Les associations de moulins et autres ouvrages hydrauliques doivent évoluer dans leurs missions

La réforme de continuité dite "écologique" a engagé le processus délirant et délétère de destruction massive du maximum d'ouvrages des rivières, au nom d'une vision de la nature sauvage adoptée par certaines administrations hors contrôle démocratique. Derrière la vitrine utile de la "renaturation", il y a aussi la volonté moins avouée de détruire des droits d'eau et usages sociaux pour faire place nette à des acteurs de gestion de l'environnement choisis par la technocratie. Mais si des ouvrages hydrauliques se sont laissés détruire, c'est aussi parce que leurs propriétaires et riverains n'étaient pas assez informés, organisés ni impliqués dans la vie de la rivière. L'administration est forte quand nous sommes faibles. Le moulin, la forge, l'étang, le plan d'eau et tous ces milieux créés dans l'histoire sur le bassin versant doivent répondre à l'évolution importante du droit de l'environnement depuis 30 ans, ainsi qu'aux enjeux et aux pouvoirs de leur temps. On ne peut pas vouloir et vanter la rivière aménagée par l'humain au fil des générations sans s'engager pour défendre et promouvoir cette rivière, ce qui va au delà désormais de la défense d'un patrimoine historique à titre individuel. Les maîtres d'ouvrages hydrauliques sont appelés à devenir des co-gérants de l'eau et de la rivière: c'est ainsi que leurs associations doivent peu à peu redéfinir leurs missions et interventions. 

Les ouvrages de rivières sont souvent des moulins à eau, parfois des forges, des étangs, des plans d'eau, des canaux, des barrages (eau potable, énergie, irrigation, régulation) et tout un petit patrimoine rural témoignant de la valorisation de l'eau par les générations précédentes. La réforme de continuité dite "écologique" a montré que ces ouvrages ne disposent pas, à échelle des bassins versants, d'associations capables de les représenter tous.

Le patrimoine historique défendu au titre de la propriété individuelle ne suffit plus à représenter tous les enjeux

Les associations les plus dynamiques, anciennes et nombreuses sont celles dédiées aux moulins. Beaucoup ont été conçues dans les années 1980-1990 autour du moulin comme patrimoine historique et propriété privée. 

Or, dans les cas où il est trop exclusif, ce centrage est devenu inadapté pour répondre aux enjeux émergents:

- d'une part, les conditions de l'action publique ont changé. Les lois sur l'eau de 1992 et de 2006 ont opéré de profondes réformes dans le droit de l'environnement, en particulier le droit de l'eau. Des dispositions législatives et surtout règlementaires ont renforcé le pouvoir du ministère de l'écologie, des agences de l'eau et des syndicats de rivière. La redéfinition de l'eau comme patrimoine commun a induit de nouvelles dynamiques publiques. Des réalités qui étaient tolérées ou négligées pendant la période de relâchement voire de laxisme des trente glorieuses sont l'objet d'une attention croissante, et cela ne cessera pas vu que l'eau (dans toutes ses dimensions) est considérée par tous comme un enjeu majeur de ce siècle;

- d'autre part, le moulin comme patrimoine historique et propriété privée ne suffit plus à cerner tous les enjeux. Le moulin lui-même définit aussi des milieux au sens écologique (retenue, bief, zones humides) et la gestion du moulin a des effets sur l'eau, ses espèces de lit ou de rive, son régime hydrologique. Au-delà, le moulin est devenu le symbole d'un clivage bien plus large qui est en train de se cristalliser dans la société, savoir si nous voulons le retour d'une rivière sauvage selon l'idéologie naturaliste ayant saisi les administrations de l'eau, ou si nous préférons une rivière aménagée faisant co-exister de manière plus complexe des enjeux écologiques, économiques et sociaux. Dans cet horizon du débat essentiel, le moulin est un ouvrage parmi d'autres aménagements qui, nombreux, témoignent du caractère hybride des milieux aquatiques et humides, formés à la rencontre de la nature, de l'histoire et la société. Il faut penser aussi cette réalité plus globale de la rivière aménagée, et agir en conséquence.

