Des chercheurs se penchent sur les effets piscicoles de l'hydro-électricité (ouvrages de dimension petite à moyenne) dans une rivière massivement équipée des Pyrénées espagnoles. Ils trouvent bel et bien un impact sur les poissons en comparant les tronçons court-circuités et les zones non impactées. Certaines espèces sont moins nombreuses (truite, vairon), d'autres plus nombreuses (barbeau, loche, carpe). Les truites montrent l'effet le plus marqué en abondance, taille et poids en aval immédiat des barrages. La lecture attentive des résultats suggère que l'impact est plutôt modeste, essentiellement limité aux tronçons court-circuités. Les chercheurs – qui s'inscrivent dans une approche conservationniste – demandent davantage d'études des petits ouvrages et une meilleure gestion environnementale de ceux-ci. Ce genre de recherche est habituellement présenté dans le débat public comme élément de "preuve" que les petits ouvrages nuisent grandement aux milieux, généralement par ceux qui n'en lisent que le résumé de dix lignes. En réalité, seules quelques variétés de poissons sont étudiées (pas la biodiversité totale) et toutes les espèces piscicoles ne souffrent pas des barrages. Si ces travaux démontrent une chose, c'est que la politique des rivières doit caractériser très précisément les bénéfices écologiques attendus avant d'engager des dépenses publiques conséquentes ou des contraintes réglementaires lourdes.
Lluis Benejam et ses collègues déplorent que la littérature internationale s'intéresse surtout aux grands barrages, mais assez peu aux ouvrages plus modestes. Ils étudient la tête de bassin de la rivière pyrénéenne Ter (Catalogne) et de six affluents (bassin versant 2955 km2). Cette rivière ayant deux grands barrages vers le milieu de son cours (Sau, Susqueda) – on peut regretter le choix d'une rivière impactée par de tels ouvrages s'il s'agissait d'isoler l'effet propre des barrages plus modestes –, c'est sur la seule tête de bassin (1799 km2) que les chercheurs ont mené leur travail.
Ce cours amont du Ter et de ses affluents comporte 85 ouvrages hydro-électriques construits à partir du XIXe siècle. 16 d'entre eux ont été étudiés : 3,4 m de hauteur moyenne (1,1 - 7,0 m), 0,789 MW de puissance moyenne (0,02– 2,8 MW), 2 km de tronçon court-circuité (0,5–5 km). Les auteurs donnent quelques indications sommaires d'usage des sols (dans l'ensemble, peu modifiés par l'agriculture et l'urbanisation), mais ne précisent pas l'état chimique ou physico-chimique des masses d'eau.
Sur la moitié des échantillonnages piscicoles, la truite (Salmo trutta) était la seule espèce présente. Ailleurs se trouvent une espèce native, le barbeau méridional (Barbus meridionalis), et trois espèces non natives (loche du Languedoc Barbatula quignardi, vairon de l'Adour Phoxinus bigerri, carpe commune Cyprinus carpio).
Les auteurs ont analysé 36 tronçons avec un échantillon de contrôle (secteur amont de l'ouvrage) et un échantillon d'étude (zone impactée du tronçon court-circuité à l'aval immédiat des ouvrages). Quelles sont leurs principales conclusions ?
- Les secteurs impactés (tronçons court-circuités) ont des eaux moins profondes, moins de refuges pour les poissons, moins de radiers et plus de bassines (ci-dessous, synthèse des différences observées, cliquer pour agrandir);
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- le substrat n'est affecté que marginalement (un peu plus de grosses roches, un peu moins de galets);
- l'abondance totale de poissons est plus élevée dans les zones de contrôle que dans les zones impactées;
- le poids et la taille des truites sont plus faibles dans les zones impactées (ci-dessous, quelques comparaisons, cliquer pour agrandir);
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- la différence entre zone de contrôle et zone d'impact tend à augmenter vers l'aval.
Les auteurs en concluent que les ouvrages de taille intermédiaire ont des effets observables sur les populations piscicoles, effets qui pourraient être compensés par des passes à poissons et une meilleure gestion du débit réservé. Ils suggèrent par ailleurs d'étudier davantage les impacts de la petite et moyenne hydrauliques.
