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Les impacts physico- chimiques des barrages sur les cours deau Illustrés par les exemples du plus grand barrage de Chine et du barrage du Petit Saut en.

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1 Les impacts physico- chimiques des barrages sur les cours deau Illustrés par les exemples du plus grand barrage de Chine et du barrage du Petit Saut en Guyane

2 Conséquences des barrages sur les poissons migrateurs Élimination du recrutement : - impossibilité pour les poissons de rejoindre les zones de frayères ou de grossissement - mortalité élevée due au passage dans les turbines Interruption du cycle biologique

3 Les barrages affectent les cours deau dans tous les domaines : Perturbation de la physionomie et des systèmes écologiques Absence des limons riches en phosphate en aval Régression du delta de la rivière car réduction des apports sédimentaires

4 Barrage des Trois Gorges sur le fleuve Yangtsé 2 Kms de large, 185 m de haut, création dautant délectricité que dans 18 centrales nucléaires !! MAIS 100 villes déplacées, sites importants qui vont disparaître

5 Barrage du Petit Saut en Guyane

6 Le réservoir du barrage du Petit Saut

7 Formation en 3 étapes du réservoir 1 : très dynamique - Remplissage et dégradation des végétaux conduisant à : –Une baisse de [O 2 ] –Une augmentation de la quantité daliments –Une augmentation de la production piscicole (espèces opportunistes) 2 : stabilisation physique - Augmentation [O 2 ], transparence et phytoplancton - Diminution production piscicole - Apparition despèces omnivores et dun milieu lacustre

8 Formation en 3 étapes du réservoir (suite) 3 : stabilisation écologique - développement despèces spécialisées en compétition avec les espèces omnivores

9 De nombreux hectares de forêt engloutis

10 Pollution du milieu par des arbres putrescibles

11 Pollution au carbone Pourrissement des arbres : –Doù production de CH 4 et autres gaz à effet de serre –21 tonnes de CO 2 libérées par année et par personne!!

12 Augmentation de la contamination par le Hg Érosion des sols lors de lextraction clandestine dor Rejet de Hg(II) dans les rivières et accumulation dans le réservoir = pollution de leau Bactéries : Hg(II)=MMHg (MonoMéthylMercure) Ingestion par les poissons Contamination des populations amérindiennes logeant près des fleuves

13 Petit barrage de montagne

14 Le programme « Petits barrages » de lIRD (Tunisie, Maroc, Syrie) Retenue deau de surface créée par une digue en pierre, terre ou béton A quelles fins? Couvrir les besoins en eau des petites communautés en milieu rural : - Eau pour le bétail - Irrigation - Eau à usage domestique - Activité halieutique (source de protéines) Pas de nuisances particulières

15 Aménagement de lenvironnement Objectifs : la diversité des habitats Moyens : surveillance + entretien du milieu naturel préservation/aménagement de zones de courants aménagement de lenvironnement inventaire des sources de pollution calmes libre circulation de la matière dissoute + organismes préserver reconstituer créer

16 Exemples d aménagements Pour les zones calmes : installation de frayères et de nurseries création de seuils nécessité dune connaissance biologique des périodes et durées de reproduction des poissons moyen mécanique : faucardage Contrôler la végétation aquatique : moyen biologique : poissons herbivores plantation darbres sur les berges des rivières

17 Le barrage de Petit Saut en Guyane Cordon oxygénant

18 Taux 0 2 < limite Limite admissible taux de O 2 > 2mg / l Double chute 2 x 2,4 m Dégazage CH 4 + H 2 S Absorption de lO 2 de lair Tx O 2 = 7mg / l Dispositif de diffusion de « micro-bulles » dair dans leau Seuil oxygénant métallique (Avril 1995) Dispositif d oxygénation des eaux

19 Programme de suivi écologique Programme en deux volets : 1) étude chimique ( évolution du mercure) + biologique+ ichtyologique étude des échanges gazeux avec latmosphère suivi de la végétation aquatique et des biomasses algales 2) programme de protection de la faune sauvetage et suivi des animaux étude des modifications écologiques et comportementales de la faune terrestre

20 Conclusion MAIS Quelles conséquences écologiques à long terme ? diminution de la biodiversité modification du climat régional émission des gaz à effet de serre En aval de la retenue Investissement unique en France : 5% du budget total zones dinondations crées lors des saisons des pluies nurseries pour les jeunes poissons aucune action réalisée pour recréer ces habitats

21 Le barrage de Seujet Construction dun barrage à Seujet Effets sur les milieux naturels en aval du barrage Mise en place de mesures compensatoires le long du fleuve en aval

22 La terrasse de Sous-Cayla Modifications du règlement dexploitation inondations plus fréquentes dépérissement de la végétation actuelle érosion de la berge (1) le niveau du terrain de la zone centrale rehaussé (2) un chenal créé favorable au grossissement des alevins (3) une frayère construite un peu en amont dans le Rhône

23 Frayère de 400 m 2 Constituée de substrats divers permettant une éclosion optimale des œufs Dotée d'un système de tuyauteries pour la réoxygénation et l'entretien des substrats (graviers) La frayère

24 But de léperon rocheux : pousser les alevins dans cette zone de protection et de faible courant abri et nourriture pour leur croissance en milieu naturel Zone de protection et de grossissement des alevins

25 Aménagement de Chèvres et Planfonds Création de milieux refuges pour la faune (poissons, oiseaux, castors) sous la forme dune lagune riveraine Maintien et dynamisation des formations végétales sur les hauts-fonds (roselières et saulaies) stabilisation des rives Amélioration de la végétation

