La continuité écologique

La continuité écologique

11 avril 2019 -
Eau et biodiversité
Gestion, protection et restauration
La continuité écologique garantit le passage des poissons et des sédiments à travers les cours d’eau et autres milieux aquatiques. Elle peut être interrompue par des obstacles tels que les barrages, qui ont pour conséquence de perturber le transit sédimentaire et la circulation des organismes aquatiques. En France, une politique de restauration de la continuité écologique est mise en oeuvre pour améliorer la situation, notamment par l’aménagement de certains ouvrages.

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Permettre le passage des sédiments et des espèces

Les rivières et les cours d’eau permettent le passage de nombreux éléments : particules en suspension dans l’eau, sables, graviers, fragments de végétation, bois morts, organismes vivants, etc. De cette manière, l’amont et l’aval des bassins versants sont reliés. Pour les organismes capables de remonter le courant, ils permettent aussi les déplacements de l’aval vers l’amont du bassin.

La continuité écologique
Transit sédimentaire et libre-circulation des organismes

Schéma La continuité écologique. Transit sédimentaire et libre-circulation des organismes, OIEau

Le passage des cailloux, graviers, sables et limons est qualifié de transit sédimentaire. Il permet le transfert de sédiments depuis des “zones de production” - l’amont des bassins, fortement soumis à l’érosion - vers des “zones de dépôt”, qui se trouvent à l’aval (en savoir plus sur l’érosion). La force du courant y devient trop faible pour transporter les éléments, qui se déposent alors dans le lit de la rivière. Ce fonctionnement est d’une grande importance pour la forme des milieux aquatiques, notamment des cours d’eau (en savoir plus sur le fonctionnement naturel des cours d’eau). Il contribue par ailleurs au maintien des stocks de sédiments sur les littoraux (plages, dunes, vasières, etc.).

La libre circulation des organismes vivants est nécessaire aux poissons comme aux autres espèces des milieux aquatiques pour se déplacer dans le réseau hydrographique, et ainsi évoluer entre les différents habitats dont ils ont besoin pour s’alimenter, s’abriter et se reproduire. Les poissons migrateurs amphihalins (c’est-à-dire dont le cycle de vie a lieu à la fois en mer et en eau douce), comme les saumons par exemple, sont les plus dépendants de cette possibilité.

Transit sédimentaire et libre-circulation des espèces constituent la continuité écologique. Au delà des cours d’eau qui constituent l’axe migratoire privilégié, tous les milieux aquatiques et humides y participent. Garantir la continuité écologique est important à la fois pour la morphologie des milieux aquatiques et pour la biodiversité.

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Des obstacles à l’écoulement des eaux

De nombreux aménagements réalisés dans les milieux aquatiques pour permettre ou faciliter les activités humaines ont pour effet d’interrompre la libre circulation des organismes et des sédiments.

Les aménagements réalisés en travers des cours d’eau sont appelés ouvrages transversaux : barrages, retenues, écluses, seuils, etc. De taille et de hauteur très variables, ils représentent selon les cas des obstacles de quelques centimètres à plusieurs dizaines de mètres. Plus de 100 000 de ces obstacles à l’écoulement sont recensés en France dans le ROE (référentiel des obstacles à l’écoulement), dont environ un millier en Outre-mer. Par ailleurs, certains aménagements comme les ouvrages de franchissement du réseau routier peuvent aussi provoquer des ruptures de continuité. Par exemple, les buses de franchissement peuvent provoquer une chute d’eau infranchissable pour les poissons.

Les ouvrages latéraux sont les aménagements construits en bordure des milieux aquatiques, généralement pour limiter les inondations : digues, levées, protections de berge, etc. Ils n’interrompent pas directement l’écoulement de l’eau, mais empêchent les débordements lors des crues ou des périodes de hautes eaux. Ces aménagements isolent ainsi une partie du lit majeur d’une rivière ou d’un fleuve (en savoir plus sur les lits mineurs et majeurs du cours d’eau), ce qui limite la continuité entre le cours d’eau et les milieux annexes.

