Etangs, lacs, plans d'eau, canaux, tourbières, mares, marais... de nombreux petits systèmes d'eau lentiques et stagnants sont présents dans les bassins versants, nourris tantôt par les pluies, les nappes ou les cours d'eau. Ils attirent moins l'attention que les rivières et grands lacs : pourtant, leur apport en écologie est essentiel, notamment dans les bassins versants impactés par l'agriculture ou l'urbanisation. Un passage en revue de la littérature scientifique récente (2004-2018) souligne le rôle de ces petits plans d'eau dans la biodiversité, l'épuration des polluants, le refuge face au changement climatique. Les chercheurs appellent à une évolution de la directive-cadre européenne sur l'eau pour intégrer cette réalité dans la gestion publique. C'est une urgence en France, où une politique mal informée de continuité écologique conduit à la destruction de nombreux étangs, plans d'eau et canaux comme à l'assèchement de leurs zones humides annexes.
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Les petits plans d'eau (PPE) sont des masses d’eau lentiques peu profondes (moins de 20 m) et d’une superficie comprise entre 1 m2 et plusieurs ha (≤ 10 ha), incluant des petits lacs, retenues, gravières, étangs, mares et zones humides. Elles sont pérennes ou temporaires, avec une origine naturelle ou artificielle. Leur source principale d’alimentation en eau peut varier : dépôts atmosphériques uniquement (type ombrotrophe), eaux de surface ou eaux souterraines. Ces typologies diversifiées sont couplées à un très large spectre de taux d’interconnexion ou d’isolement (dans le temps et dans l’espace) avec le réseau hydrologique de surface. Il y a donc une grande diversité de fonctionnement des PPE, expliquant leur capacité à accueillir du vivant à échelle du bassin.
Rossano Bolpagni et 5 collègues universitaires ont passé en revue la littérature scientifique récente sur ces petits plans d'eau. Ils constatent que les nombreuses preuves de leur intérêt écologique "ne se traduisent pas en réglementations contraignantes et programmes politiques capables de produire une stratégie de protection globale. Cela contraste avec les résultats de plusieurs études mettant en évidence la contribution essentielle des PPE à la biodiversité locale, régionale et mondiale. (...) Cela est imputable aux dimensions relativement petites et à la complexité structurelle et biotique intrinsèque des PPE, ce qui limite considérablement la possibilité d'établir des mesures générales de conservation, ainsi que d'acquérir des données de qualité sur leur statut ou des valeurs de naturalité."
Leur recherche sur les études scientifiques concernant la valeur écologique des PPE a produit 118 articles correspondaient au sujet, dont 62 pour la période récente 2013-2018. Sur l'ensemble de la période considérée (2004-2018), les habitats cibles des études sur les PPE étaient principalement des étangs (49,2%) et des zones humides (25,4%). Les autres types d’habitat pris en compte en tant que PPE (tourbières, chenaux, lacs, mares, rizières, plans d'eau, marais) ont été beaucoup moins étudiés avec des taux largement inférieurs à 10,0%.
Les macro-invertébrés benthiques (43,2%), la flore vasculaire (incluant également les plantes non strictement aquatiques 19,5%) et les macrophytes (plantes exclusivement aquatiques 18,6%) ont été les plus étudiés. En revanche, peu d’articles ont traité d’amphibiens (8,5%), d’oiseaux (3,4%), d’algues (3,4%) et de mammifères (0,8%).
Les chercheurs observent : "Rosset et al., Fuentes-Rodríguez et al, Tóth et al, Briers, Hill et Wood, Bazzanti, Wissinger et al, Harabiš et Hill et al offrent des exemples clairs des travaux les plus récents de PPE. Ces auteurs ont détecté des taux élevés de biodiversité et la présence de taxons rares ou menacés hébergés dans des étangs, qui ont tendance à augmenter de manière significative en présence de végétation aquatique submergée ou de faibles taux de perturbation humaine (conditions proches de l'état vierge). Mais les étangs sont des habitats de valeur exceptionnelle, en particulier dans les paysages moyennement à fortement impactés tels que les contextes agricoles ou urbains. Là, les plans d'eau contribuent activement au maintien d’une gamme diversifiée et abondante de niches d’eau douce pouvant offrir un refuge convenable à un large éventail d’espèces. Cependant, cela ne peut être garanti qu'en fournissant des conseils solides aux propriétaires ou aux riverains de manière à renforcer la contribution des étangs à la biodiversité locale. En outre, ces travaux ont également souligné le «comportement sentinelle» des étangs dans la mesure où ils sont particulièrement vulnérables aux perturbations régionales et mondiales provoquées par l'homme, notamment l'eutrophisation, l'acidification de l'eau et le changement climatique."