Discussion
Les auteurs s'inscrivent dans l'approche de la biologie de la conservation – ils font observer que leurs résultats peuvent être sous-estimés car les zones de contrôle ne sont pas des "tronçons vierges" (pristine reach). Cela revient à considérer implicitement qu'une rivière hors de toute influence anthropique serait le bon étalon pour analyser la dégradation d'une population piscicole. Ce n'est pas l'approche de tous les écologues aujourd'hui, un certain nombre d'entre eux jugeant que l'état anthropisé du milieu fait partie de son évolution observable et non réversible depuis plusieurs millénaires. De sorte que l'opposition "vierge-modifié" ou "sauvage-anthropisé" n'a plus grand sens dans les zones à forte et ancienne densité humaine comme l'Europe, ni grand intérêt pour la réflexion sur l'avenir des rivières puisque cette influence anthropique n'est pas appelée à changer substantiellement à l'horizon temporel des décisions du gestionnaire, pas plus que l'état des peuplements déjà modifié.
Mais surtout, analysons ce que nous disent les résultats des chercheurs.
Y a-t-il un effet des ouvrages sur les poissons? Oui, les ouvrages changent l'hydrologie et les habitats, donc ils créent des zones plus ou moins favorables aux espèces selon leurs besoins et leurs cycles de vie.
Y a-t-il une pression à l'extinction ? On ne le sait pas, les auteurs ne recherchent aucune donnée historique pour définir des tendances de populations depuis l'existence des barrages. Au vu du temps de génération des espèces (quelques années) et du temps de présence des barrages (plus d'un siècle), on déduit a minima que ces espèces sont capables de vivre dans un hydrosystème fragmenté.
Y a-t-il une perte de biodiversité totale ? On ne le sait pas, les auteurs se contentent d'étudier les poissons, alors que les retenues des barrages sont aussi connues pour abriter des faunes et des flores d'intérêt. Pour ces populations piscicoles, on observe une simple répartition différentielle des espèces (certaines profitent, d'autres non), la présence d'une espèce nouvelle par rapport à ce type de milieu (carpe, normalement absente des têtes de bassin), un impact négatif surtout centré sur la truite et dans la zone des tronçons court-circuités.
Les impacts des ouvrages de taille modeste sont-ils bien connus ? Non, les chercheurs admettent que les études sont rares par rapport aux grand barrages. Cela contredit une fois de plus les affirmations de gestionnaires français prétendant que l'on dispose déjà d'un solide corpus de connaissance scientifique sur la petite hydraulique (ce qui a été indument opposé à Hydrauxois par une Dreal de bassin et l'Onema dans la recension de Van Looy et al 2014 par exemple, voir cet article de réponse).
Les ouvrages étudiés par Benejam et al sont-ils représentatifs des ouvrages classés dans les rivières françaises à fin de continuité écologique? Non, ils sont plutôt dans la tranche haute en terme d'impact, outre le fait qu'ils sont en zone montagneuse. La majorité des ouvrages de rivière classés au titre de la continuité écologique en France sont des seuils de moulin d'Ancien Régime, et non pas des usines hydro-électriques construites au XIXe siècle. La plupart ont moins de 2 mètres de hauteur de chute nette, et moins de 2 km de tronçon court-circuité, ils modifient très peu le débit liquide ou solide.
Les chercheurs concluent-ils à la nécessité d'effacer les ouvrages? Non, il suggèrent une meilleure gestion environnementale. Par ailleurs, ils ne livrent aucune réflexion sur les services rendus par les barrages hydro-électriques – y compris bien sûr la prévention du réchauffement climatique, qui est la menace de premier ordre en terme de perturbation thermique et hydrologique des rivières au cours de ce siècle. Une expertise scientifique sur les ouvrages demande des analyses biologiques et écologiques (comme celle que nous commentons), mais aussi bien l'avis des historiens, géographes, sociologues, juristes, économistes, etc. La rivière n'est jamais un phénomène réductible à sa naturalité, son étude est nécessairement multidisciplinaire.
En France, un travail comme celui de Benejam et al 2016 sera couramment cité dans des "revues" de littérature grise faites à destination du gestionnaire pour démontrer que les seuils et barrages ont des effets délétères sur les milieux. L'examen détaillé du contenu montre que les ouvrages ont des impacts (ce que personne ne nie), mais que la gravité relative de leurs effets paraît assez loin de justifier des mesures radicales ou coûteuses. Au demeurant, les études d'hydro-écologie quantitative (sur un grand nombre de sites) concluent à une influence modeste des ouvrages, voir Van looy et al 2014 ou Villeneuve et al 2015.
Une bonne information du public consiste donc à expliquer dans le détail les variations induites par des ouvrages, à exposer avec honnêteté ce que l'on sait et ce que l'on ne sait pas (notamment le diagnostic de biodiversité totale, la trajectoire historique des peuplements), à poser le débat dans des termes précis sur les gains pour les poissons (s'agit-il de les sauver de l'extinction ou de simplement gérer leur répartition) et les autres espèces animales ou végétales, à interroger enfin le consentement à payer sur ces bases précises, et non pas sur des assertions généralistes vaguement teintées de catastrophisme. Il se peut que les citoyens soient massivement motivés pour dépenser de l'argent public et détruire des ouvrages hydrauliques en vue de modifier localement des assemblages de poissons. Il se peut aussi que cet objectif ne soit en réalité qu'un lobbying de pêcheurs et de militants associatifs ayant réussi à transformer un intérêt sectoriel et une vision idéologique de la nature en politique publique. Notre veille nous conduit à considérer la seconde hypothèse comme la plus probable...