Entendons-nous bien : il ne s'agit pas de nier la valeur éminente du patrimoine hydraulique et le droit (le devoir même) des propriétaires privés de le défendre. Mais ce patrimoine est vivant, il lui faut se projeter dans son siècle. Par ailleurs, la direction de l'eau et de la biodiversité pousse à définir les moulins, forges et autres comme un simple fait culturel et un vestige du passé, déconnectés de l'existence de l'ouvrage en rivière, afin de masquer la réalité : tout ce que ces sites apportent au-delà du patrimoine, et tout ce que l'on peut en faire pour l'avenir... à condition précisément de conserver les ouvrages!

La réforme de continuité dite "écologique", avec son projet inouï de détruire le maximum d'ouvrages devenus de simples "obstacles à l'écoulement" dans le jargon administratif des technocrates, a agi pour beaucoup comme un révélateur brutal de ces évolutions. Elle a aussi montré la grande faiblesse des propriétaires (particuliers, communes) qui ne s'inscrivent pas dans une logique collective, à échelle de chaque site comme de chaque bassin versant. 

Beaucoup d'ouvrages détruits l'ont été car ils étaient isolés, ignorant le droit, ne percevant pas la vision globale des évolutions en cours, alors que les casseurs d'ouvrages étaient évidemment organisés. Et pour cause, ces casseurs ne sont pas des lobbies intégristes de pêcheurs à la mouche ou d'écologistes radicaux, mais des services de l'Etat et de l'administration qui ont adopté dans le domaine des ouvrages les éléments de langage de ces lobbies (ainsi que des arrière-pensées de liquidation des droits d'eau privés et communaux pour faire place nette à des clientèles choisies par l'Etat): DDT-M répercutant les ordres de la direction eau et biodiversité du ministère de l'écologie, experts de l'office français de la biodiversité, fonctionnaires des agences de l'eau et syndicats.

Nous sommes le passé, le présent et le futur de la rivière vivante

Mais la résistance à la réforme ratée de la continuité dite "écologique" a été aussi un déclencheur. Des associations de moulins (pas toutes encore hélas) ont su se transformer pour aller au-delà du patrimoine historique et s'engager pleinement dans le débat démocratique. Des collectifs citoyens et riverains ont émergé spontanément un peu partout pour défendre des sites, voire se les ré-approprier. Des communes ont opposé une fin de non-recevoir à la liquidation de leur cadre de vie. Des associations nouvelles (comme Hydrauxois) sont nées pour adopter une démarche plus transversale de critique des politiques publiques et de redéfinition d'une vision à long terme de la rivière qui ne soit ni le laxisme anti-écologique des trente glorieuses, ni l'approche radicale et parfois sectaire d'un retour à la "nature sauvage". 

Nous ne savons pas comment se terminera la réforme ratée de continuité dite "écologique". Mais nous savons une chose: ce n'est pas uniquement un épiphénomène tenant à quelques hauts fonctionnaires faillis qui ont confondu leur conviction militante avec la conduite de l'Etat (même si cette dérive est une réalité que nous travaillons à mettre demain à l'ordre du jour du débat démocratique...). Il n'y aura pas de "retour en arrière" à la gestion des cours d'eau telle qu'elle se pratiquait voici une ou deux générations — et il faut bien dire que vu la dégradation accélérée de l'eau entre les années 1940 et les années 1980, un tel retour n'est pas souhaitable! 

Pour les associations existantes et celles à naître, cela a plusieurs conséquences. 

Les associations de moulins (quand elles existent) ont vocation à s'étendre à l'ensemble du patrimoine hydraulique (soit directement, soit par des coordinations avec d'autres acteurs), mais surtout à se penser comme des actrices de la rivière, de l'écologie et plus largement du débat démocratique. Cette évolution est indispensable. Tous les propriétaires ne la comprendront pas immédiatement, mais elle est pourtant nécessaire, y compris pour assurer une meilleure protection et une meilleure gestion de chaque site.

