce diffèrent souvent dans leur comportement au niveau de la population, et ces différences sont souvent reproductibles. Ce phénomène est connu sous le nom de "personnalité animale", très largement documenté dans de nombreux taxons du règne animal.

Dans cette étude, Philip M Harrison et ses collègues biologistes ont utilisé 2 ensembles de données de suivi radio couvrant un total de 8 ans, sur 5 espèces de poissons de rivière présentant divers comportements, échantillonnées dans la rivière Peace en Colombie-Britannique (Canada) : quatre salmonidés (Salvelinus confluentus, Oncorhynchus mykiss, Thymallus arcticus, Prosopium williamsoni) et un percidé (Sander vitreus). Soit au total 504 enregistrements complets, répétés 13 fois sur les individus.

Leur hypothèse : tester si les différences intraspécifiques reproduites par les individus au cours leur vie expliquent autant la variance de la distance de déplacement que les différences interspécifiques, à la fois à court terme (au sein des saisons) et à long terme (entre les saisons et les années).

Cette hypothèse est confirmée par les données: pour comprendre le mouvement d'une espèce, dans un même milieu, il faut intégérer les différences entre individus.

Ce schéma montre ainsi la distance de déplacement moyenne (m/jour) de poissons individuels obtenue par télémétrie dans la partie supérieure de la rivière, chaque espèce ayant sa couleur (codes des espèces: BT omble à tête plate, GR ombre Arctique, MW ménomini des montagnes, RB truite arc-en-ciel, WPP doré jaune). Les lignes noires horizontales représentent les moyennes au niveau de l'espèce.

Extrait de Harrison et al 2019, art cit.

On voit que les moyennes de déplacement des espèces sont assez proches (et basses au demeurant, entre 1000 et 2000 m), mais que les individus exhibent de fortes différences au sein de leur espèce. En un mot : "la personnalité animale peut expliquer plus de variations de mouvement que les différences d'espèces".

Les chercheurs observent ainsi : "Nos résultats montrent que les différences intraspécifiques reproductibles à long terme expliquent davantage les variations des distances de déplacement que les différences d'espèces dans une communauté de poissons fluviaux. Au niveau intra-saison, les différences individuelles expliquent une proportion de variation de mouvement similaire aux différences entre espèces. Ces résultats, obtenus à partir de 5 espèces de poissons écologiquement diverses, suivis sur de longues périodes dans leur environnement naturel, ont des implications importantes pour notre compréhension des mouvements des animaux. Les descriptions des différences individuelles dans l'écologie spatiale des animaux sont courantes au sein d'une même espèce (examinées dans Spiegel et al 2017). Notre étude fournit une nouvelle démonstration au sein de la communauté et sur un lieu spécifique que ces spécialisations du mouvement  non relatives à l'espèce peuvent expliquer plus de variations de ce mouvement que les différences entre espèces."

Ils concluent : "nos données montrent que notre capacité à prédire avec précision les mouvements des animaux dans une communauté pourrait être grandement améliorée par la connaissance préalable des types de comportements individuels de mouvement. (...) Alors que les habitats deviennent de plus en plus fragmentés (Fahrig 2003), il est urgent de comprendre et d'atténuer les impacts des obstacles à la migration sur la variation individuelle des distances de déplacement (Hirsch et al. 2017). Étant donné l'importance de la variation des mouvements des animaux pour faciliter une réponse adaptative aux changements environnementaux (Sih et al 2011; Bestion et al 2015), la conservation de la diversité intraspécifique de mouvement documentée ici peut s'avérer importante pour la conservation des communautés animales dans l'Anthropocène."

Référence : Harrison PM et al (2019), Individual differences exceed species differences in the movements of a river fish community, Behavioral Ecology, 30, 5, 1289–1297

Le retour des castors rend de plus en plus manifeste le dogmatisme de la continuité (pseudo-)écologique

Le Royaume-Uni a décidé d'engager une politique de ré-introduction du castor d'Eurasie, jadis répandu mais qui a frôlé l'extinction. A cette occasion, des chercheurs et naturalistes expliquent l'intérêt de ce choix. On découvre que les petits barrages en rivière avec leurs retenues ralentissent les crues, limitent les assecs, épurent l'eau, favorisent la biodiversité locale, atténuent les effets du changement climatique. Tout le contraire des dogmes défendus par l'administration française et par certains lobbies, qui en sont aujourd'hui à diaboliser tout "obstacle à l'écoulement" dépassant 20 cm de hauteur! Nous aurait-on menti sur l'impact réel des ouvrages des rivières? La politique de destruction des moulins, étangs, plans d'eau est-elle en train de dégrader nos milieux aquatiques et leur résilience? Il serait temps de sortir des dogmes et de mesurer ce qui se passe réellement pour l'eau et le vivant au droit des ouvrages, ceux des humains comme ceux des castors. 

La Fondation 30 millions d'amis consacre un article au programme de ré-introduction du castor au Royaume-Uni.

En voici un extrait :

"Outre-Manche, deux couples de castors seront réintroduits dès 2020. L’un dans le sud-est de l’Angleterre, à proximité du parc national d’Exmoor, l’autre près de la côte sud, aux alentours du parc national de South Down. Les Britanniques poursuivent un but précis : lutter contre les inondations. Les barrages construits par ces bâtisseurs d’exception permettraient effectivement d’endiguer les intempéries. Plus précisément, ils «permettent de retenir l’eau lors des périodes sèches, aident à réduire les crues éclair en aval et améliorent la qualité de l’eau en retenant le limon, explique Ben Eardley, responsable du projet chez National Trust. Ils contribuent à rendre nos paysages plus résistants au changement climatique».

Si le rongeur est au service de l’Homme et de la nature, il l’est également auprès d’autres espèces qui bénéficient, grâce à ses talents de constructeur, d’un habitat remarquable. Les étangs qu’il érige profitent à de nombreux animaux : campagnols, oiseaux sauvages, amphibiens, insectes aquatiques (tipules, coléoptères aquatiques, libellules…). «Ceux-ci aident à leur tour à soutenir les poissons reproducteurs et les oiseaux tels que les moucherolles à taches», rajoute le représentant de l’Association National Trust. En somme, le castor est une «clé de voute de la biodiversité», selon Dave Sproule, spécialiste du patrimoine naturel au Canada."

Il ressort donc des experts anglo-saxons que la création de nombreux petits barrages et plans d'eau sur les rivières tend à :
- limiter la force et rapidité des crues,
- limiter la sévérité des étiages,
- épurer l'eau,
- favoriser la biodiversité locale,
- atténuer les effets du changement climatique.

Il faut noter que ces atouts sont liés aux fonctionnalités même des ouvrages (ralentir, divertir, diversifier, augmenter la lame d'eau), pas au fait particulier qu'un castor ou un autre animal ingénieur ou un aléa (chute d'arbre et embâcles) en soit à l'origine. En réalité, des "obstacles à l'écoulement" sont déjà partout dans la nature, avant ceux ajoutés par les humains, chacun peut même s'amuser à les observer en tête de bassin.

