• Plan :
  Des grandeurs qui caractérisent les écoulements superficiels
  Et en Poitou-Charentes ?
  ...Des assecs, ...
  ...Des inondations, ...
  ...La prolifération d’espèces envahissantes ...
  ... et des aménagements hydrauliques nombreux

Des grandeurs qui caractérisent les écoulements superficiels

Le régime hydrologique des cours d’eau est influencé par les précipitations, les échanges avec la nappe et les prélèvements. Des valeurs caractéristiques de débits permettent alors de définir et d’étudier l’état du réseau et des écoulements :

• le débit de crue décennale est la valeur de la crue instantanée maximale dont la probabilité d’apparition est de 10 fois par siècle. Il s’agit d’une crue à partir de laquelle des protections contre les inondations sont envisagées.
• le module est le débit moyen interannuel, calculé sur l’année hydrologique. Le module exprimé en m3/s donne une indication sur le volume annuel moyen écoulé et donc sur la ressource globale disponible.
• le débit mensuel minimal quinquennal (QMNA quinquennal) est le débit calculé par mois, dont la probabilité d’apparition est de 20 fois par siècle. Cette donnée donne une information sur la sévérité d’étiage ; elle est importante notamment au regard des prélèvements d’eaux superficielles.
• l’étiage quinquennal (VCN3 quinquennal) est la valeur du plus faible débit moyen de trois jours consécutifs dont la probabilité d’apparition est de 20 fois par siècle. Cette valeur donne une information sur le tarissement des cours d’eau.
• le débit d’objectif d’étiage (DOE) est la valeur au-dessus de laquelle sont assurés la co-existence de tous les usages et le bon fonctionnement du milieu aquatique ; elle doit en conséquence être garantie chaque année pendant l’étiage avec des tolérances définies.
• le débit de crise (DCR) est la valeur au-dessous de laquelle sont mises en péril l’alimentation en eau potable et la survie des espèces présentes dans le milieu ; il doit en conséquence être impérativement sauvegardé par toutes mesures préalables, notamment la restriction des usages.

Et en Poitou-Charentes ?

Le régime des cours d’eau de Poitou-Charentes est de type pluvial, caractérisé par des hautes eaux hivernales et des basses eaux estivales. La plupart des cours d’eau présentent des crues de plaine, qui se traduisent par une montée des eaux progressive et une submersion prolongée. Cependant les rivières issues des massifs cristallins, notamment la Gartempe et le Thouet, présentent un régime torrentiel aux crues soudaines. Les étiages [1] naturels peuvent être sévères, notamment pour les cours d’eau traversant les massifs anciens, du fait de l’absence de nappe souterraine. Les cours d’eau traversant les terrains sédimentaires bénéficient naturellement de l’apport des nappes, même en période d’étiage, qui leur assurent un écoulement permanent. En situation naturelle, il peut arriver que même ces cours d’eau connaissent des étiages sévères, consécutifs à une faible recharge hivernale des nappes. Cette situation est toutefois aggravée par les prélèvements d’eau.

(les chiffres entres crochets représentent les bornes de l’intervalle de confiance 95% du calcul statistique des valeurs de débit)

La DIREN Poitou-Charentes (Direction Régionale de l’Environnement) gère un réseau d’environ 50 stations hydrométriques, réparties sur les principaux cours d’eau de la région. Un important travail de terrain (maintenance des stations et réalisation de jaugeages [2] permet de garantir la fiabilité des données. Une fois validés, les débits moyens journaliers sont envoyés dans la banque nationale HYDRO du Ministère de l’Ecologie et du Développement Durable, qui permet de calculer des données hydrologiques statistiques.

Parmi ces stations, auxquelles s’ajoutent quelques stations gérées par les DIREN voisines, une trentaine sont également utilisées à des fins de police de l’eau, dans le cadre des plans d’alerte qui entrent en vigueur en situation de crise.

A ce réseau, il convient d’ajouter les réseaux d’annonce des crues de la Vienne, de la Sèvre Niortaise, du Thouet, de la Charente et de la Seudre, qui s’appuient en partie sur les stations de la DIREN, et en partie sur des stations spécifiques.