Parmi les obligations nouvelles des associations engagées pour co-gérer les rivières, assez différentes de la simple conservation patrimoniale à titre individuel, il y a notamment:

- s'organiser rivière par rivière (au moins les bassins majeurs avec leurs affluents) afin d'avoir le maximum d'adhérents dans les particuliers et communes qui possèdent des ouvrages; chaque rivière a sa cohérence et dans le cas des patrimoines anciens, il existe aussi une cohérence d'implantation qu'il faut redécouvrir;

- se tenir informé des enjeux locaux de l'eau, en particulier les actions du syndicat "GEMAPI" et de l'agence de l'eau, mais aussi de l'histoire locale de l'eau, qui a souvent les clés de son avenir;

- demander à être représenté dans les instances locales de discussion sur l'eau et dans les réunions préfectorales traitant directement ou indirectement de tous les sujets "ouvrages",

- mettre en avant ce que les ouvrages (moulins, forges, étangs, autres) peuvent apporter aux biens communs que sont l'atténuation du changement climatique, la gestion des crues et assecs, la protection de la biodiversité, le développement de l'énergie bas-carbone, l'économie locale et les circuits courts, la valorisation territoriale par le paysage, le patrimoine, la culture, les loisirs,

- informer les élus locaux et parlementaires de la réalité des rivières aménagées,

- travailler à ce que chaque territoire retrouve une autonomie de décision sur ses cadres de vie, à l'encontre de la confiscation par des bureaux lointains à Paris ou Bruxelles. 

Tout cela représente une certaine "révolution culturelle". Et beaucoup de travail. Mais il faut commencer modestement, déjà par la première étape consistant à réunir en association ou en coordination d'associations le plus grand nombre de sites par rivière, pour apprendre à se connaître, expliquer les nouveaux enjeux, échanger sur les besoins, partager les bonnes pratiques... et distribuer les tâches. 

Nous aimons des rivières avec des moulins, des forges, des étangs, des plans d'eau et tant d'autres singularités, nous aimons tous ces héritages mêlés de la nature et de la culture. Mais ce que nous aimons, il nous faut le protéger, le valoriser et le transmettre aux générations futures. Cela passe par un travail collectif ainsi que par une mise en cohérence de nos aspirations et de nos actions. 

Echec de la réduction des pollutions diffuses en bassin de Seine depuis l'adoption de la DCE 2000 (Bouleau et al 2020)

Une équipe de chercheurs montre que si les nitrates et phosphates ont régressé dans les années 1980 et 1990, les progrès semblent avoir ralenti depuis les années 2000 dans le bassin de Seine. La cause est de moins en moins des pollutions ponctuelles ou l'élevage, mais des sources diffuses, notamment en lien à certaines pratiques de l'agriculture intensive. Par ailleurs, la meilleure prise en compte des pesticides montre qu'ils dégradent la qualité d'au moins 25% des eaux de surface et 61% des eaux souterraines en Seine-Normandie. Un sujet qui préoccupe de plus en plus les citoyens, et qui peut devenir plus problématique pour l'eau potable avec les vagues de sécheresse entraînant une moindre dilution des polluants.

Gabrielle Bouleau et cinq co-auteurs, membres passés ou présents du comité scientifique de l'agence de l'eau Seine-Normandie, analysent dans un numéro spécial de la revue Water Alternatives l'échec de la réduction des pollutions diffuses après l'adoption de la directive cadre sur l'eau (DCE 2000).

Voici le résumé de leur travail :

"Les parties prenantes européennes engagées dans la lutte contre l'eutrophisation de la mer du Nord ont salué trois innovations de la directive-cadre sur l'eau: une approche plus holistique de la qualité, le caractère contraignant des objectifs de la DCE et une plus grande participation du public. Vingt ans plus tard, cependant, il y a eu des progrès décevants dans la réduction de la pollution diffuse. Dans le bassin de la Seine, la présence de l'élevage est faible; pourtant le bassin est soumis à une pollution diffuse importante due à l'agriculture. Cet article rapporte notre étude de ce cas; nous examinons la littérature sur la politique de mise en œuvre de la DCE afin d'identifier les causes physiques et sociales de cette incapacité à réduire la pollution diffuse. Nous montrons que les nitrates, le phosphore et les pesticides qui affectent les eaux souterraines, de surface et marines sont attribuables à des changements structurels dans la production agricole plutôt qu'à des pratiques agricoles inefficaces. Nous décrivons comment une série d'instruments conçus pour lutter contre les origines agricoles diffuses des polluants ont eu peu d'effet. Nous identifions les principaux obstacles à l'amélioration comme étant la dispersion du public ciblé et la dispersion des bénéfices, compte tenu de la nature actuelle de la légitimité dans l'Union européenne. Ce cas illustre le fait que la production agricole intensive a un impact sur la qualité de l'eau bien au-delà du problème de l'excès de fumier provenant de l'élevage."