Enfin, les scientifiques soulignent qu'il s'agit d'un "sujet en pleine expansion dans le domaine de la mise en œuvre de la directive cadre européenne sur l'eau. Il est maintenant généralement admis que l’échelle du bassin versant est l’échelle spatiale (unique) appropriée de l’intervention de restauration lorsqu’un rétablissement durable d’un écosystème dégradé est visé. À cette échelle, les petits plans d'eau apparaissent comme l'un des composants les plus importants de la régulation de l'équilibre de l'eau et des flux de matières, en particulier des cycles du carbone et des éléments nutritifs, ainsi que du contrôle des pesticides et des polluants par purification biologique".
Ils ajoutent à propos des nouvelles conditions hydroclimatiques : "l'incidence croissante de l'intermittence des rivières conduira à une pertinence croissante des «plans d'eau résiduels», en raison de la contraction progressive du débit superficiel dans les habitats aquatiques lotiques. Dans quelques décennies, cela aura pour effet d’élargir le rôle des PPE dans la préservation de la biodiversité et des fonctions écologiques."
Discussion
La pleine intégration des masses d'eau lentiques et stagnantes est donc une prochaine étape pour la mise en oeuvre de la directive européenne sur l'eau, comme pour les politiques publiques de protection de milieux aquatiques en général.
On doit souhaiter que la France engage des programmes de recherche pour faire l'inventaire des fonctionnalités et biodiversités des petits plans d'eau. Cela inclut notamment les dizaines de milliers de sites issus de l'implantation ancienne des moulins et étangs, dont certains se sont "naturalisés" avec le temps, particulièrement en tête de bassin versant. Alors que des travaux sont menés sur certains milieux d'intérêt - par exemple les tourbières, les zones humides littorales, les mangroves -, il n'existe pas à notre connaissance de programme coordonné en vue d'un inventaire des petits plans d'eau continentaux et d'une grille méthodologique d'estimation de leur intérêt écologique. Cette carence est dommageable à l'heure où l'on investit beaucoup dans la restauration des bassins versants.
La politique de restauration de continuité écologique longitudinale, qui absorbe énormément de fonds publics dans le domaine morphologique, conduit dans de nombreux cas à remettre en question l'existence de canaux, retenues, zones humides latérales aux écoulements en place. Cette politique a un coût-bénéfice douteux si l'on prend en compte les aspects positifs des plans d'eau (et non leur seule discontinuité), ce qui n'est pas le cas aujourd'hui. Elle ne peut pas persister sans être accompagnée d'une analyse systématique des complexes faune-flore en place et du rôle auto-épurateur de sites. En particulier, aucune effacement de petits plans d'eau ni assèchement de biefs ou canaux ne devrait avoir lieu sans avoir préalablement établi la garantie d'un bilan positif net de biodiversité et sans une compensation systématique des surfaces en eau perdues, sur le même bassin, et avec hydropériode comparable.
Référence : Bolpagni R et al (2019), Ecological and conservation value of small standing-water ecosystems: A systematic review of current knowledge and future challenges, Water, 11, 402, doi:10.3390/w11030402
Illustration : milieu humide en marge de l'étang de Bussières (89). Sur ce site, 5 hectares d'étang et de zones humides ont été détruits par une restauration bâclée de continuité écologique, sans aucune étude d'impact ni inventaire de biodiversité malgré la demande de notre association à l'Agence française de la biodiversité. Le cas est en contentieux.