26 Aménagement pour la zone de Sous-Cayla un terrain dentente entre les différents intérêts en présence (promeneurs, pêcheurs, organismes de protection de la nature) respect des contraintes légales et techniques Conclusion

27 Les passes à poissons

28 Les migrateurs holobiotiques Les migrateurs holobiotiques : cycle biologique soit en milieu marin, soit en eau douce. Truite arc en ciel

29 Potamotoques : reproduction en eau douce et grossissement en mer. Thalassotoques : phénomène inverse Alose Les migrateurs amphibiotiques Anguille

30 Caractéristiques de 5 poissons migrateurs Salmo salar saumon Salmo trutta truite de mer Alosa alosa Alose Lampetra fluviatilis Lamproies Acipenser sturio Esturgeon zone de reproduction supérieure et moyenne moyenne et inférieure supérieure et moyenne moyenne et inférieure habitat de reproduction graviers galets (oeufs pélagiques) graviersfosses profondes DateNov.-janv.Nov.-Janv.Mai-juilletOctobre-Juin (t°c>15) Avril-Juin Durée incubation3 mois 7 jours à 18°C10 à 13 jours3 jours à 19°C Durée en eau douce1 à 2 ans 3 à 6 mois.4 à 5 ans6 mois DévalaisonMars-Juin Eté-AutomneOct.-Avrilhiver Durée en mer1 à 3 ans1 à 2 ans3 à 5 ans17 à 29 mois>60 ans Age de 1ère maturation 3 ans mâle 3 ans femelle 4 ans 6 à 7 ans10 ans Période de migration reproductrice Variable avec plusieurs montées Juin-juillet et automne Mars à JuilletOctob. à Avrilmars à juin fraies multiplesRares<10%Très fréquent rareNonoui

31 Caractéristiques de nage Vitesse de nage : v=kf f : nombre dondulations du corps par seconde Distance maximale franchissable : d=(v-U)t U : vitesse du courant Capacité de saut : h = (v o *sin(a))/(2g) Remarque : Variation de température Variation des paramètres de nage du poisson

32 Cas de lAlose (300kM) Taille : 30 à 70 cm Nourriture : invertébrés, petits poissons. Reproduction : en eau douce, profondeur de 1 à 1.5m, vitesse de leau faible. Incubation : température de 19°, zone moins profonde (40 à 50 cm), vitesse de leau plus forte ( 2m/s). Gironde/Garonne/Dordogne : ABONDANT Loire, Rhône : RARE Seine, Rhin : DISPARITION

33 Aménagements sur le Rhône Problème : nombreux ouvrages hydroélectriques empêchant remontée des migrateurs. Création dun Plan Migrateurs Rhône-Mediterranée par la CNR. But : rétablir circulation des aloses + protection des frayères restauration population danguille jusquà Lyon

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35 Suivi du fonctionnement des passes a poisson Échosondages : distinguer lalose des autres poissons? Comptages visuels : difficulté de la mise en œuvre pendant une longue période Suivi des captures Nouvelles frayères créées. Exemple de lusine-écluse de Vallabrègues Remontée des aloses effective lorsque : T°eau de 14 à 19°, Q de 1000 à 1800m 3 /s

36 Existence dune frayère en amont? Frayère en aval? Ouvrage inutile! Non Oui Étude biologique Ouvrage utile OuiNon Comparaison Frayère amont/aval Suivi de lefficacité. Estimation du pourcentage de survie

37 Les passes à poissons: les dispositifs

38 Bassins Successifs

39 But: diviser la hauteur à franchir en plusieurs petites chutes, Déversoirs et/ou orifices, Zones de repos, Pentes faibles (10 à 15%). IDEAL POUR LES ESPECES DE PETITE TAILLE

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41 Échelle à Ralentisseurs But: Réduire la vitesse moyenne de l'écoulement Déflecteurs créant des courants hélicoïdaux, PPentes assez importantes (~ 20%), VVitesse et aération importantes IDEAL POUR LES ESPECES DE GRANDE TAILLE ( > 30 cm)

42 Écluse à Poisson-Ascenseur But: franchissement de barrages dont la hauteur interdit tout autre système. attraction des poissons dans une cuve, Système de télésurveillance (comptage) SSystème d'ascenseur. Pb: système coûteux et sophistiqué.

43 Causes de Mauvais Fonctionnement Manque dattractivité Mauvais niveau deau Mauvais dimensionnement Colmatage de louvrage

44 LE REPEUPLEMENT Intérêts, problèmes, conseils…

45 Repeupler pour… créer une exploitation Aménagement des masses deau saisonnière. ex: les rizières

46 Repeupler pour … préserver une exploitation Manque de reproducteurs

47 Repeupler pour … implanter des populations Cas des ecosystèmes isolés

48 Repeupler pour … la lutte biologique planorbe moustique Carpe chinoise

49 Risque du repeuplement Disparition dune espèce autochtone ex: le Fibata remplace le Marakely Introduction de maladies ou parasites ex: la Caulerpa Taxifolia

50 Risque du repeuplement Modification du comportement: ex: le nanisme de la perche soleil

51 Risque du repeuplement Capturabilité de lespèce introduite ex: lHeterotis niloticus à Madagascar

52 Recommandations Cohérence espèce introduite / environnement

53 Quelques conseils… Caractéristiques biologiques et physiologiques stables État sanitaire (bactérie, parasite) parfait Espèce introduite facilement capturable

54 Choix du type de repeuplement Origine: Sauvage pisciculture Stade : Œufs Larves adultes Déversement


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