Le constat est d'abord fait qu'après la régression des nitrates et des phosphates dans les années 1980 et 1990, les progrès ont été ralentis et non accélérés après l'adoption de la directive cadre européenne sur l'eau en 2000. Concernant la charge en phosphates et nitrates, on l'estime à 1000-2000 tonnes par an pour les phosphates, 93 000 tonnes par an pour les nitrates. Dans 82% des cas, la source des nitrates est diffuse et non ponctuelle (dans 50% des cas pour les phosphates). 

Par ailleurs, les pollutions par pesticides sont davantage prises en compte.

Cette image montre par exemple la pollution des captages AEP par les pesticides. La dégradation des aquifères par les pesticides concernent 61% des sites du bassin Seine-Normandie (25% des eaux de surface).

A paramètres constants, l'état chimique des masses d'eau (toutes confondues) avait progressé de 38 à 41% entre 2004 et 2019, ce qui est modeste, mais en incluant la nouvelle obligation de prendre en considération 14 pesticides, le chiffre a chuté à 32%, donc une régression en réalité, quand on affine les mesures. Encore cette estimation est-elle conservatrice : la DCE obligeait à suivre 5 pesticides jusqu'en 2012, puis 14 pesticides, mais il y a plusieurs centaines de principes actifs à effets toxiques qui circulent dans les eaux. Pas uniquement issus de l'agriculture au demeurant (polluants médicamenteux, industriels, domestiques).

La conclusion des auteurs :

"Le bassin de la Seine a bénéficié d'objectifs ambitieux au niveau national, d'une réduction réussie de la pollution ponctuelle et d'une compréhension scientifique de la dynamique du bassin. Des mécanismes de contrôle plus stricts pour l'utilisation d'engrais sont mis en œuvre au niveau des exploitations en vertu de la directive sur les nitrates et de la politique agricole commune (Commission européenne, 2019d: 148). Les condamnations pendantes de la France pour non-respect de la directive sur les nitrates ont conduit les experts gouvernementaux à suggérer le transfert du système wallon Nitrawal, qui rend obligatoire la mesure des résidus d'azote dans le sol et prévoit des sanctions en cas d'excédents (Barthod et al. ., 2019); grâce à ce système, l'administration agricole deviendrait responsable des nitrates. Une telle mise en œuvre réussie de la directive sur les nitrates marquerait néanmoins un retour à une approche plus sectorielle et moins holistique; il est également trompeur de se concentrer uniquement sur les rejets existants de nitrates. L'abandon de l'élevage extensif dans les prairies ouvre une voie à l'urbanisation et à l'intensification agricole; cela entraînerait la régression des zones humides et des prairies, qui représentent une grande partie des nitrates évités du bassin. De plus, si seul le problème des nitrates était résolu, la pollution par les pesticides et les phosphates continuerait. Compte tenu du temps de séjour de ces substances toxiques dans les eaux souterraines, la tolérance politique actuelle de ces rejets est susceptible d'entraîner des coûts supplémentaires pour la production d'eau potable et la protection des écosystèmes à l'avenir. Cependant, la préoccupation du public pour la qualité des eaux souterraines est restée faible jusqu'à présent. Avec le changement climatique, de plus en plus de communes de France sont confrontées à des pénuries estivales d'eau potable. Si la concentration de pesticides ou de nitrates augmente alors que la dilution devient plus difficile, on peut s'attendre à une plus grande implication du public dans la question. Eau de Paris, le service public d'eau qui approvisionne la région parisienne en eau potable, a récemment commencé à tenter de répondre à ces problèmes en proposant des contrats préférentiels aux agriculteurs qui se convertissent à l'agriculture biologique".