Les cours d’eau de Poitou-Charentes présentent les particularités suivantes :

Des assecs, ...

Depuis 1990, les brigades du Conseil Supérieur de la Pêche (CSP) recensent chaque été les linéaires de cours d’eau asséchés, quelle que soit l’origine de l’assèchement (assèchement total, rupture d’écoulement, réduction du débit) et les conséquences qui en découlent (eutrophisation [3], mortalité piscicole).

* juillet uniquement

Ces observations et le développement de l’irrigation ont amené le Conseil Supérieur de la Pêche (C.S.P.) à mettre en place en 2000 un Réseau Départemental d’Observation des Ecoulements (R.D.O.E.), harmonisé selon un protocole identique sur la région. Environ 336 points sont répartis sur les cours d’eau de la région : 75 en Charente, 90 en Charente-Maritime, 70 en Deux-Sèvres et 101 en Vienne. Les mesures sont toujours réalisées durant la période d’étiage.

L’ampleur des assecs dépend des conditions climatiques courantes, du degré de remplissage des aquifères, du substrat du cours d’eau et des prélèvements humains.

En période d’étiage, une inversion des flux peut se produire : les rivières et les marais viennent à se vidanger dans les nappes. Ces phénomènes peuvent également s’accompagner d’une remontée du biseau salé dans les zones littorales et d’une contamination des eaux douces par les eaux salines.

En conséquence, les assecs fragilisent les berges, les digues, les maisons et limitent l’accès à l’eau des puits (que ce soit pour les particuliers, les industriels, les agriculteurs).

En 2003, le déficit pluviométrique et les températures élevées ont entraîné de nombreux assecs sur les cours d’eau en Poitou-Charentes.

Campagne de juin 2003

Le déficit pluviométrique et les températures élevées du mois de juin ont des conséquences sur le débit des cours d’eau. Les premiers assecs apparaissent sur les bassins réputés les plus sensibles : Seugne, Seudre, affluents de la Boutonne, Antenne, Curé, Sèvre Amont, Palus …Toutefois cette situation est pondérée par le stockage antérieur des précipitations abondantes de l’automne 2002 et de l’hiver 2002 – 2003, ainsi que par la mise en place de mesures préventives de restriction des prélèvements.

Campagne de juillet 2003

Le temps sec se poursuit au mois de juillet, la sécheresse s’installe progressivement, le nombre d’assec a quasiment doublé par rapport à juin. Pour faire face à la dégradation de la situation les Préfets ont renforcé les mesures de restriction des prélèvements en eau, tant pour l’irrigation que pour l’usage domestique.

Campagne d’août 2003

Le déficit pluviométrique associé à des températures caniculaires ont considérablement dégradés la situation. Le nombre d’assec est multiplié par quatre par rapport à juin, tous les bassins et sous – bassins sont concernés soit par des assèchements, soit par des ruptures d’écoulement. Les mesures de restriction sont maintenues et renforcées.

Campagne septembre 2003

La sécheresse et la canicule perdurent. Le nombre de cours d’eau assec ou en rupture d’écoulement est sensiblement le même qu’en août. Les arrêtés préfectoraux sont maintenus.

L’absence d’écoulement regroupe deux éléments représentatifs d’un dysfonctionnement : la rupture d’écoulement et l’assec. De 1990 à 2003, la région est marquée par des périodes de pénurie et d’abondance de la ressource en eau dans un contexte d’accroissement des prélèvements. Des années de pluviométrie favorable (1992, 1994, 1997, 2000, 2001, 2002) sont accompagnées de valeurs minimales du pourcentage de l’absence d’écoulement en 1994 pour la région, en 1992 pour la Charente et la Charente-Maritime, en 2001 et 2002 pour les Deux-Sèvres, et en 2000 pour la Vienne. Au niveau régional, les années où l’absence d’écoulement est la plus marquée sont 1990, 1991 et 2003, comme en Vienne et en Deux-Sèvres. En Charente-Maritime, 1995 et 1996 sont les années les plus vulnérables et 1999 en Charente. La tendance générale de diminution de l’absence d’écoulement peut traduire une relative efficacité des politiques de gestion de la ressource (gestion volumétrique notamment).