A lire sur ce thème
Les canaux comme corridors biologiques contribuant au maintien de la biodiversité (Guivier et al 2019)
Sortir de l'indifférence et de l'ignorance sur les écosystèmes aquatiques artificiels (Clifford et Hefferman 2018)
Evaporation et effacement des étangs: une thèse universitaire dénonce certains dogmes publics (Aldomany 2017)
Les casiers Girardon du Rhône, des aménagements hydrauliques favorables au vivant (Thonel et al 2018)
Les nouveaux écosystèmes et la construction sociale de la nature (Backstrom et al 2018)
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 des bassins hydrographiques (Hill et al 2018)
Des zones humides permanentes plus riches en diversité (Gleason et Rooney 2018)
Les masses d'eau d'origine anthropique servent aussi de refuges à la biodiversité (Chester et Robson 2013)
Nos requêtes à l'AFB et au ministère de l'écologie
Rapport sur la biodiversité et les fonctionnalités écologiques des ouvrages hydrauliques et de leurs annexes
Les petits plans d'eau (PPE) sont des masses d’eau lentiques peu profondes (moins de 20 m) et d’une superficie comprise entre 1 m2 et plusieurs ha (≤ 10 ha), incluant des petits lacs, retenues, gravières, étangs, mares et zones humides. Elles sont pérennes ou temporaires, avec une origine naturelle ou artificielle. Leur source principale d’alimentation en eau peut varier : dépôts atmosphériques uniquement (type ombrotrophe), eaux de surface ou eaux souterraines. Ces typologies diversifiées sont couplées à un très large spectre de taux d’interconnexion ou d’isolement (dans le temps et dans l’espace) avec le réseau hydrologique de surface. Il y a donc une grande diversité de fonctionnement des PPE, expliquant leur capacité à accueillir du vivant à échelle du bassin.
Rossano Bolpagni et 5 collègues universitaires ont passé en revue la littérature scientifique récente sur ces petits plans d'eau. Ils constatent que les nombreuses preuves de leur intérêt écologique "ne se traduisent pas en réglementations contraignantes et programmes politiques capables de produire une stratégie de protection globale. Cela contraste avec les résultats de plusieurs études mettant en évidence la contribution essentielle des PPE à la biodiversité locale, régionale et mondiale. (...) Cela est imputable aux dimensions relativement petites et à la complexité structurelle et biotique intrinsèque des PPE, ce qui limite considérablement la possibilité d'établir des mesures générales de conservation, ainsi que d'acquérir des données de qualité sur leur statut ou des valeurs de naturalité."
Leur recherche sur les études scientifiques concernant la valeur écologique des PPE a produit 118 articles correspondaient au sujet, dont 62 pour la période récente 2013-2018. Sur l'ensemble de la période considérée (2004-2018), les habitats cibles des études sur les PPE étaient principalement des étangs (49,2%) et des zones humides (25,4%). Les autres types d’habitat pris en compte en tant que PPE (tourbières, chenaux, lacs, mares, rizières, plans d'eau, marais) ont été beaucoup moins étudiés avec des taux largement inférieurs à 10,0%.
Les macro-invertébrés benthiques (43,2%), la flore vasculaire (incluant également les plantes non strictement aquatiques 19,5%) et les macrophytes (plantes exclusivement aquatiques 18,6%) ont été les plus étudiés. En revanche, peu d’articles ont traité d’amphibiens (8,5%), d’oiseaux (3,4%), d’algues (3,4%) et de mammifères (0,8%).