Référence : Bouleau G et al (2020), Despite great expectations in the Seine River Basin, the WFD did not reduce diffuse pollution, Water Alternatives, 13, 3, 534-555

Améliorer la performance des roues de dessus des moulins à eau (Quaranta et Revelli 2020)

Deux ingénieurs italiens se penchent sur une manière d'optimiser le rendement des roues de dessus, en ajoutant une paroi sur la zone de descente des augets chargés en eau. Les tests sur modèle de laboratoire montrent un gain de rendement de 1,2 à 1,5 dans les plages de rotation plus rapide de la roue. Voilà de quoi donner des idées et tester des améliorations pour des milliers de sites équipables ou équipés en France. L'énergie hydraulique, par son bon rendement de conversion de l'énergie de l'eau, a un excellent bilan carbone, matière première et cycle de vie. En particulier quand on utilise le génie civil en place (moulins, étangs, canaux) sans créer de nouvelles infrastructures. En ces temps où l'on valorise le local et la sobriété, il conviendrait d'encourager ces équipements.

Exemple de roue de dessus, extrait de Quaranta et Revelli 2020, art cit

Les moulins, les étangs, les petits barrages, les canaux d'irrigation ou de régulation proposent un grand potentiel cumulé d'hydroélectricité, mais à faible puissance unitaire, avec des hauteurs maximales de quelques mètres et des débits de quelques mètres cubes par seconde (voir Punys et al 2019). Comme l'observent Emanuele Quaranta et Roberto Revelli, ingénieurs experts des dispositifs de petite hydro-électricité, "l'installation d'hydroturbines à faible chute pourrait être une option viable pour générer une énergie renouvelable propre en dessous de 100 kW (microhydroélectricité) sur ces sites, avec des effets bénéfiques sur l'économie locale et sur l'électrification des zones reculées. Dans les zones rurales et décentrées, l'installation de micro-centrales hydroélectriques est considérée comme l'une des options les plus économiques pour l'électrification rurale, en particulier lorsque les structures hydrauliques existantes sont utilisées pour réduire les coûts d'infrastructure".

Dans ce contexte, les roues hydrauliques sont considérées comme très respectueuses de l'environnement, en raison de leurs faibles vitesses de rotation et de leur travail en surface libre. Les roues de dessous, dites roues cinétiques, utilisent uniquement la vitesse de l'eau pour tourner par pression sur leurs pales ou aubes situées en bas de la roue. Les roues de poitrine et les roues de dessus, dites roues gravitaires, utilisent aussi la gravité par remplissage d'augets qui, une fois chargés, entraînent la roue. Les roues de dessus sont généralement utilisées pour une hauteur de 2,5 à 6 m et des débits inférieurs à 0,2 m3/s par mètre de largeur, avec des rendements maximaux observés en conditions de laboratoire à 85%. L'un des intérêts de l'énergie hydro-électrique est que, contrairement à la plupart des autres, elle peut atteindre ces très bons rendements de conversion de la source naturelle d'énergie, ce qui signifie qu'elle a une moindre empreinte matières premières par unité d'énergie produite et un meilleur taux de rendement énergétique en cycle de vie complet. 

Emanuele Quaranta et Roberto Revelli, dont la laboratoire dispose d'une roue expérimentale, ont voulu savoir s'il était possible d'améliorer le rendement des roues de dessus quand celles-ci ont une rotation plus rapide. Pour cela, ils ont créé une paroi sur le demi-cercle de roue qui correspond à la phase descendante de la roue, quand celle-ci vient de charger l'auget du sommet en eau (cf ci-dessous). Le but est d'éviter des pertes dans la rotation et de renforcer la puissance par gain de pression hydrostatique des augets.

La paroi semi-circulaire (à droite) évite notamment des pertes turbulentes, extrait de Quaranta et Revelli 2020, art cit

L'analyse des résultats confirme que la roue expérimentale avec paroi montre des gains de 1,1 à 1,5 de rendement, et que ce gain est plus marqué en vitesse rapide (entre 3 et 4 rad/s). Le rendement maximal des roues de dessus reste néanmoins meilleur dans les plages à vitesses plus lentes (entre 0,5 et 3 rad/s).