La valeur des petits barrages reflète très exactement le point de vue de notre association, et de toutes ses consoeurs qui mettent en avant la valeur des ouvrages de moulins, d'étangs, de plans d'eau... et de castors. C'est aussi le point de vue de nombreux chercheurs (quelques références en bas de cet article).

Cliquer pour agrandir ou télécharger (usage libre). 

En revanche, pour une raison assez mystérieuse, l'administration française s'est engagée dans une diabolisation maladive de tout "obstacle à l'écoulement" au nom de la "continuité écologique", avec une volonté de détruire le maximum de barrages, un déni de tout intérêt des ouvrages en terme de biodiversité ou de fonctionnalité.

Face à ces dogmes, défendons plus que jamais la valeur des ouvrages humains et non-humains en rivière!

Nous réclamons de l'Etat qu'il engage des campagnes de mesures réelles, sur le terrain, et non qu'il assène des principes abstraits répétés sans cesse mais sans données :

• diversité faune-flore autour des ouvrages (amont, retenue, aval, bief et rives), sans se limiter aux poissons et sans prétendre a priori que seules certaines espèces sont d'intérêt,
• mesure de la fonction refuge des plans d'eau aux étiages, à échelle bassin versant,
• mesure des écrêtages et ralentissements de crues par les plans d'eau et canaux, à échelle bassin versant,
• mesure des recharges en eau des nappes et des sols pendant les saisons pluvieuses, avec ou sans ouvrage,
• mesure des polluants en amont et en aval des retenues.

A lire sur ce thème
Le moulin, le castor et l'assec 
Barrages de castors et d'humains: quels effets sur les rivières? (Ecke et al 2017) 
Les petits barrages (de castor) ont aussi des avantages (Puttock et al 2017) 
Les barrages des moulins ont-ils autant d'effets sur la rivière que ceux des... castors? (Hart et al 2002) 

Observations sur un nouvel indicateur de naturalité des cours d'eau

L’Observatoire national de la biodiversité annonce qu'il incorpore un indicateur de naturalité des cours d'eau aux 89 autres critères pour analyser l’état de la biodiversité en France et sa prise en compte par la société. Nous montrons ici qu'au regard de cet indicateur, au moins 65% des rivières françaises auraient dû être classées en "masses d'eau fortement modifiées" au titre de la directive européenne sur l'eau, et non pas 10% comme aujourd'hui. Si des classements de conservation de milieux très peu impactés doivent être créés – ce qui n'est pas absurde en soi –, ils concernent moins de 10% des cours d'eau au regard de la mesure de leur faible modification par le nouvel indicateur. Par ailleurs, nous rappelons que cette naturalité, concept non scientifique, n'est pas en lien nécessaire avec la biodiversité : l'écologie montre que tous les milieux ou presque ont été modifiés depuis le néolithique, mais aussi que certains milieux d'origine artificielle peuvent être des réservoirs de biodiversité rare comme ordinaire. Nous soulignons enfin que les acteurs administratifs écoutent certaines attentes sociales (ici le label privé "Rivières sauvages") mais pas d'autres (celles des associations demandant l'étude et la reconnaissance de l'intérêt des milieux aquatiques d'origine humaine). Il y a une urgente nécessité de débat démocratique en France sur le sens de ces indicateurs techniques et sur les usages que nous, citoyens, voulons en faire sur chaque rivière. 

L'Observatoire national de la biodiversité, instance administrative rattachée au CGDD et au ministère de l'écologie, précise sur son site :

"Un premier indicateur vient illustrer le degré de naturalité des cours d’eau. Un cours d’eau naturel est une rivière sur laquelle on ne trouve aucune trace d’ouvrages humains (barrage, digue, bords bétonnés ...) ce qui représente en France 8,4% des rivières dites encore "sauvages", un chiffre plutôt stable."

Dans la note explicative de l'indicateur, il est exposé :

"Depuis 2011, le Cerema accompagne le projet « Rivières sauvages » pour lequel émargent via une convention les structures suivantes : le Fonds pour la Conservation des Rivières Sauvages, European Rivers Network, les Agences de l’Eau, l’Agence Française de la Biodiversité (AFB), le Ministère de la Transition Écologique et Solidaire. Ce projet « Rivières sauvages » est parti du constat qu’en France seulement 7 % des masses d’eau sont en très bon état écologique et moins de 1 % des rivières pourraient être qualifiées de « sauvages ». Ainsi, ce constat est à l’origine de la création du Fonds pour la Conservation des Rivières Sauvages en 2010, née d’une initiative privée de naturalistes et scientifiques, pour favoriser aux niveaux national et européen l’émergence d’un réseau de rivières sauvages, grâce à la création d’une grille d’évaluation pour identifier les cours d’eau sauvages ; d’un label écologique, outil de gestion territoriale et de valorisation des rivières ; d’un fonds de dotation pour accompagner les projets et d’un réseau de rivières sauvages pour relier les acteurs de ces territoires."

Le critère est fondé sur neuf thématiques, dont cinq sont «notantes» et vont permettre d’évaluer le niveau de caractère sauvage du cours d’eau. Pour chaque critère, un système de pondération variant de un à six points a été mis en place en fonction de l’importance du critère vis-à-vis du fonctionnement global du cours d’eau et de son rôle dans la qualité écologique globale d’un cours d’eau. Chaque critère est évalué selon trois classes de notation, quantitative ou qualitative, correspondant à un niveau d’altération du tronçon : très faible altération (ou pas d’altération), faible altération et altération notable. Parmi les critères retenus : taux de rectitude contextualisé (cours d'eau rectifié, déméandré), taux de voies de communication à proximité du lit mineur, taux de digues dans le lit majeur, densité d’obstacles à l’écoulement, taux de boisement des berges (rideau d’arbres), occupation des sols et activités en fond de vallée, taux d’occupation du sol de type artificiel à proximité du lit mineur, taux de voies de communication dans le lit majeur, taux de boisement du lit majeur

La grille d’analyse (donc la notation) ne s’applique qu’aux petites et moyennes rivières, c’est-à-dire aux cours d’eau de rang de Strahler inférieur à 6 ; dont la largeur moyenne à pleins bords est inférieure à 50 mètres pour une rivière à chenal unique ou à 350 mètres pour une rivière en tresses.

Résultats

Ce tableau donne la répartition est classes de naturalité.

Ces schémas donnent la répartition par nombre de tronçons et longueur de linéaires.

Commentaires

Les deux-tiers des rivières ont reçu un mauvais classement administratif au titre de la DCE 2000. Ce critère montre que 65% des masses d'eau en France ont une morphologie qui a été fortement à très fortement modifiée par l'humain dans l'histoire. La directive cadre européenne 2000 sur l'eau prévoyait justement dans son article 5 le classement de tronçons de rivières en masses d'eau fortement modifiées, n'ayant de ce fait pas les mêmes critères d'évaluation que les autres (sauf pour le traitement de la pollution chimique, exigible partout). Normalement, les deux-tiers des rivières françaises auraient dû avoir cette classe: or, l'administration française y a recouru dans moins de 10% des cas. C'est une contradiction manifeste, risquant de pénaliser la France dans l'atteinte des objectifs de la DCE. C'est également révélateur du degré d'impréparation et d'approximation de ces questions:  pourquoi aurions-nous confiance dans une parole administrative qui dit une chose et son contraire au regard des textes et critères qu'elle-même produit?

