[PDF] Groupe de lecture critique Des programmes scientifiques et des

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"eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 289 - #315?

Groupe de lecture critique

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COMPOSITION DU GROUPE DE LECTURE

CRITIQUE

Centre national du machinismeagricole, du génie rural, des eaux et des forêts (Cemagref) Pierrick GIVONE Directeur scientifique adjoint et hydrologue Centre de coopération internationale en recherche agronomique pour le développement (Cirad) Patrick LEGOULVEN Directeur de recherche à l"Institut de recherche pour le développement (IRD) - Directeur adjoint de l"UMR G-EAU

à Montpellier

Centre national de la recherche scientifique (CNRS) André MARIOTTI Directeur adjoint de l"Insu et département

Environnement et développement durable

Conseil supérieur d"hygiène publique de France -

Direction générale de la santé

Yves LÉVI Professeur à l"université Paris XI et à la faculté de pharmacie Direction de l"eau - Ministèrede l"Écologie et du développement durable Jean-Claude VIAL Directeur adjoint, représentant Pascal

Berteaud

Direction de la recherche et de la prospective -

Ministère de l"Écologieet du développement durable

Karine GENDROT Chargée de mission " Eau »

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292LES EAUX CONTINENTALES

Électricité de France (EDF)

Frédéric HENDRICKX Ingénieur chercheur au Laboratoire national d"hydraulique et environnement Institut d"astronomie et de géophysique Georges Lemaître

André BERGER Directeur

Institut national de recherche agronomique (Inra)

Daniel GERDEAUX Département Écologie des forêts, prairies et milieux aquatiques

Institut français de la biodiversité (IFB)

Jacques WEBER Directeur

Institut de recherche pour le développement (IRD) Jean ALBERGEL Directeur de recherche et chargé de mission "Eauxetsols» Laboratoire techniques, territoires et sociétés (LATTS)

Bernard BARRAQUÉ Chercheur

Muséum national d"histoire naturelle (MNHN)

Philippe KEITH Professeur - Département " Milieux et peuplements aquatiques »

Office international de l"eau (OIEau)

Jean-François DONZIER Directeur

Société hydrotechnique de France

René COULOMB Président

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COMPOSITION DUGROUPE DE LECTURE CRITIQUE293

Véolia Environnement

Francis LUCK Directeur des programmes de modélisation des milieux naturels -

Direction de la recherche, du développement

et de la technologie (DRDT)

WWF France

Paul BARON Membre du Conseil scientifique du WWF

Les membres du Groupe de lecture critique, désignés par le président ou le directeur général de leur établissement, ont examiné le texte provisoire du rapport puis, au cours d"une réunion qui s"est tenue à l"Académie des sciences le 20 octobre 2005, ont entendu la présentation de M. Ghislain de Marsily, animateur du groupe de travail, et se sont exprimés. Ils ont formulé des remarques, dont certaines ont été intégrées, avec leur accord, dans le rapport; cinq commentaires font l"objet de contributions signées des auteurs : elles sont présentées ci-après. Ont également été consultés, à titre personnel, par les auteurs : Irène ALMERAS (Fondation Ensemble), Yves LE BARS (Cemagref) et Charles SAOUT (ministère de la Santé). "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 294 - #320? "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 295 - #321?

COMMENTAIRE DE EDF

Frédéric Hendrickx

Ingénieur chercheur

Introduction

L"introduction précise bien les objectifs du document : - anticiper l"arrivée de situation de crise; - recommander des actions de recherche, et des actions préventives quand l"on dispose de bases scientifiques solides. Les causes des crises seront examinées au travers de trois clés : - changement démographique; - changement technico-économique; - changement climatique. Le rapport, face à la difficulté d"arriver à être exhaustif sur l"ensemble des sujets que touchent les eaux continentales, affiche clairement les choix de ne pas trop se centrer sur la problématique de l"eau potable ou encore de l"eau et

énergie.

On regrette à ce stade certains choix notamment celui de ne pas aborder la problématique " eau et énergie » ou encore celle du partage de la ressource entre différents usages. L"ordre des chapitres aurait pu être inversé : d"abord parce qu"il peut appa- raître utile de rappeler ce qu"est le cycle hydrologique et les différents stockages d"eau à la surface de la planète. Par ailleurs, le changement climatique, même si incertain dans sa future réalisation, est bien un élément nouveau dans lequel on doit ensuite positionner toutes les prospectives, qu"elles soient démographiques, technico-économiques, ... Chaque analyse menée dans les chapitres 1, 2 et 3 aurait ainsi pu mieux tenir compte des incertitudes qu"ajoute le changement climatique annoncé. "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 296 - #322?

296LES EAUX CONTINENTALES

Chapitre 1

Ce chapitre est riche d"illustrations sur les enjeux avec beaucoup d"encadrés. On y retrouve des visions à différentes échelles d"espace puisque l"on va du monde à l"échelle de la ville. Des programmes scientifiques et des outils de modélisation sont mis en avant dans ce chapitre (Piren-Seine, GICC, etc.). Si l"on ne peut qu"approuver l"utilité de tels programmes et de développements d"outils de prospective, si l"on ne peut que constater aussi la faiblesse des moyens consacrés, il apparaît important à ce stade de ré-insister sur l"importance des données. Ces travaux scientifiques nécessitent beaucoup de données pour espérer aboutir ou encore être validés. Ils ne sont souvent réalisables qu"à la condition de l"existence de bases de données complètes (pluie, température de l"air, température de l"eau, débit, et autres pa- ramètres physicochimiques ou encore biologiques) couvrant de longue période (supérieure à dix ans). L"absence de bases de données gratuites est souvent citée comme un frein à l"avancement de la recherche. Une recommandation à ce stade pourrait être d"aller vers des bases de don- nées facilement accessibles à tous les acteurs publics et industriels de la re- cherche.