CartOgraph'

Retrouvez la carte dynamique et les données et les données des types d’obstacles à l’écoulement sur CartOgraph.
Voir la carte des dernières données disponibles (2018)

Retrouvez la carte dynamique et les données des hauteurs de chute à l’étiage des obstacles à l’écoulement sur CartOgraph.
Voir la carte des dernières données disponibles (2018)

Outre les aménagements, d’autres situations peuvent provoquer une fragmentation des habitats. Par exemple, le manque d’eau est susceptible de déconnecter certains habitats entre eux, parce qu’il abaisse la ligne d’eau et provoque parfois des ruptures d’écoulement. Le manque d’eau peut résulter d’une sécheresse (en savoir plus sur la sécheresse) ou de prélèvements d’eau trop importants (en savoir plus sur les prélèvements).

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Les impacts des ruptures de continuité écologique

Les ruptures de continuité écologique ont en premier lieu un impact sur le milieu et sa biodiversité. Les déficits de sédiments liés à un moindre transit sédimentaire peuvent accentuer le phénomène d’érosion, et conduire ainsi à une dégradation de la morphologie des milieux (en savoir plus sur les impacts de l’artificialisation des milieux et de l’érosion). Les espèces dont les habitats sont ainsi dégradés en pâtissent. L’absence d’écoulement favorise en outre le réchauffement de l’eau, au point que sur certaines grandes retenues, le phénomène d’évaporation a pour conséquence la perte d’un volume d’eau significatif. 

L’impossibilité pour les organismes d’accéder à tout ou partie de leur habitat limite leur capacité à se reproduire, à s’alimenter et à s’abriter. De plus, les possibilités d’échanges génétiques entre les différentes populations sont réduites. Cela peut participer à la disparition de certaines espèces, en particulier les espèces de poissons migrateurs, pour qui la connectivité entre la mer et l’amont des bassins versants est indispensable pour leur cycle de vie. C’est par exemple le cas de l’Anguille européenne, en danger critique d’extinction, pour laquelle les obstacles à l’écoulement sont un des facteurs qui expliquent sa forte régression.

La discontinuité écologique
L'impact des obstacles à l'écoulement sur les poissons migrateurs

Schéma La discontinuité écologique L'impact des obstacles à l'écoulement sur les poissons migrateurs OIEau
Ponapomi Portail National des données sur les Poissons Migrateurs

Retrouvez sur le Portail National des données sur les Poissons Migrateurs (Ponapomi) les données portant sur 11 espèces migratrices amphihalines de France métropolitaine, et accédez à des informations complémentaires.
Consulter les données.

Les atteintes à la continuité écologique peuvent aussi avoir des impacts sur la santé et la sécurité, à commencer par les problématiques liées à l’érosion. Un déficit sédimentaire sur le littoral augmente la sensibilité du trait de côte à l’érosion côtière (en savoir plus sur le fonctionnement des eaux côtières). Dans les secteurs soumis à ce phénomène, le recul du trait de côte est susceptible de menacer certaines infrastructures et bâtiments : le littoral recul et la mer “avance” sur la terre (en savoir plus sur les impacts du risque érosion).  

Certains usages de l’eau et des milieux aquatiques peuvent aussi pâtir des ruptures de continuité écologique. C’est particulièrement vrai pour la pêche, directement impactée par la diminution du nombre d’espèces pêchées, qu’elle soit exercée par des pêcheurs professionnels ou par des pêcheurs de loisir (en savoir plus sur la pêche professionnelle et la pêche de loisir).

Plus largement, toutes les activités humaines peuvent être impactées par l’érosion de la biodiversité (en savoir plus sur les conséquences des pertes de biodiversité).

Les barrages et les cours d'eau. Les barrages sont-ils un bien pour l'environnement ?

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Une politique de restauration de la continuité écologique

En France, la question de la libre-circulation des poissons dans les cours d’eau a été formulée dès 1865 au sein d’une loi sur la pêche, puis en 1919 dans le cadre d’une loi sur les rivières réservées. Toutes deux modifiées dans les années 1980, elles permettent de protéger certains cours d’eau à l’aide de 2 types de classements : un classement interdisant la création de nouvelle centrale hydroélectrique, et un classement exigeant que le passage des poissons soit possible. 