La naturalité ne renseigne en rien sur la biodiversité. L'idée même d'un indicateur de naturalité doit faire l'objet de débat public et d'explication aux citoyens. Quasiment aucun milieu en Europe n'est naturel au sens de sauvage ou vierge, tous ont été modifiés à des degrés divers par l'humain depuis le Néolithique. Les conditions aux limites de la nature sont de toute façon altérées désormais au niveau global par le climat, qui change et changera de manière non naturelle sur deux paramètres essentiels de la vie aquatique (précipitation, température). La recherche en écologie scientifique montre depuis plusieurs décennies que nous avons sous-estimé l'ancienneté et l'intensité des modifications (voir quelques références ci-dessous). Par ailleurs, il n'y a aucun rapport univoque de cause à effet entre un niveau de naturalité et un intérêt de biodiversité: de nombreux écosystèmes aquatiques et humides classés en zones de conservation (Ramsar, Natura 2000, ZNIEFF) sont d'origine humaine, par exemple. Ce qui importe, c'est de voir au cas par cas comment le vivant s'est adapté aux milieux naturels modifiés ou non, quelles espèces sont présentes et quels services écosystémiques sont rendus.

Un classement de protection au titre de la naturalité devrait concerner moins de 10% des masses d'eau. On peut concevoir que des rivières ayant très peu d'impacts morphologiques sur le lit, les berges et une partie du bassin versant fassent l'objet d'un classement de protection, afin que cette partie des masses d'eau conservent leur fonctionnement actuel. Ce peut être d'intérêt pour la biodiversité qui y est abritée, pour la recherche scientifique, pour l'agrément (tourisme vert). C'est un choix démocratique qui doit être débattu, car un tel classement entraîne aussi un abandon pour l'avenir de certains usages d'intérêt général pour la société humaine (eau potable, énergie, irrigation) et doit normalement être assorti de protections accessoires limitant d'autres usages sans effet morphologique mais pouvant altérer des milieux (excès de fréquentation par pêche, kayak, rafting, randonnée) ainsi que des effets morphologiques sur le lit majeur (activités agricoles et urbanisation modifiant le bassin versant). Si tel doit être le cas, le classement de protection devrait concerner les 8,4% de tronçons (18.000 km) ayant un fort taux de naturalité au sens de cet indicateur.

La recherche publique et les acteurs administratifs doivent écouter tous les acteurs sociaux. La création de cet indicateur de naturalité est le fait de la rencontre entre des instances publiques (Cerema, AFB, CGDD, ministère de l'écologie) et une initiative privée (Fonds rivières sauvages). Pourquoi pas, mais toutes les demandes sociales relatives à l'écologie devraient être examinées, ce qui n'est pas le cas. Notre association a par exemple produit un rapport de synthèse de quelques travaux scientifiques et observations directes de terrain montrant que les écosystèmes aquatiques d'origine humaine possèdent aussi des biodiversité et des fonctionnalités d'intérêt, aujourd'hui négligées. Notre site rappelle régulièrement ce fait à travers des exemples. Nous avons demandé que des critères de prise en compte de cette réalité soient désormais associés à tout chantier en rivière et toute programmation de bassin versant. Aucun acteur public n'a daigné répondre à cette demande, fut-ce pour démontrer qu'elle serait infondée. Or, chaque année en France, on fait disparaître des biefs, des canaux, des retenues, des étangs, des lacs qui sont autant de milieux aquatiques et humides. L'indifférence des représentants administratifs et publics de l'écologie à la nécessité de l'examen préalable de ces milieux est aujourd'hui intenable, précisément car une abondante littérature scientifique interdit de poser une égalité simple entre la naturalité et la biodiversité.

Quelques travaux scientifiques récents montrant que biodiversité et naturalité ne sont plus synonymes

• les biefs de moulins hébergent des moules protégées (Sousa et al 2019a)
• les canaux d'irrigation sont colonisés par des moules menacées (Sousa et al 2019b)
• les barrages sont à conserver et gérer pour le vivant et le débit en adaptation au changement climatique (Beatty et al 2017) 
• l'indifférence et l'ignorance sur les écosystèmes aquatiques artificiels conduit à des mauvais choix de conservation biologique (Clifford et Hefferman 2018)
• les masses d'eau d'origine anthropique servent aussi de refuges à la biodiversité (Chester et Robson 2013) 
• un étang augmente la densité de certains invertébrés et la disponibilité d'eau pour le vivant (Four et al 2019)
• plans d'eau et canaux contribuent fortement à la biodiversité végétale (Bubíková et Hrivnák 2018) 
• mares, étangs et plans d'eau doivent être intégrés dans la gestion européenne des bassins hydrographiques en raison de leurs peuplements faune-flore (Hill et al 2018)
• la fragmentation des milieux serait favorable à la biodiversité (Fahrig et al 2017, 2019)
• un effet positif des barrages est observé sur l'abondance et la diversité des poissons depuis 1980 (Kuczynski et al 2018)
• la biodiversité des étangs piscicoles est d'intérêt en écologie de la conservation (Wezel et al 2014)
• les canaux servent de corridors biologiques pour la biodiversité (Guivier et al 2019)
• la morphologie des rivières françaises est modifiée depuis déjà 3000 ans et nos choix de gestion l'ignorent (Lepsez et al 2017)
• les effacements d'ouvrages avantagent certaines espèces mais en pénalisent d'autres et ce n'est pas correctement évalué (Dufour et al 2017)
• l'écrevisse à pattes blanches bénéficie de la fragmentation des cours d'eau par les chutes naturelles et artificielles (Manenti et al 2018) 
• des truites vivent depuis 200 générations dans un cours d'eau fragmenté (Hansen et al 2014)
• supprimer les ouvrages des moulins à eau incise les rivières et assèche leurs lits majeurs (Maaß et Schüttrumpf 2019)
• la moitié des rivières européennes devrait changer d'écotype d'ici 2050 (Laizé et al 2017)
• la notion de condition de référence d'une rivière est problématique (Bouleau et Pont 2014, 2015)
• la réalité des écosystèmes culturels questionne la cohérence de l'écologie de la restauration (Evans et Davis 2018)
• l'écologie aquatique doit modéliser les nouveaux écosystèmes de l'Anthropocène (Mooij et al 2019)
• les nouveaux écosystèmes révèlent la construction sociale de la nature (Backstrom et al 2018)
• les modifications des rivières datent de 15.000 ans déjà (Gibling et al 2018)

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Les retenues des moulins sont-elles lentiques, lotiques ou mixtes? (Donati et al 2019)

Une masse d'eau lentique a pour caractéristique que sa température est stratifiée, c'est-à-dire différente au sommet et à la base de la colonne d'eau. Cette signature thermique tient au fait que l'eau n'y est pas turbulente, dès lors pas mélangée, contrairement à un cours d'eau lotique (à courant vif): la surface et le fond divergent donc. Trois chercheurs ont analysé des retenues de moulins dans deux rivières à conditions hydroclimatiques différentes, dans le Centre et l'Est du pays. Leur conclusion: la stratification thermique y est généralement faible à nulle, limitée à quelques périodes de l'année et heures de la journée. On ne peut donc pas dire selon eux que le comportement thermique de ces retenues de moulin est de nature lentique. Ce travail rappelle que la politique publique des retenues, étangs, réservoirs et lacs en France repose trop souvent sur des approximations non fondées sur des faits et des mesures.