Le bassin de la Sèvre Niortaise présente de manière récurrente une absence d’écoulement, ainsi qu’à moindre échelle le bassin Charente – Dronne - Seudre. La fréquence d’absence d’écoulement de l’ensemble Argenton – Thouet – Dive du nord est moyenne, celle du bassin de la Vienne est la moins fréquente.
Face à ce phénomène, le département de Charente-Maritime est le plus sensible, suivi des Deux-Sèvres. Le département de Charente présente une récurrence moyenne, alors que la Vienne est le département où le phénomène d’absence d’écoulement est le moins fréquent.

En Poitou-Charentes, du fait de l’augmentation des prélèvements ces vingt dernières années, les débits des cours d’eau l’été sont de plus en plus faibles et ce pendant des périodes de plus en plus longues. Alors que les assecs historiques semblent s’aggraver, des assecs nouveaux apparaissent sur certains bassins versants, mettant en péril la vie aquatique et limitant beaucoup les apports d’eau douce dans la zone littorale.

Pour remédier à cette situation, les S.D.A.G.E. (Schémas Directeur d’Aménagement et de Gestion des Eaux) ont fixé, pour certains points du réseau hydrographique (points nodaux [4], des valeurs de débit de référence (D.O.E. et D.C.R.). Les Débits d’Objectifs d’Etiage annoncés ne sont pas partout respectés en Poitou-Charentes, et les Débits de Crise sont encore souvent atteints.

Une étude a été réalisée en 1999 par la Compagnie d’Aménagement des Coteaux de Gascogne (C.A.C.G.) intitulée « Evaluation des ressources en eau et des besoins de l’agriculture en Poitou-Charentes ». Elle met en évidence sur l’ensemble des cours d’eau de Poitou-Charentes, un déficit de l’ordre de 20 millions de m³ pour ne pas descendre en dessous des Débits de Crise et un déficit de l’ordre de 110 millions de m³ pour que les Débits d’Objectif d’Etiage soient garantis.

Le S.D.A.G.E. Adour-Garonne préconise en particulier la réalisation de Plan de Gestion des Etiages (P.G.E.) par grandes unités hydrographiqes, notamment sur les zones déficitaires, au plus tard deux ans après l’approbation du S.D.A.G.E.. Ces P.G.E. doivent préciser les valeurs des D.O.E. et D.C.R., les volumes limites de consommation nette, leur répartition entre les usages et les zones, les conditions de limitation progressive des prélèvements et rejets en situation de crise, les conditions d’utilisation des grands barrages et transferts et enfin les modalités de gestion collective des prélèvements et des ressources. Il est recommandé que ces plans soient établis, en l’absence de Commission Locale de l’Eau, selon les modalités inspirées de celles prévues pour les Schémas d’Aménagement et de Gestion des Eaux (S.A.G.E.). La réalisation d’un P.G.E. est la seule démarche qui permette de revoir les valeurs de Débits d’Objectif d’Etiage et de Débit de Crise fixés par le S.D.A.G.E., sur la base du rééquilibrage de l’utilisation de la ressource en eau par rapport aux usages existants et aux besoins fondamentaux des milieux aquatiques. Deux projets de P.G.E. existent en Poitou-Charentes, sur le fleuve Charente, et sur l’Isle-Dronne.

Le P.G.E. Charente a été initié par l’Institution Interdépartementale pour l’aménagement du fleuve Charente et de ses affluents. La démarche s’appuie sur les acquis du protocole de 1992, notamment avec la mise en place de la gestion volumétrique. Cependant, il nécessite, avec l’évolution des usages de l’eau, une actualisation et une mise en cohérence à l’échelle du bassin des mesures de gestion, de création d’ouvrages ou de réalisation d’aménagements qui permettront de mieux partager la ressource et d’améliorer le bon fonctionnement écologique des cours d’eau du bassin à l’étiage. Le Plan de gestion d’étiage est structuré autour de quatre temps :

• une phase d’Etat des lieux,
• une phase de Proposition de scénarii,
• une phase d’Élaboration du scénario retenu,
• une phase d’Approbation du P.G.E.. Sur le bassin de la Charente, l’état des lieux a été validé par le comité d’élaboration le 6 décembre 2002. Début 2004, la phase d’Approbation du P.G.E. est en cours.