En 2000, la directive cadre sur l’eau (en savoir plus sur la DCE) intègre la continuité de la rivière comme critère du bon état écologique des cours d’eau (en savoir plus sur le bon état écologique des cours d’eau). La réglementation française est adaptée en conséquence par la loi sur l’eau et les milieux aquatiques (LEMA) de 2006. Les rivières sur lesquelles des enjeux de continuité sont identifiées peuvent être classées au sein de 2 listes, qui s’accompagnent de contraintes particulières :

  • sur les rivières de liste 1, la création de tout nouvel obstacle est interdite et le maintien des ouvrages existants ne doit pas dégrader la qualité de la rivière ;
  • sur les rivières de liste 2, la création et le maintien des ouvrages est possible, mais doit permettre le passage des poissons et des sédiments.

En 2009, un plan national d’actions pour la restauration de la continuité écologique des cours d’eau est lancé, avec comme objectif la mise en conformité avec la réglementation des ouvrages présents sur tous les cours d’eau de liste 1 et 2.

Obstacles à l’écoulement et réglementation “IOTA”

À travers le code de l’environnement, les ouvrages réalisés sur les cours d’eau relèvent de la réglementation dite “IOTA” (installation, ouvrages, travaux et aménagement), que le cours d’eau concerné soit classé ou non. En fonction de l’envergure des ouvrages, déterminée par des seuils, le projet peut être réalisé sans formalité, ou être soumis à déclaration ou autorisation (en savoir plus sur la réglementation liée à l’eau et aux milieux aquatiques).

Dans ce cadre, les ouvrages existants ou réalisés peuvent se voir prescrire des adaptations techniques ou des mesures de gestion pour garantir la libre-circulation des poissons et le transit sédimentaire. 

En parallèle, le Grenelle de l’environnement a conduit à l’émergence de la trame verte et bleue, qui vise à préserver les continuités écologiques terrestres (trame verte) et aquatiques (trame bleue). La mise en place de cette trame s’appuie sur des schémas régionaux de cohérence écologiques (SRCE), élaborés par les régions. Ils identifient sur ce territoire les réservoirs de biodiversité et les corridors qui les relient entre eux, pour permettre leur préservation ou leur restauration. Les cours d’eau classés en liste 1 et 2 constituent le cœur de la trame bleue.

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Les actions de restauration de la continuité écologique

La restauration de la continuité écologique est mise en place à l’aide de plusieurs actions. Pour les ouvrages dont il n’existe plus d’usage, la solution la plus efficace est l’effacement, qui consiste en sa destruction. Elle permet localement un rétablissement complet de la continuité écologique.

Lorsqu'un ouvrage n’est plus utilisé pour sa vocation première mais conserve néanmoins un intérêt patrimonial ou paysager, il peut être procédé à un abaissement du niveau de l’ouvrage, par exemple à l’aide d’une brèche localisée. Dans ce type de cas, une autre modalité peut être l’ouverture des vannes de l’ouvrage de manière permanente ou temporaire, par exemple durant les périodes de migration des poissons. Pour plus d’efficacité, les ouvertures de vannes peuvent être coordonnées à l’échelle de tout un bassin.

Dans le cas des ouvrages encore en usage, par exemple un barrage hydroélectrique, des dispositifs de franchissement pour les espèces de poisson peuvent être implantés. Ces “passes à poissons” ont vocation à permettre le passage d’une ou plusieurs espèces, de l’aval vers l’amont (montaison) ou de l’amont vers l’aval (dévalaison). Leur efficacité n’atteint toutefois pas celle de l’effacement complet d’un ouvrage.

Ces actions doivent être réalisées de manière cohérente dans le bassin versant. Les ouvrages les plus en aval s’avèrent souvent prioritaires pour la continuité écologique, étant donné qu’ils limitent l’accès à toute la partie du bassin qui se situe en amont.