Francesco Donati, Laurent Touchart et Pascal Bartout (Université d’Orléans, Département de Géographie) ont analysé le comportement thermique de quatre retenues de seuils de moulin.

Voici comment les auteurs exposent la motivation de leurs travaux :

"Les cours d'eau de France métropolitaine sont potentiellement exposés à la dégradation causée par les ouvrages hydrauliques, du fait de leur diffusion sur les rivières du pays. Parmi ces structures, on trouve des seuils, omniprésents au sein du réseau hydrographique français. Dans un cours d'eau, la présence d'un seuil entraîne une modification de ses conditions hydrauliques, dont l'effet le plus remarquable est la formation d'une zone de vitesse d'écoulement lent en amont (Csiki & Rhoads, 2010). Cette réduction de vitesse pourrait être de nature à provoquer une sorte d'effet barrage, favorisant la formation de zones d'écoulement lentique (Malavoi & Salgues, 2011) et la substitution des caractéristiques lotiques du cours d'eau par des caractéristiques lentiques (Souchon & Nicolas, 2011), mais les études pour le confirmer ou l'invalider manquent pour les contextes français.
Les cours d'eau en amont sont-ils convertis en plans d'eau stagnants ou conservent-ils leurs caractéristiques actuelles? A travers des études de cas françaises, utilisant le paramètre de température de l'eau, qui est la principale cause de stratification de la densité de l'eau, l'objectif de cette étude est d'essayer de répondre à cette question pour mieux comprendre les effets des déversoirs sur les milieux aquatiques."

Pour répondre à cette problématique, les chercheurs ont étudié deux rivières de types hydro-climatiques différent : trois retenues de moulin sur les Mauves, affluents de la Loire qui coulent sur 45 km dans le département du Loiret, à l'ouest de l'agglomération d'Orléans ; une retenue de moulin sur la rivière Zinsel du Nord, affluent de la Moder qui coule sur 43 km entre les départements de la Moselle (57) et du Bas-Rhin (67), dans le nord-est de la France.

Comment différencier une eau lentique et lotique? Par la stratification thermique de la colonne d'eau.

"Pour comprendre si les cours d'eau en amont des seuils conservent leurs caractéristiques lotiques ou s'ils ont des caractéristiques lentiques, la méthodologie déployée est basée sur l'étude des propriétés thermiques de l'eau. En effet, le principal discriminant entre les eaux courantes et les eaux stagnantes est la stratification thermique de la colonne d'eau (Wilhem 1960; Touchart 2002). Bien qu'elle présente des moments d'uniformité, la normalité d'une eau stagnante est sa stratification selon un gradient vertical de densité de température, tandis que la normalité d'une eau courante est l'homogénéité physico-chimique de la colonne d'eau, car la turbulence empêche la distinction des couches d'eau et leur superposition (Touchart 2007, a)."

Les chercheurs ont donc mesuré la température en haut et en bas de la colonne d'eau dans les retenues, de février à décembre, pour un total de 35.529 données brutes analysables.

Les résultats indiquent d'abord que le delta de température (hétérothermie) n'est présent qu'une petite partie de l'année sur les sites (plus souvent en été), avec des signatures différentes, le plus souvent faible (moins de 0,5°C) hors un site (moulin Nivelle sur les Mauves, en haut).

Evolution de la stratification sur 10 mois, extrait de Donati et al 2019, art cit.

Les résultats indiquent ensuite que ce delta  n'est présent que dans certaines heures de la journée, essentiellement entre 11:00 et 16:00

Heures de la journée où une stratification de l'eau est observable, extrait de Donati et al 2019, art cit.

Conclusion des chercheurs :

"Les résultats montrent que la présence d'un seuil n'est pas synonyme de substitution des caractéristiques lotiques d'un cours d'eau. En effet, dans une seule des zones d'étude parmi les quatre analysées, celle du moulin de Nivelle, une signature thermique similaire à celle de certains plans d'eau a été observée, et même alors exclusivement pendant les mois centraux de l'été. Pendant la partie la plus chaude de l'année, dans les autres zones d'étude, l'homogénéité physique de la colonne d'eau a également été "perturbée", mais la nature épisodique de ces moments d'hétérogénéité conduit à les classer comme stratification thermique normale observable dans les cours d'eau. L'apparition de caractéristiques lentiques ne semble pas dépendre de facteurs climatiques, mais plutôt de facteurs locaux. En effet, elles n'ont été observées que lorsque certaines conditions environnementales étaient réunies sur le tronçon, notamment une bonne exposition au soleil et un débit particulièrement lent."

Discussion
La politique publique des ouvrages hydrauliques en France a été construite au fil des décennies sur des trajectoires institutionnelles empruntant diverses motivations. L'une d'elle est que la substitution d'un style lotique par un style lentique contreviendrait à certaines propriétés supposées d'intérêt du tronçon (au gré des arguments avancés, parfois de manière disparate et souvent de manière non mesurée: ses fonctionnalités, sa naturalité, sa diversité, son auto-épuration, etc.). Le travail mené par Francesco Donati et ses collègues suggère que dans le cas des chaussées de moulin, cette hypothèse n'est pas forcément vérifiée quand on adopte une approche limnologique, car le caractère lentique des retenues doit être préalablement défini et ensuite caractérisé au droit des sites, pas présumé.

Nous ne pouvons que nous féliciter de l'émergence de ces travaux de plus en plus précis sur les ouvrages anciens des cours d'eau, qui sont de véritables orphelins de la recherche académique. Les politiques publiques sont construites sur des savoirs partiels, et parfois biaisés par le choix des phénomènes que l'on va mesurer et ceux que l'on va ignorer. Notre association demande que des programmes de recherche soient dédiés à l'examen de la biodiversité et de la fonctionnalité des hydrosystèmes anthropisées, en particulier les plus anciens et les plus nombreux, ceux des retenues et des biefs de moulins, des étangs, des lacs de barrage. Le sujet est d'autant plus critique que des choix sont faits pour détruire ces milieux sur argent public au nom de la "continuité écologique". Les acteurs institutionnels (ministère de l'écologie, agence de la biodiversité, conseils scientifiques des agences de l'eau) sont pour le moment dans une attitude de déni d'intérêt et d'ignorance volontaire vis-à-vis de cette question. Pourtant, les avancées de la recherche suggèrent que nous connaissons mal ces milieux sur lesquels nous intervenons.