Les chercheurs observent : "Rosset et al., Fuentes-Rodríguez et al, Tóth et al, Briers, Hill et Wood, Bazzanti, Wissinger et al, Harabiš et Hill et al offrent des exemples clairs des travaux les plus récents de PPE. Ces auteurs ont détecté des taux élevés de biodiversité et la présence de taxons rares ou menacés hébergés dans des étangs, qui ont tendance à augmenter de manière significative en présence de végétation aquatique submergée ou de faibles taux de perturbation humaine (conditions proches de l'état vierge). Mais les étangs sont des habitats de valeur exceptionnelle, en particulier dans les paysages moyennement à fortement impactés tels que les contextes agricoles ou urbains. Là, les plans d'eau contribuent activement au maintien d’une gamme diversifiée et abondante de niches d’eau douce pouvant offrir un refuge convenable à un large éventail d’espèces. Cependant, cela ne peut être garanti qu'en fournissant des conseils solides aux propriétaires ou aux riverains de manière à renforcer la contribution des étangs à la biodiversité locale. En outre, ces travaux ont également souligné le «comportement sentinelle» des étangs dans la mesure où ils sont particulièrement vulnérables aux perturbations régionales et mondiales provoquées par l'homme, notamment l'eutrophisation, l'acidification de l'eau et le changement climatique."
Enfin, les scientifiques soulignent qu'il s'agit d'un "sujet en pleine expansion dans le domaine de la mise en œuvre de la directive cadre européenne sur l'eau. Il est maintenant généralement admis que l’échelle du bassin versant est l’échelle spatiale (unique) appropriée de l’intervention de restauration lorsqu’un rétablissement durable d’un écosystème dégradé est visé. À cette échelle, les petits plans d'eau apparaissent comme l'un des composants les plus importants de la régulation de l'équilibre de l'eau et des flux de matières, en particulier des cycles du carbone et des éléments nutritifs, ainsi que du contrôle des pesticides et des polluants par purification biologique".
Ils ajoutent à propos des nouvelles conditions hydroclimatiques : "l'incidence croissante de l'intermittence des rivières conduira à une pertinence croissante des «plans d'eau résiduels», en raison de la contraction progressive du débit superficiel dans les habitats aquatiques lotiques. Dans quelques décennies, cela aura pour effet d’élargir le rôle des PPE dans la préservation de la biodiversité et des fonctions écologiques."
Discussion
La pleine intégration des masses d'eau lentiques et stagnantes est donc une prochaine étape pour la mise en oeuvre de la directive européenne sur l'eau, comme pour les politiques publiques de protection de milieux aquatiques en général.
On doit souhaiter que la France engage des programmes de recherche pour faire l'inventaire des fonctionnalités et biodiversités des petits plans d'eau. Cela inclut notamment les dizaines de milliers de sites issus de l'implantation ancienne des moulins et étangs, dont certains se sont "naturalisés" avec le temps, particulièrement en tête de bassin versant. Alors que des travaux sont menés sur certains milieux d'intérêt - par exemple les tourbières, les zones humides littorales, les mangroves -, il n'existe pas à notre connaissance de programme coordonné en vue d'un inventaire des petits plans d'eau continentaux et d'une grille méthodologique d'estimation de leur intérêt écologique. Cette carence est dommageable à l'heure où l'on investit beaucoup dans la restauration des bassins versants.
La politique de restauration de continuité écologique longitudinale, qui absorbe énormément de fonds publics dans le domaine morphologique, conduit dans de nombreux cas à remettre en question l'existence de canaux, retenues, zones humides latérales aux écoulements en place. Cette politique a un coût-bénéfice douteux si l'on prend en compte les aspects positifs des plans d'eau (et non leur seule discontinuité), ce qui n'est pas le cas aujourd'hui. Elle ne peut pas persister sans être accompagnée d'une analyse systématique des complexes faune-flore en place et du rôle auto-épurateur de sites. En particulier, aucune effacement de petits plans d'eau ni assèchement de biefs ou canaux ne devrait avoir lieu sans avoir préalablement établi la garantie d'un bilan positif net de biodiversité et sans une compensation systématique des surfaces en eau perdues, sur le même bassin, et avec hydropériode comparable.
Référence : Bolpagni R et al (2019), Ecological and conservation value of small standing-water ecosystems: A systematic review of current knowledge and future challenges, Water, 11, 402, doi:10.3390/w11030402
Illustration : milieu humide en marge de l'étang de Bussières (89). Sur ce site, 5 hectares d'étang et de zones humides ont été détruits par une restauration bâclée de continuité écologique, sans aucune étude d'impact ni inventaire de biodiversité malgré la demande de notre association à l'Agence française de la biodiversité. Le cas est en contentieux.
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