Le P.G.E. de l’Isle-Dronne a été initié par EPIDOR (Etablissement Public Interdépartemental de la Dordogne). Le scénario définitif du P.G.E. sur l’Isle Dronne a été validé en 2003. Le protocole du P.G.E. est en cours de rédaction fin 2003 - début 2004.

Des inondations, ...

Le principal risque naturel auquel est soumise la région Poitou-Charentes est le risque d’inondation. Il résulte de la conjonction d’un aléa naturel, et de la vulnérabilité des activités humaines face à cet aléa.

Les inondations sont la conséquence des crues des cours d’eau, phénomène naturel d’ampleur variable selon les conditions. Lors des crues, le cours d’eau déborde de son lit mineur et envahit son lit majeur. Elles se produisent essentiellement en hiver, lorsque les sols, saturés en eau, ne permettent plus aux eaux de pluie de s’infiltrer, et que l’absorption par la végétation est limitée par la faible activité photosynthétique. L’importance du ruissellement superficiel, générateur de la crue, est d’autant plus marqué que l’épisode pluvieux est intense. Si tous les cours d’eau de la région connaissent des crues, les caractéristiques de celles-ci varient en fonction de la taille, de la morphologie, de la végétation et du substrat géologique des bassins versants. Certains cours d’eau connaissent une montée des eaux très lente, une durée d’inondation se chiffrant en jours, voire en semaines, et une décrue progressive : le fleuve Charente en est l’exemple typique, le Clain et la Sèvre Niortaise ont un comportement analogue. A l’opposé, les cours d’eau issus du socle cristallin présentent des crues soudaines et de courte durée : c’est le cas notamment du Thouet et de la Gartempe. La situation de la Vienne est intermédiaire.

La vulnérabilité face aux inondations est liée à la présence des villes qui, au cours de l’Histoire, se sont développées le long des vallées. Les principales agglomérations concernées par le risque d’inondation en Poitou-Charentes sont : Angoulême, Cognac et Saintes sur la Charente, Niort sur la Sèvre Niortaise, Poitiers sur le Clain, Châtellerault sur la Vienne, Montmorillon sur la Gartempe.

En 1994, l’Etat a engagé un programme décennal de lutte contre les inondations. Partant du constat que, dans bien des cas, les crues des dernières décennies étaient aggravées par le mauvais état des cours d’eau, ce programme privilégie leur restauration, préalable à leur entretien régulier. Il prévoit également la restauration des champs d’expansion des crues, zones de stockage naturel qui, en retenant l’eau, en limitent les effets à l’aval, et la protection localisée des zones les plus vulnérables, par endiguement notamment.

Mais la protection contre les inondations repose avant tout sur la prévention. C’est pourquoi la législation a prévu la mise en place des P.P.R.N. (plans de prévention des risques naturels prévisibles). Après cartographie de l’aléa et des enjeux, concrétisée sous forme d’atlas des zones inondables, les PPR « inondations » fixent de nouvelles règles d’urbanisme : interdiction de toute nouvelle construction dans les zones soumises à l’aléa le plus fort, prescriptions particulières dans les zones soumises à un aléa modéré. Ils s’imposent aux plans local d’urbanisme (PLU) (anciens plans d’occupation des sols -POS-).

Limiter les dommages causés par les inondations, c’est aussi informer et éduquer les citoyens. Les D.C.S. (documents communaux synthétiques) présentent les risques naturels et technologiques auxquels chaque commune est soumise, ainsi que les mesures à prendre pour y faire face. Les services d’annonce des crues, dépendant des Directions Départementales de l’Equipement (D.D.E.), gèrent des réseaux de surveillance qui permettent d’alerter la population, par le biais des maires, en cas de crue. Des réseaux d’annonce des crues sont en place sur la Vienne, le Clain et la Sèvre Niortaise. Deux nouveaux réseaux sont en voie d’achèvement, cofinancés par l’Etat et des collectivités locales, l’un sur la Charente (D.D.E. de la Charente et de la Charente-Maritime, Institution Charente), l’autre sur le Thouet (D.D.E. des Deux-Sèvres, Syndicat Mixte de la Vallée du Thouet).