Référence : Donati F et al (2019), Do rivers upstream weirs have lotics or lentics characteristics?, Geographia Technica, 14, 2, 1-9

Manifeste pour une ruralité conquérante

Un Manifeste pour une ruralité conquérante vient d'être publié. Il souligne le rôle moteur que peuvent et doivent jouer les territoires de nos campagnes dans la transition énergétique et écologique en cours. Les premiers signataires sont le climatologue Jean Jouzel, le sociologue Jean Viard, les anciens ministres Brice Lalonde et René Souchon, Vanik Berberian, président de l’Association des maires ruraux de France, ainsi que des parlementaires de tous bords. L'association Hydrauxois, qui oeuvre à la protection des patrimoines sociaux, naturels et historiques de l'eau dans nos territoires ainsi qu'à la promotion des énergies renouvelables, apporte son soutien à cette démarche. Nous encourageons nos adhérents et nos consoeurs associatives à le faire aussi. 

Le Manifeste de la ruralité conquérante

Les révolutions industrielles des 19ème et 20ème siècles ont consacré le progrès technique dans nos sociétés. De ce fait, et du fait du développement économique qui s’en est suivi, les populations, les activités, les flux et les capitaux se sont concentrés dans des zones urbaines de plus en plus étendues.

Aujourd’hui, notre modèle de consommation mortifère, le risque d’effondrement et la crise climatique rebattent les cartes et questionnent notre rapport global à la nature ainsi que notre place dans l’écosystème.

La question du vivant remplace la question de la machine. Le respect de ce vivant et des écosystèmes, la collaboration plutôt que la compétition, les synergies et la recherche de terrains d’entente sont autant de nouveaux référentiels.
La nature nous fait vivre, nous avons eu tendance à l’oublier…
La nature et les êtres humains, leurs interactions, tel est le lieu de la ruralité.

Et si, après deux siècles centrés sur le technique, les clés du progrès au 21ème siècle se trouvaient dans le monde rural pour une révolution non plus industrielle mais écologique ?

C’est ici que sont les sources d’énergies nouvelles, le vent, le soleil, la chaleur de la terre et la force des cours d’eau.
C’est ici que des femmes et des hommes cultivent la terre et élèvent des bêtes en osmose avec une nature dont ils connaissent les caprices et la puissance.
C’est ici que l’on sait faire tout avec peu, dans une sobriété de moyens et une ingéniosité toute rurale.
C’est ici que sont beaucoup de nos grandes industries qui cherchent à s’adapter aux nouvelles exigences d’un monde qui change.
C’est ici que l’autonomie alimentaire se construit en coopération avec les villes et les métropoles voisines, en répondant à leurs attentes.
C’est ici que la transition écologique doit prendre tout son sens.

Reconsidérer le rôle que jouent les espaces ruraux dans la nouvelle définition du progrès;
Faire de la transition écologique l’opportunité d’un nouveau développement social, environnemental et économique;
C’est ça la ruralité conquérante.

Faire de notre agriculture le pivot de cette transition, en valorisant des productions de haute qualité, les services environnementaux comme le stockage carbone, la protection de la biodiversité et la préservation de nos paysages;
Accueillir les industries et les productions manufacturières nouvelles ;
Investir massivement dans des projets scientifiques ruraux d’avenir;
C’est ça la ruralité conquérante.

Ne plus subir, ne plus être nommés «zones défavorisées», «zones à revitaliser», «déserts médicaux», mais se vivre comme des espaces à haut potentiel, prêts à répondre à ces défis vitaux grâce à notre créativité rurale;
Faire du maillage de nos villages et de la proximité qu’ils suscitent une force dans cette transition et un laboratoire d’expérimentations citoyennes innovantes;
Devenir une destination de prédilection pour tous ceux qui cherchent un cadre de vie sain, à dimension humaine et au rythme apaisé;
C’est ça la ruralité conquérante.

Un monde est à inventer, nous devons changer notre façon d’habiter la terre.
Nous croyons que la bataille écologique sera locale et citoyenne.
Nous nous engageons pour que notre pays, fort d’un modèle rural original, unique au monde, devienne un précurseur dans «la refonte d’un pacte territorial autour de nos terres arables, de nos mers et de nos forêts» (Jean Viard)

Nous voulons, avec toutes les forces vives en présence, devenir le fer de lance de cette ruralité conquérante !

Pour signer vous aussi

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Eau, climat, vivant, paysage; s'engager pour les biens communs

Comment les humains accélèrent l'érosion et le transfert des sédiments depuis 4000 ans (Jenny et al 2019)

Une équipe de chercheurs internationaux de l'Inra et l'Institut Max Planck ont analysé les changements dans l'érosion des sols à travers des dépôts de sédiments lacustres dans plus de 600 lacs à travers le monde. Ils ont montré que l'accumulation des sédiments a ponctuellement augmenté de manière significative voici déjà 4000 ans. A cette même période, le couvert forestier a diminué. Les changements des taux d'accumulation de sédiments au niveau régional sont corrélés aux développements socio-économiques et à l'implantation des populations humaines dans l'histoire, altérant peu à peu les écosystèmes terrestres et aquatiques. Cela pose question sur les effets des évolutions encore plus rapides des usages des sols de nombreux bassins versants depuis un siècle, suggérant que les hydrosystèmes tels que nous les observons sont en phase de réponse dynamique à ces impacts. 

(Extrait de Jenny et al 2019, art cit)

Au cours du Holocène (période naissant à la fin de la dernière glaciation), les modifications anthropiques des bassins versants, comme le défrichement et le brûlis de la végétation, l'expansion agricole et urbaine, ont entraîné des fluctuations rapides des taux d'érosion des sols. On estime que cela a pu accélérer l'érosion de 10 à 100 fois dans certaines régions. Mais il est encore difficile de savoir à quel moment une partie importante de la surface de la Terre est passée des taux d’érosion des sols par cause climatique à des taux dominés par des causes anthropiques.

Jean-Philippe Jenny (Centre alpin de recherche sur les réseaux trophiques et les écosystèmes limniques) et 11 collègues viennent de publier dans la revue PNAS une compilation remarquable d'analyse de sédiments lacustres à travers le monde pour comprendre cette dynamique à long terme des transferts de sédiments (illustration ci-dessus : les sites étudiés).

Voici le résumé de leur recherche :

"L'érosion accélérée des sols est devenue une caractéristique omniprésente dans les paysages du monde entier et il est reconnu qu'elle a des implications importantes pour la productivité des terres, la qualité de l'eau en aval et les cycles biogéochimiques. Cependant, la rareté des synthèses globales prenant en compte les processus à long terme a limité notre compréhension de la période, de l'amplitude et de l'étendue de l'érosion des sols sur des échelles de temps millénaires. Dès lors, nous ne sommes pas en mesure de prédire les réactions de l'érosion des sols aux changements du climat et de la couverture des sols à long terme. 