Référence : Benejam L et al (2016), Ecological impacts of small hydropower plants on headwater stream fish: from individual to community effects, Ecology of Freshwater Fish, 25, 295–306
Lluis Benejam et ses collègues déplorent que la littérature internationale s'intéresse surtout aux grands barrages, mais assez peu aux ouvrages plus modestes. Ils étudient la tête de bassin de la rivière pyrénéenne Ter (Catalogne) et de six affluents (bassin versant 2955 km2). Cette rivière ayant deux grands barrages vers le milieu de son cours (Sau, Susqueda) – on peut regretter le choix d'une rivière impactée par de tels ouvrages s'il s'agissait d'isoler l'effet propre des barrages plus modestes –, c'est sur la seule tête de bassin (1799 km2) que les chercheurs ont mené leur travail.
Ce cours amont du Ter et de ses affluents comporte 85 ouvrages hydro-électriques construits à partir du XIXe siècle. 16 d'entre eux ont été étudiés : 3,4 m de hauteur moyenne (1,1 - 7,0 m), 0,789 MW de puissance moyenne (0,02– 2,8 MW), 2 km de tronçon court-circuité (0,5–5 km). Les auteurs donnent quelques indications sommaires d'usage des sols (dans l'ensemble, peu modifiés par l'agriculture et l'urbanisation), mais ne précisent pas l'état chimique ou physico-chimique des masses d'eau.
Sur la moitié des échantillonnages piscicoles, la truite (Salmo trutta) était la seule espèce présente. Ailleurs se trouvent une espèce native, le barbeau méridional (Barbus meridionalis), et trois espèces non natives (loche du Languedoc Barbatula quignardi, vairon de l'Adour Phoxinus bigerri, carpe commune Cyprinus carpio).
Les auteurs ont analysé 36 tronçons avec un échantillon de contrôle (secteur amont de l'ouvrage) et un échantillon d'étude (zone impactée du tronçon court-circuité à l'aval immédiat des ouvrages). Quelles sont leurs principales conclusions ?
Extrait de Benejam et al 2016 art cit., droit de courte citation ; le second tableau sur une échelle de 1 à 10 pour les variables montre que les différences d'habitat ou végétation restent globalement assez modestes
- l'abondance totale de poissons est plus élevée dans les zones de contrôle que dans les zones impactées;
Extrait de Benejam et al 2016 art cit., droit de courte citation, le CPUE en haut à gauche est un indicateur d'abondance
- les truites et vairons sont moins nombreux dans les tronçons court-circuités, les barbeaux et loches sont plus nombreux, les carpes sont présentes sur deux sites;
- la différence entre zone de contrôle et zone d'impact tend à augmenter vers l'aval.
Les auteurs en concluent que les ouvrages de taille intermédiaire ont des effets observables sur les populations piscicoles, effets qui pourraient être compensés par des passes à poissons et une meilleure gestion du débit réservé. Ils suggèrent par ailleurs d'étudier davantage les impacts de la petite et moyenne hydrauliques.
Discussion
Les auteurs s'inscrivent dans l'approche de la biologie de la conservation – ils font observer que leurs résultats peuvent être sous-estimés car les zones de contrôle ne sont pas des "tronçons vierges" (pristine reach). Cela revient à considérer implicitement qu'une rivière hors de toute influence anthropique serait le bon étalon pour analyser la dégradation d'une population piscicole. Ce n'est pas l'approche de tous les écologues aujourd'hui, un certain nombre d'entre eux jugeant que l'état anthropisé du milieu fait partie de son évolution observable et non réversible depuis plusieurs millénaires. De sorte que l'opposition "vierge-modifié" ou "sauvage-anthropisé" n'a plus grand sens dans les zones à forte et ancienne densité humaine comme l'Europe, ni grand intérêt pour la réflexion sur l'avenir des rivières puisque cette influence anthropique n'est pas appelée à changer substantiellement à l'horizon temporel des décisions du gestionnaire, pas plus que l'état des peuplements déjà modifié.
Mais surtout, analysons ce que nous disent les résultats des chercheurs.