La prolifération d’espèces envahissantes ...

Comme dans de nombreuses régions, certains cours d’eau et marais de Poitou-Charentes sont peu à peu envahis par des espèces exotiques ou autochtones modifiant de façon importante les conditions d’écoulement, en encombrant le lit des cours d’eau ou les plans d’eau, en fragilisant les berges ou les ouvrages, et en modifiant les paramètres physico-chimiques de l’eau (oxygène, matière organique, éléments minéraux …). Ces proliférations sont responsables de gênes pour les activités humaines et peuvent modifier les équilibres des écosystèmes en provoquant la disparition ou le développement d’autres espèces.

Parmi les espèces animales, le ragondin, espèce autochtone, est particulièrement concerné. Une population importante peut mettre à mal les berges des cours d’eau et canaux, et provoquer leur comblement. Il est possible de réguler leur population et leurs dégâts par la mise en place d’une surveillance et d’un piégeage coordonné sur un territoire. C’est notamment le cas dans le Marais Poitevin où des agents de marais ont été mis en place dans cet objectif.

Parmi les espèces végétales, la Jussie, espèce introduite en provenance d’Amérique du Sud il y a plus d’un siècle, colonise les eaux calmes et éclairées. Cette plante, grâce à sa capacité de développement rapide et considérable, constitue rapidement de vastes herbiers à fleurs jaunes, et élimine la possibilité pour d’autres plantes de subsister. Elle est fortement présente sur la Vienne, le Thouet, la Sèvre-Niortaise et le Marais Poitevin, et les marais de Charente-Maritime. Des programmes d’actions sont mis en place pour tenter de limiter son extension aux moyens d’interventions chimiques et mécaniques. Il est probable qu’il sera nécessaire, comme pour le ragondin, d’instaurer une surveillance en continu et une régulation d’entretien pour maintenir l’espèce en dessous de seuils acceptables. Son éradication ne semble pas envisageable.

... et des aménagements hydrauliques nombreux

Il s’agit principalement :

• de petits ouvrages hydrauliques sur les cours d’eau, hérités des activités humaines disparues (meunerie, …) ou toujours existantes (par exemple, en 1998 en Poitou-Charentes, on peut dénombrer de manière non-exhaustive une quarantaine de petites centrales hydroélectriques),
• de grands barrages (cf. carte du réseau hydrographique et des grands aménagements) tels celui du Cébron sur le Thouet (réserve de 11 millions de m³ d’eau) et de la Touche-Poupard sur le Chambon, affluent de la Sèvre Niortaise (réserve de 15 millions de m³ d’eau), dans les Deux-Sèvres, et dans le département de la Charente, barrage de Mas Chaban sur la Moulde (plan d’eau de 174 ha et réserve de 14 millions de m³ d’eau) et celui de Lavaud sur la Charente (plan d’eau de 225 ha et réserve de 10 millions de m³ d’eau). Ces barrages permettent de réalimenter les cours d’eau en période estivale (barrages de soutien d’étiage).

[1] Le débit d’étiage est le plus faible débit d’un cours d’eau.

[2] Les jaugeages consistent à mesurer les débits in situ, afin notamment d’élaborer des courbes de tarage, c’est à dire les relations hauteurs-débits.

[3] C’est l’enrichissement excessif du milieu aquatique en nutriments (nitrates et essentiellement phosphates) provoquant un déséquilibre grave de la flore et de la faune aquatique, dû notamment à la baisse de la teneur en oxygène dissous lors de la phase de décomposition. Cet excès de matière nutritive se traduit par l’envahissement de l’eau par une production végétale surabondante. D’autres facteurs concourent à l’eutrophisation comme le ralentissement de la vitesse de l’eau, l’augmentation de la température et de l’éclairement.

[4] Les points nodaux sont des stations de mesures de débit situées soit à l’aval des principaux sous-bassins versants, soit en des points intermédiaires stratégiques des cours d’eau.