Ici, nous reconstruisons les taux de sédimentation pour 632 lacs sur la base de chronologies contraintes par 3 980 datations au carbone 14 calibrées afin d'évaluer les changements relatifs des taux d'érosion des bassins versants au cours des 12 000 dernières années. La dynamique estimée de l'érosion du sol a ensuite été complétée par des reconstitutions de la couverture terrestre déduites de 43 669 échantillons de pollen et par des séries chronologiques sur le climat issues du modèle de système terrestre de l'Institut Max Planck. 

Nos résultats montrent qu’une partie importante de la surface de la Terre a déjà bifurqué vers un taux d’érosion des sols provoqué par l’homme voici 4 000 ans. En particulier, les taux inférés d’érosion des sols ont augmenté dans 35% des bassins versants, et la plupart de ces sites ont montré une diminution de la proportion de pollen arboricole, ce qui serait attendu avec un défrichement. Une analyse plus approfondie a révélé que le changement de couverture terrestre était le principal facteur d'érosion présumée des sols dans 70% des bassins versants étudiés. Cette étude suggère que l'érosion des sols altère les écosystèmes terrestres et aquatiques depuis des millénaires, entraînant des pertes de carbone (C) qui auraient pu induire des rétroactions sur le système climatique".

En conclusion de la recherche, les auteurs précisent :

"Ces résultats suggèrent que l'abondance des arbres dans les bassins versants était le principal facteur expliquant les variations temporelles de l'érosion des sols, la déforestation anthropique expliquant l'accélération de l'érosion au cours des derniers millénaires. Nos résultats mettent en évidence l’importance de la grande échelle (en termes de distribution des données lacustres au niveau mondial, mais pas en termes de superficie totale contributive) et des processus à long terme sur l’érosion des sols déduits des taux d'accumulation sédimentaire, et la manière dont les activités humaines ont commencé à agir sur ces processus beaucoup plus tôt que d’autres signatures de l’Anthropocène à l’échelle mondiale, par exemple, l’appropriation humaine du cycle de l’azote depuis 1860. Cette analyse à l'échelle mondiale des archives paléolimnologiques ajoute aux preuves croissantes que les humains augmentent simultanément le transport fluvial de sédiments par l'érosion des sols et réduisent ce flux vers la zone côtière grâce à la rétention des sédiments dans les réservoirs."

Discussion
Beaucoup d'auteurs proposent de nommer notre époque Anthropocène, en raison de l'influence humaine prépondérante sur la planète, et de dater le début de cette époque à la révolution industrielle. Mais d'autres travaux dessinent un portrait plus graduel de cette influence humaine, avec de notables changements perceptibles dès la croissance démographique ayant accompagné la sédentarisation néolithique. Au point que l'Anthropocène pourrait peut-être se confondre avec l'ensemble du Holocène...

Dans une conférence donnée à notre association, Jean-Paul Bravard avait exposé combien la dynamique géo- et hydromorphologique des bassins versants doit s'interpréter sur le temps long, car des impacts croisés à plusieurs échelles spatiales et temporelles s'observent dans ces bassins. Ces travaux en sont une illustration, et ils rejoignent d'autres recherches ayant analysé sur le long terme la morphologie de bassins versants (par exemple Lespez 2015, Verstraeten et al 2017, Brown et al 2018).

Une chose paraît sûre : quand la politique publique de l'eau en France parle de la "circulation des sédiments", elle renvoie à une réalité qui est très modifiée par l'humain, pas seulement à travers l'obstacle à la circulation de ces sédiments (qui focalise l'attention et l'action), mais déjà à travers les sources de ces sédiments dans les bassins versants. Au regard des évolutions agricoles et urbaines accélérées depuis 100 ans, il paraît difficile de mener une gestion sédimentaire de bassin sans analyser les dynamiques des usages des sols et de leurs effets.

Référence : Jenny JP et al (2019), Human and climate global-scale imprint on sediment transfer during the Holocene, PNAS, 116,46,22972-2297.

Les ouvrages du Serein et la sécheresse

A l'occasion de notre assemblée générale, un riverain nous a fait parvenir des photographies de son suivi du Serein médian lors de la sécheresse 2019. La rivière a subi des assecs et les dernières zones offrant encore une certaine hauteur de lame d'eau en sortie d'étiage étaient par endroit les retenues ou biefs de moulin. Les chercheurs nous disent que les sécheresses d'intensité aujourd'hui exceptionnelle risquent de devenir la norme sur certains territoires d'ici 2050. Dans l'ensemble des chantiers de continuité écologique à venir, les gestionnaires publics doivent désormais garantir que les solutions proposées ne diminueront pas la ressource en eau disponible sur les sites, que ce soit le volume d'eau des retenues, les milieux des annexes hydrauliques que forment les biefs, les échanges avec les sols et les aquifères, la capacité à retenir et diffuser l'eau dans les périodes où elle est en excès, notamment comme en ce moment où nous revenons dans la période des crues d'hiver et de printemps. La loi ordonne la protection de cette ressource en eau tant pour les espèces qui y vivent que pour les usages et agréments humains qui en dépendent. Cette loi devra être respectée. Faire des rivières des tuyaux où tout s'écoule plus vite (notamment les pollutions si mal traitées) n'est plus un choix adapté aux enjeux écologiques. 

(Cliquer pour agrandir)

La géohistoire du bassin de la Seine à travers ses cartes

ArchiSEINE est le nom d'un projet du PIREN (programme de recherche interdisciplinaire en environnement) né de la volonté de décrire l’évolution du territoire du bassin de la Seine en tenant compte des pressions exercées par l'action humaine depuis le XIXe siècle. Les évolutions territoriales du système fluvial sont retracées grâce à un corpus de cartes et documents anciens. Cette démarche montre notamment l'ancienneté des aménagements humains de l'eau et la persistance actuelle de dynamiques à l'origine déjà lointaine dans le temps. Une complexité qui devrait nous prémunir de certains discours un peu simplistes sur la nature et la renaturation.  

Rescindement d’une boucle de la Seine à Riancey (1821)

Les cartes en France proviennent notamment de la gestion royale puis républicaine du territoire, avec des corps d'experts rattachés à l'administration centrale ou d'autres répondant à ses commandes:

"L’avènement de la carte en France est lié à la création de l’Académie des Sciences par Colbert en 1666. Des méthodes cartographiques précises ont été développées. La triangulation est née sous l’égide de Jean Picard ainsi que de la célèbre dynastie du géographe Jean-Dominique Cassini qui a procédé à la couverture cartographique de la France dans son ensemble. Au XVIIIe siècle, la création de l’École des Ponts et Chaussées permet la formation pratique des élèves qui ont dans leur cursus l’obligation de participer au levé de la carte du Royaume. Progressivement, les fonctions de la carte évoluent et passent du statut d’objet à celui d’outil, utile aux projets d’aménagement d’un territoire et nécessaire à la prise de décision. (...) Cet intérêt pour la représentation cartographique des cours d’eau est aujourd’hui encore au cœur des questions d’aménagement et de gestion des territoires. En 2015, une instruction du gouvernement demandait aux services de l’État d’établir une cartographie complète des parties du réseau hydrographique qui doivent être considérées comme des cours d’eau." 