Les auteurs notent que l'ajout de cette paroi crée une contrainte en situation réelle : éviter que des flottants ne se coincent entre la roue et la paroi. Il faut donc prévoir une grille plus sélective à l'entrée de la goulotte d'amenée de l'eau entre le bief et la roue. 

Voilà une recherche qui donnera éventuellement des idées au nombreux propriétaires souhaitant relancer ou ayant relancé des roues afin de produire une énergie locale, propre et zéro-carbone.

Référence : Quaranta E,  R. Revelli (2020), Performance optimization of overshot water wheels at high rotational speeds for hydropower applications, J. Hydraul. Eng., 146, 9, 06020011

Mares et plans d'eau comme réservoirs de biodiversité végétale (Williams et al 2020)

Au terme d'une étude expérimentale de 9 ans, des chercheurs anglais montrent que les plans d'eau représentent un réservoir important de biodiversité des plantes dans les bassins versants dominés par l'agriculture. Les mares d'eau propre se révèlent les milieux les plus riches, avec une augmentation de 26% de la diversité totale du bassin et de 181% des espèces rares de plantes. Ces travaux, qui font suite à de nombreux autres, montrent l'urgence de prendre en compte les plans d'eau dans la gestion des bassins versants, alors que ce sujet a été en large part ignoré par la directive cadre européenne et par les programmes de gestion publique. Le vivant aquatique et semi-aquatique est loin de se résumer aux rivières, qui focalisent quasiment toute l'attention. 

Comment améliorer la biodiversité aquatique en zones à usage agricole dominant? Pour répondre à cette question, Penny Williams et ses collègues ont analysé les plantes de différents types de milieux de ces bassins versants (rivières et ruisseaux, plans d'eau, fossés), avec le suivi "avant-après" sur une décennie de dispositifs expérimentaux: création de mares, de barrages d'embâcles, de plan d'eau de gestion de crues.

Cette zone d'étude "Water Friendly Farming" se situe dans trois sous-bassins versants de la rivière Welland et de la rivière Soar dans le Leicestershire, en Angleterre. Chaque sous-bassin étudié a une superficie d'environ 10 km2. Les bassins versants ont des géologies, des topographies et des utilisations des terres très similaires. Il s'agit d'une région de collines basses (95–221 m d'altitude) dominées par les sables fluvio-glaciaires du Pléictocène, les graviers et les argiles. Dans les fonds de vallée, les strates jurassiques sont recouvertes de dépôts récents d'alluvions ou de colluvions. L'agriculture dans ces bassins versants est mixte: terres arables principalement sous colza et blé d'hiver avec des haricots ou de l'avoine intermédiaires, prairies utilisées pour le pâturage des bovins et des moutons, pour le foin ou l'ensilage. 

Voici le résumé de leur travail :

"Il s'agit de la première étude qui décrit l'effet de l'ajout de mesures d'atténuation en faveur de la biodiversité d'eau douce de tous les types de plans d'eau dans les bassins versants agricoles. Nous avons mesuré la richesse alpha (site) et gamma (bassin versant) annuellement sur une période de neuf ans dans tous les cours d'eau, plans d'eau et fossés de trois bassins versants supérieurs des plaines anglaises, et nous avons étudié si la biodiversité des plantes d'eau douce pouvait être augmentée en ajoutant : (i) des mesures de services écosystémiques multifonctionnels pour intercepter les polluants, stocker l'eau et promouvoir la biodiversité, et (ii) des mesures de protection de la biodiversité uniquement. 