Y a-t-il un effet des ouvrages sur les poissons? Oui, les ouvrages changent l'hydrologie et les habitats, donc ils créent des zones plus ou moins favorables aux espèces selon leurs besoins et leurs cycles de vie.
Y a-t-il une pression à l'extinction ? On ne le sait pas, les auteurs ne recherchent aucune donnée historique pour définir des tendances de populations depuis l'existence des barrages. Au vu du temps de génération des espèces (quelques années) et du temps de présence des barrages (plus d'un siècle), on déduit a minima que ces espèces sont capables de vivre dans un hydrosystème fragmenté.
Y a-t-il une perte de biodiversité totale ? On ne le sait pas, les auteurs se contentent d'étudier les poissons, alors que les retenues des barrages sont aussi connues pour abriter des faunes et des flores d'intérêt. Pour ces populations piscicoles, on observe une simple répartition différentielle des espèces (certaines profitent, d'autres non), la présence d'une espèce nouvelle par rapport à ce type de milieu (carpe, normalement absente des têtes de bassin), un impact négatif surtout centré sur la truite et dans la zone des tronçons court-circuités.
Les impacts des ouvrages de taille modeste sont-ils bien connus ? Non, les chercheurs admettent que les études sont rares par rapport aux grand barrages. Cela contredit une fois de plus les affirmations de gestionnaires français prétendant que l'on dispose déjà d'un solide corpus de connaissance scientifique sur la petite hydraulique (ce qui a été indument opposé à Hydrauxois par une Dreal de bassin et l'Onema dans la recension de Van Looy et al 2014 par exemple, voir cet article de réponse).
Les ouvrages étudiés par Benejam et al sont-ils représentatifs des ouvrages classés dans les rivières françaises à fin de continuité écologique? Non, ils sont plutôt dans la tranche haute en terme d'impact, outre le fait qu'ils sont en zone montagneuse. La majorité des ouvrages de rivière classés au titre de la continuité écologique en France sont des seuils de moulin d'Ancien Régime, et non pas des usines hydro-électriques construites au XIXe siècle. La plupart ont moins de 2 mètres de hauteur de chute nette, et moins de 2 km de tronçon court-circuité, ils modifient très peu le débit liquide ou solide.
Les chercheurs concluent-ils à la nécessité d'effacer les ouvrages? Non, il suggèrent une meilleure gestion environnementale. Par ailleurs, ils ne livrent aucune réflexion sur les services rendus par les barrages hydro-électriques – y compris bien sûr la prévention du réchauffement climatique, qui est la menace de premier ordre en terme de perturbation thermique et hydrologique des rivières au cours de ce siècle. Une expertise scientifique sur les ouvrages demande des analyses biologiques et écologiques (comme celle que nous commentons), mais aussi bien l'avis des historiens, géographes, sociologues, juristes, économistes, etc. La rivière n'est jamais un phénomène réductible à sa naturalité, son étude est nécessairement multidisciplinaire.
En France, un travail comme celui de Benejam et al 2016 sera couramment cité dans des "revues" de littérature grise faites à destination du gestionnaire pour démontrer que les seuils et barrages ont des effets délétères sur les milieux. L'examen détaillé du contenu montre que les ouvrages ont des impacts (ce que personne ne nie), mais que la gravité relative de leurs effets paraît assez loin de justifier des mesures radicales ou coûteuses. Au demeurant, les études d'hydro-écologie quantitative (sur un grand nombre de sites) concluent à une influence modeste des ouvrages, voir Van looy et al 2014 ou Villeneuve et al 2015.
Une bonne information du public consiste donc à expliquer dans le détail les variations induites par des ouvrages, à exposer avec honnêteté ce que l'on sait et ce que l'on ne sait pas (notamment le diagnostic de biodiversité totale, la trajectoire historique des peuplements), à poser le débat dans des termes précis sur les gains pour les poissons (s'agit-il de les sauver de l'extinction ou de simplement gérer leur répartition) et les autres espèces animales ou végétales, à interroger enfin le consentement à payer sur ces bases précises, et non pas sur des assertions généralistes vaguement teintées de catastrophisme. Il se peut que les citoyens soient massivement motivés pour dépenser de l'argent public et détruire des ouvrages hydrauliques en vue de modifier localement des assemblages de poissons. Il se peut aussi que cet objectif ne soit en réalité qu'un lobbying de pêcheurs et de militants associatifs ayant réussi à transformer un intérêt sectoriel et une vision idéologique de la nature en politique publique. Notre veille nous conduit à considérer la seconde hypothèse comme la plus probable...
Référence : Benejam L et al (2016), Ecological impacts of small hydropower plants on headwater stream fish: from individual to community effects, Ecology of Freshwater Fish, 25, 295–306