Ce fascicule du PIREN-Seine s’intéresse à la manière dont la carte ancienne peut être mobilisée pour caractériser l’état d’un milieu à un moment donné à ce temps « t ». La comparaison de cartes de différentes périodes permet ensuite de reconstruire la trajectoire des rivières du bassin de la Seine.

Dans le cas de la Seine, la navigation a été l'un des principaux motifs d'aménagement du fleuve. Par exemple, cet extrait d’une série de cartes de la Seine de Paris à Rouen par Philippe Buache [1731-1766] indique les principaux obstacles à la navigation en vue de les corriger par calibrage du lit:

Environs de Nanterre et Chatou au XVIIIe siècle, carte de Philippe Buache. Cliquer pour agrandir.

Un chapitre du fascicule est consacré à La Bassée, plus grande plaine inondable du bassin de la Seine supérieure et la plus importante zone humide d’Île-de-France, entre la confluence Seine-Aube (Romilly-sur-Seine) et la confluence Seine-Yonne (Montereau-Fault-Yonne), classée en zone naturelle d’intérêt écologique, faunistique et floristique. La Seine rectifiée y côtoie de nombreux bassins nés de gravières, soit un système largement artificialisé.

La superposition de cartes permet de retracer près de deux siècles d'évolution du lit:

Évolution du tracé en plan entre 1839 et 2010, issue de l’analyse des cartes anciennes. Cliquer pour agrandir.

Dans leur conclusion, les auteurs soulignent :

"les études géohistoriques présentées ici montrent l’importance des bouleversements subis par la Seine. Deux points méritent d'être soulignés : (1) les changements sont rapides (moins de deux siècles) et induits par une grande diversité d’aménagements, (2) la plasticité naturelle de l’hydrosystème s’ajuste et s’équilibre en fonction des transformations et rend complexe l’équation entre développement socio-économique, gestion du risque d’inondation et maintien de la biodiversité".

Ces données rendent aussi perplexes sur la présentation de la "renaturation" non comme projet paysager (ce qui peut se concevoir) ou comme préférence à certaines fonctionnalités plutôt qu'à d'autres (idem) mais comme restauration d'un profil antérieur idéalisé de la nature. D'autant que si l'on remonte par l'archéologie et l'histoire environnementales vers des états plus anciens que ceux représentés sur les cartes modernes, on trouve que la Seine avait déjà évolué à partir de l'Antiquité. Il faut alors admettre, à rebours du naturalisme naïf entourant parfois la mise en scène des questions écologiques, que nous sommes toujours devant des choix sociaux, économiques et politiques de configuration de la nature. Mais d'où parlent tous les acteurs de ces choix, lorsque le voile d'illusion de "la nature" est levé? Voilà une cartographie qu'il faut aussi dresser pour informer le débat démocratique.

Référence : L. Lestel, D. Eschbach, R. Steinmann, N. Gastaldi (2018), ArchiSEINE : une approche géohistorique du bassin de la Seine, Fascicule #18 du PIREN-Seine, ISBN : 978-2-490463-07-7, ARCEAU-IdF, 64 p.

La première étape du plan de continuité apaisée ne remplit pas ses promesses

Le plan de continuité apaisée du gouvernement prévoyait une concertation pour définir des rivières et des ouvrages prioritaires. Cette priorisation a été faite par l'administration, mais avec une simple présentation du résultat et sans discussion en amont sur les bases de la priorité. Par ailleurs, les services de l'Etat confirment que cette priorisation est un canevas interne pour faire face à l'irréalisme du classement de 2012-2013 et à l'impossibilité de le satisfaire : les ouvrages non prioritaires n'ayant rien fait en 2022-2023 seront dans l'illégalité, donc sujets à l'aléa juridique d'une mise en demeure administrative ou d'un contentieux porté par un tiers. C'est donc un mauvais départ. Si, sur les rivières prioritaires, les services de l'Etat viennent avec la même volonté de démolir les ouvrages et le même refus de financer les seules solutions prévues par la loi (équipement, gestion, entretien), les contentieux vont repartir en flèche. A compter de cet hiver, les associations doivent visiter un par un les sites des rivières classées prioritaires afin de définir une position commune propriétaires-riverains, puis d'organiser des rencontres avec les acteurs publics de l'eau sur la base des solutions souhaitées... et exclues.

Exemple des rivières et sites prioritaires de la Nièvre (trois niveaux de priorité dans le cas de la Bourgogne Franche-Comté, les ouvrages en priorité 1 sont censés être traités d'ici 2021-2022 au plus tard)

Nous avions annoncé voici presque cinq ans déjà que le classement des rivières au titre de la continuité écologique avait été totalement irréaliste au regard du coût et de la complexité induits, demandant des décennies (et non le délai légal de 5 ans) pour s'appliquer. Le CGEDD a par la suite validé notre analyse. En Bourgogne sur les bassins Loire-Bretagne et Seine-Normandie, seuls 30 ouvrages sur 170 sont mis en conformité à date sur la partie ligurienne, 90 sur 495 sur la partie séquanienne. Encore ce rythme concernait-il les ouvrages "faciles" qui consentaient aux solutions proposées : de nombreux autres ont clairement refusé la volonté d'araser ou de déraser.

La solution à cette erreur majeure de la planification administrative était simple et prévue dans la loi (article L 214-17 code environnement) : réviser le classement des cours d'eau pour revenir à un périmètre réaliste.

Mais nous sommes en France, de surcroît ici avec la direction de l'eau et de la biodiversité (DEB) du ministère de l'écologie : pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué?

Refusant d'admettre son erreur et d'ajuster ses ambitions à ses moyens, essayant aussi de divertir l'attention après le feu des critiques parlementaires et des rapports du CGEDD, la DEB a préféré engager un processus de "priorisation" au sein de classement. Ce choix, sans aucune base légale, sera contesté au Conseil d'Etat. D'ici là et dans l'incertitude de l'avis des conseillers d'Etat, nous sommes obligés de suivre le cheminement complexe des bureaucraties.

Notre association a donc été invitée avec plusieurs de ses consoeurs à la présentation des cours d'eau de Bourgogne Franche-Comté qui seront "prioritaires" en liste 2 au titre de la mise en oeuvre de la continuité écologique. C'était l'une des mesures du plan pour une politique apaisée de continuité écologique, lancé (à la va-vite et sans conviction) par Nicolas Hulot en 2018 et ayant fait l'objet d'une note technique du ministère en avril 2019, après un travail au comité national de l'eau.

Liste non exhaustive de rivières en priorité P1 dans les bassins ligurien et séquanien de la Bourgogne.

Par ailleurs, grâce ses adhérents hors Bourgogne et son réseau d'associations partenaires, nous avons eu des compte-rendus des réunions similaires qui se sont tenues dans d'autres régions (notamment Auvergne, Centre Loire, Normandie, Picardie).