En l'absence de mesures, tous les bassins versants ont connu une baisse de la richesse en macrophytes au cours de l'enquête (perte moyenne d'espèces de 1% par an, perte d'espèces rares de 2% par an). Les plans d'eau étaient un habitat clé avec une influence disproportionnée sur les tendances des bassins versants. Cinq ans après l'introduction des mesures, la colonisation naturelle des plans d'eau à services écosystémiques (ruisseaux et fossés endigués, plans d'eau alimentés ruissellement, plans d'eau de stockage des crues) a largement annulé la perte de fond d'espèces végétales mais, c'est à noter, n'a pas rétabli la perte de plantes rares. L'ajout de mares d'eau propre en tant que mesure d'amélioration de la biodiversité uniquement a apporté des avantages substantiels: augmentation de la richesse totale du bassin hydrographique de 26% et du nombre d'espèces végétales rares de 181%. Les populations d'espèces spatialement restreintes ont également augmenté. L'ajout de barrages d'embâcles en tant que mesure de biodiversité n'a pas affecté la richesse ou la rareté des plantes. 

Les résultats suggèrent que les mesures des services écosystémiques pourraient apporter certains avantages de la biodiversité aux bassins versants agricoles. La création de mares d'eau propre spécifiquement ciblés pour la biodiversité pourrait avoir un potentiel considérable en tant qu'outil pour aider à endiguer, voire inverser, le déclin en cours de la biodiversité des plantes d'eau douce dans les paysages agricoles."

Ce schéma montre les variations de diversité alpha et gamma selon les types de milieux suivis. On observe en particulier la faible diversité alpha et rareté alpaha des lits mineurs (streams) en zone agricole. 

Extrait de Williams et al 2020, art cit.

Discussion

La recherche anglaise produit beaucoup de travaux d'études de la biodiversité des milieux anthropiques de type plans d'eau, étangs, mares, canaux (voir ci-dessous "pour aller plus loin"). Ces travaux restent rares en France, où l'attention des gestionnaires et chercheurs a été très concentrée sur les rivières, en particulier les milieux lotiques. C'est aggravé par le fait que le directive cadre européenne sur l'eau a incité à négliger voire oublier l'existence des plans d'eau, conduisant à sous-estimer leur réalité (voir Touchart et Bartout 2020). Or, la recherche sur des milieux lentiques et artificiels montre que ceux-ci hébergent une diversité importante, notamment pour les plantes, les insectes, les amphibiens. Nous souhaitons que l'écologie aquatique prenne en compte l'ensemble des enjeux, et se penche davantage sur la réalité complexe du vivant à l'Anthropocène.

Concernant l'importance des mares (et étangs), elle a déjà été relevée dans de nombreux travaux. Nous incitons donc les propriétaires (communes, particuliers, exploitants) qui disposent du foncier nécessaire à en créer. On doit rappeler que 90% des zones humides ont disparu au cours du dernier millénaire (dont une large part au cours du dernier siècle) en France, ce qui forme certainement la plus forte pression historique sur le vivant aquatique et semi-aquatique. Comme la France et l'Europe développent des paiements pour services environnementaux, des fonds orientés vers ce choix de recréation de petites zones humides auront des effets bénéfiques pour le vivant, outre de possibles usages sociaux.

Référence : Willimas P et al (2020), Nature based measures increase freshwater biodiversity in agricultural catchments, Biological Conservation, 244, 108515

Pour aller plus loin

Des drains et canaux aussi riches en biodiversité que les rivières en zone alluviale agricole (Gething et Little 2020)

Les lacs et plans d'eau peu profonds rendent jusqu'à 39 services écosystémiques à la société (Janssen et al 2020)

Mares, étangs et plans d'eau doivent être intégrés dans la gestion des bassins hydrographiques (Hill et al 2018)

Vers une étude du limnosystème (Touchart et Bartout 2018) 

Les masses d'eau d'origine anthropique servent aussi de refuges à la biodiversité (Chester et Robson 2013)

La biodiversité négligée des fossés, mares, étangs et lacs (Davies et al 2008) 

La Vésubie, dix siècles de furie

La vallée de la Vésubie dans le bassin versant du Var a connu un épisode méditerranéen ("cévenol") exceptionnel, avec 500 mm de cumul de pluie sur une journée, entraînant crues, éboulements, dégâts et victimes. Les chercheurs pensent que ces phénomènes se renforceront en intensité, mais pas forcément en fréquence, avec le réchauffement de la zone méditerranéenne. Ce n'est toutefois pas une première pour cette vallée du Haut-Var : plusieurs fois depuis dix siècles, les villages ont été en partie détruits par des crues et éboulements torrentiels, dont l'épisode de 1926 qui avait provoqué 19 morts. La nature ne fait pas toujours bien les choses, contrairement à ce que certains aimeraient penser... Ces tragédies nous rappellent à chaque fois que la connaissance, la gestion et la maîtrise de l'eau sont un enjeu essentiel pour notre société, ainsi que la culture des risques qui a été souvent oubliée. 

La Vésubie (affluent du Var) est entrée en crue, provoquant de nombreux dégâts et des morts. En cumuls de pluies sur une journée, on a dépassé 500 mm à Saint-Martin-Vésubie, record des archives modernes pour cette station, comme à l’échelle départementale. C’est la deuxième fois cette année que l’on atteint un tel cumul de plus de 500 mm sur l’arc méditerranéen, après l’épisode du 19 septembre dans le Gard, qui a fait deux morts. 

Ces épisodes méditerranéens, parfois dits cévenols, désignent des pluies intenses qui tombent au même endroit pendant plusieurs heures, avec des crues rapides à la clé. Ils surviennent plusieurs fois chaque année sur tout l’arc méditerranéen, depuis l’Espagne jusqu’à la Grèce, particulièrement à la fin de l’été et à l’automne. Ils sont plus fréquents dans les Cévennes, d’où l'ancien nom d’épisodes cévenols. Le mécanisme est le suivant: un vent chaud et humide de basse altitude, provenant de la Méditerranée, vient buter sur des reliefs montagneux. Il s'élève, se refroidit et entraîne la formation de précipitations intenses par un système orageux stationnaire, qui se réalimente aussi longtemps qu'il reçoit l'apport du vent chaud et humide venu de la mer. 

On parle de forts épisodes méditerranéens à partir de 200 mm: un épisode à 500 mm est donc exceptionnel. 

Comme le fait observer Véronique Ducrocq, chercheuse à Météo France (Le Monde, 5 octobre 2020), à propos des épisodes méditerranéens  : "Les ingrédients qui conduisent à la formation de ces phénomènes ont toujours existé. Les observations réalisées depuis 1960 montrent que la fréquence des épisodes est restée stable mais que ces épisodes sont plus intenses : l’intensité des plus forts événements a augmenté de l’ordre de 20 %."

Le faciès très pentu de la tête de bassin versant du Var, sa configuration particulière en éventail et la forte intensité de certains évènements de pluie sont des générateurs de crues particulièrement violentes et torrentielles qui s’accompagnent souvent d’un transport solide important.

Ainsi, la vallée de la Vésubie a déjà connu de semblables drames dans le passé.

En 1094, une crue de la Vésubie emporte le village de Roquebillière à l'exception de l'église. Le lit de la rivière se trouve déplacé sur la rive droite, les habitants vont s'installer sur la rive gauche. Le 22 février 1743, une crue emporte encore une partie des habitations du village. D'autres épisodes violents sont rapportés dans les archives locales en 1772, 1889, 1892 (voir Nice-Martin, 4 octobre 2020). 

En octobre et novembre 1926, les hauts bassins des Alpes Maritimes connaissent des pluies exceptionnelles, avec 2000 mm en 2 mois à Venanson, dont 1662 mm entre le 21 octobre et le 21 novembre (un an de pluie en un mois). La Vésubie déborde partout et endommage gravement le réseau routier. Le haut bassin de la Vésubie est isolé plusieurs semaines. Plusieurs immeubles dont la mairie sont emportés à Roquebillière, on compte 19 morts.

Ce passé et cette actualité tragiques doivent nous inciter à faire de la gestion hydrologique des bassins versants un enjeu de premier plan. Compte-tenu des contraintes climatiques nouvelles qui vont s'ajouter à une variabilité naturelle pouvant être délétère pour la société, nous avons besoin d'une culture partagée du risque et de la maîtrise de l'eau.

Sources complémentaires :

Préfecture PACA (2015), Règlement de surveillance, de prévision et de transmission de l’information sur les crues , Service de Prévision des Crues Méditerranée Est, 57 p.

Lang M, Coeur D (ed) (2014), Les inondations remarquables en France, Quae, 640 p.