Le retour des associations est critique. 

Reviennent en particulier les points suivants :

• la priorisation a été présentée comme déjà décidée et devant être actée sur un délai court, les associations n'étaient pas conviées à une co-construction en amont pour définir les principes présidant à la priorité et leur application aux bassins,
• la priorisation a été un patchwork de motivations, certaines écologiques et de bon sens (rivières à enjeu migrateur important, traitement de l'aval avant l'amont), mais d'autres administratives et sans réelle cohérence par rapport aux objectifs propres à la continuité ou à la DCE (prime aux rivières ayant des syndicats de rivière très engagés, par exemple),
• la démarche reste verticale et segmentée, en évitant le débat démocratique ouvert, l'administration ne s'engage pas sur les rivières définies comme prioritaires à organiser des états-généraux avec toutes les parties prenantes, au premier rang desquels les propriétaires et riverains des ouvrages concernés, les élus locaux, les divers usagers de l'eau, 
• la priorisation n'est en rien une exemption de continuité en rivière classée L2, ce qui signifie que les ouvrages non traités dans le délai de 5 ans (2022-2023 selon les bassins) prévu par la loi seront en réalité dans l'illégalité, pouvant être considérés comme non régulièrement installés par l'administration et pouvant être attaqués en justice par des tiers (riverains, associations environnementalistes ou pêche, etc.). 

Par ailleurs, les échanges avec l'administration montrent que les désaccords de fond ne sont nullement réglés :

• la continuité en long est indûment présentée comme condition importante de l'atteinte des objectifs 2027 de la directive cadre européenne sur l'eau (alors qu'elle est une question marginale par rapport aux retards importants de la France et aux causes de dégradation de qualité de l'eau, voire dans certains cas une mesure qui peut dégrader la qualité de l'eau), 
• la vision des administrations reste largement dominée par un idéal de la rivière "renaturée" sans ouvrages autres que ceux ayant une vocation utilitaire forte, alors que les rivières sont des écosystèmes anthropisés de longue date, qu'aucune loi ne prévoit de revenir sur les ouvrages et usages autorisés sous le motif de la continuité, que la définition de la gestion durable et équilibrée de l'eau porte au contraire en elle l'acceptation de milieux modifiés par l'humain et donc qu'une vision radicale du "ré-ensauvegement" de la nature ne peut se prévaloir d'un intérêt général ni d'un consensus social, rendant très curieuse l'adoption de cette vision par certains services de l'Etat mandaté pour exécuter les lois mais non pour les inventer ou les interpréter à leur bon vouloir, 
• la biodiversité faune-flore et les fonctionnalités écologiques de certains ouvrages (retenues, biefs, étangs etc.) ne font pas l'objet d'un examen de principe malgré nos demandes répétées, de sorte que l'écologie de la restauration se fonde en ce cas sur une négation assumée de la réalité (on préfère l'ignorance sur les milieux qu'on met hors d'eau lors de destruction),
• le rapport coût-bénéfice n'est jamais tiré malgré les nuisances causées et le faible enjeu apparent en terme écologique (insistance à motif halieutique sur quelques espèces de poissons dont beaucoup sont déjà présentes dans les rivières fragmentées, absence de retour critique sur des décennies de plan migrateurs dans les grands axes fluviaux),
• l'argent dépensé pour la continuité sur les ouvrages ne l'est pas sur leur équipement hydroélectrique, alors que le parlement a proclamé l'urgence climatique et rappelé que la petite hydro-électricité doit désormais être soutenue, ce que les directives européennes exigent déjà.

Pour la suite, plusieurs points sont à retenir :

• notre association et ses consoeurs vont organiser des actions systématiques d'information sur les rivières prioritaires, afin que le maximum de propriétaires et riverains y défendent des positions communes et cohérentes ;
• en rivière prioritaire où les maîtres d'ouvrage seront prochainement contactés par l'administration, rien n'a changé: tout ouvrage doit être géré, équipé, entretenu (pas effacé, arasé, dérasé) et si des mesures d'équipement sont exorbitantes, elles doivent être indemnisées. C'est la loi, rien que la loi, toute la loi. Chaque fois que l'administration et les syndicats manqueront à respecter cette loi, notamment feront pression pour des solutions d'effacement non désirées ou des solutions non indemnisées d'aménagement lourd, un contentieux sera ouvert;
• en rivière non-prioritaire, les propriétaires ne doivent surtout pas tomber dans le piège tendu de la pente douce vers l'illégalité en ne faisant rien. Un modèle de constat de carence de l'administration à proposer des solutions prévues par la loi sera dressé, nous engagerons la démarche avec chaque propriétaire après consultation de nos avocats. Il est fondamental que les "non prioritaires" ne baissent pas leur vigilance en pensant qu'ils n'ont pas à s'en faire : la loi s'applique toujours, ne pas appliquer la loi les mettrait en position de faiblesse vis-à-vis de l'Etat et des tiers, donc il convient de respecter strictement ce qu'attend le législateur.

Le test réel sera dans l'attitude de l'administration et des syndicats (ou parcs) dans les rivières prioritaires. 

Si nous voyons revenir la même pression à détruire observée depuis le PARCE 2009 et la même mauvaise foi à ne pas reconnaître cette pression, le combat judiciaire, parlementaire, médiatique et militant face aux dérives des acteurs publics de l'eau reprendra immédiatement et fortement. Nous y mettrons d'autant plus d'ardeur que l'apaisement aurait été un mensonge d'Etat pour endormir l'attention de nos députés et sénateurs.

Si nous voyons les administrations et les syndicats / parcs proposer les seules dispositions inscrites dans la loi - gestion des vannes, passes techniques, rampes rustiques, rivières de contournement -, alors peut-être que la continuité avancera enfin, et de manière plus apaisée.

Nous devrions être rapidement fixés sur la volonté réelle d'apaisement des acteurs publics de l'eau. Toutes les associations en France doivent désormais se concentrer sur ces actions menées en rivières prioritaires et prendre l'habitude de partager les informations (l'opacité est toujours notre pire adversaire en ces matières) :

• contacter chaque site dans une démarche pro-active,
• définir les orientations réalistes et à moindre coût de continuité sur les ouvrages,
• publier en ligne les pratiques observées sur leurs rivières,
• interpeller immédiatement les préfets lorsque des dérapages sont observés,
• informer les députés et sénateurs des pratiques constatées, leur demander de saisir le préfet et la ministre là où des plans de destruction persistent,
• préparer et engager des contentieux dans les cas où des DDT-M, des syndicats-parcs, des agences de l'eau sont manifestement dans un état d'esprit négatif et ne proposent pas des solutions solvables de continuité non destructrice. 

L'association Hydrauxois, tout comme la Coordination nationale Eaux & rivières humaines, sera à disposition pour des conseils stratégiques et publiera régulièrement des documents juridiques permettant a) de faire respecter la loi en rivière prioritaire ; b) de protéger les ouvrages non-prioritaires des risques d'illégalité d'ici 2022-2023.