Dans le même ordre d"idées, il y a peut être un intérêt à ce que des équivalents

du Piren-Seine, en termes de richesse des thématiques abordées, en termes de valorisation des travaux, existent sur tous les bassins français et pourquoi pas européens. On note par ailleurs que la dépendance des usages envers la qualité de la ressource est pas ou peu abordée, notamment dans le cas de la situation européenne. De manière plus large, les problématiques concernant le territoire européen semblent peu marquées, un peu comme s"il n"y avait pas ou peu de risque. Or, le changement climatique, en influant sur la disponibilité en eau dans le temps et dans l"espace, devrait faire naître des tensions plus grandes sur le partage de la ressource : l"agriculture aura besoin de plus d"eau plus tôt dans l"année, pouvant par là même aggraver les situations d"étiage, le maintien des débits réservés pour la protection des milieux aquatiques en aval d"ouvrages sera peut-être plus difficilement tenable dans un contexte d"étiages plus sévères et plus longs, les besoins en énergie sur les périodes estivales iront croissant (usage de la climatisation, chaîne du froid, ...) alors que, dans le même temps, la ressource en eau deviendrait plus rare sur ces mêmes périodes, ... Si l"on peut espérer que nos sociétés occidentales pourront s"adapter en comptant sur "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 297 - #323?

COMMENTAIRE DEEDF297

leur capacité d"innovation, il apparaît important à ce stade de bien marquer la nécessité de se préparer à ce très nouveau et encore très incertain contexte climatique.

Chapitre 2

Ce chapitre est remarquable par la qualité de sa rédaction. Il illustre par- faitement la complexité des écosystèmes aquatiques et l"importance de les voir à différentes échelles spatiales et temporelles. Il définit clairement la notion de résilience et la nécessité de gérer cette résilience. Il rappelle aussi l"importance d"observatoires pérennes. La forme des paragraphes se finissant sur des questions clés rend très lisible et très pédagogique la lecture de ce chapitre. Le texte démarre très rapidement sur la difficulté d"atteindre et d"assurer le bon état des eaux continentales. Il aurait été nécessaire avant tout de rappeler la difficulté de définir un bon état ainsi que les indicateurs associés. Ce travail paraît d"autant plus difficile que le climat va évoluer, et que l"on doit se poser la question du bon état dans un nouveau contexte climatique. Quel est alors dans ce nouveau contexte climatique le bon état écologique? Si l"on prend un indicateur comme l"indice poisson, indicateur fortement dépendant de la tem- pérature de l"eau, on constate que l"on va dans les prochaines années essayer d"atteindre un objectif en perpétuel évolution si le régime thermique des cours d"eau évolue.Acontrario, un indicateur qui ne tiendrait pas compte d"une dé- pendance au contexte hydroclimatique et à sa future variabilité resterait stable en termes d"objectif, mais peut-être de plus en plus difficile à atteindre que le contexte hydroclimatique évolue. Dans le paragraphe 1.3, une question clé reprend l"importance de "mini- miser les effets des barrages». Le changement climatique va modifier le signal naturel des régimes hydrologiques. Ces nouveaux régimes seront plus marqués avec sans doute plus d"eau l"hiver et des étiages plus sévères l"été. Ils peuvent donc devenir incompatibles par exemple avec des objectifs de protection des milieux aquatiques ou encore avec certains usages, comme le besoin en eau pour l"agriculture. On sent bien alors que le rôle des barrages pourraient s"ac- centuer dans une fonction de soutien des débits. Ainsi, l"accompagnement du changement climatique dans un tel cas de figure nécessite non pas de minimiser l"effet des barrages (c"est-à-dire la modification du signal naturel en provenance de l"amont), mais bien plutôt de minimiser la modification des régimes, quitte à renforcer l"effet des barrages. On pourrait en effet faire plus appel, si le be- soin en était exprimé, à la capacité des barrages à déplacer dans le temps "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 298 - #324?

298LES EAUX CONTINENTALES

des volumes d"eau pour la satisfaction de certains usages, usage par le milieu aquatique compris. Il serait apparu peut-être plus judicieux d"exprimer ce point sous la forme d"une question : " faut-il minimiser l"effet des barrages ou renforcer leur effet pour minimiser la modification des régimes hydrologiques? » Par ailleurs, dans le paragraphe 4.2, il peut être utile de compléter que les besoins des organismes aquatiques ne se résument pas à un besoin de débit ré- servé. Les travaux du groupe de travail national "Cellule Débits Réservés» (rap- port de synthèse EDF/Cemagref/Conseil supérieur de la pêche/ECOGEA/INP- ENSAT, mai 2005) montrent sur les populations de truites que l"augmentation du débit réservé améliore en général les conditions d"habitat. En revanche, cette amélioration des conditions d"habitat n"est pas systématiquement suivie par un accroissement des populations piscicoles. La seule augmentation de la qualité d"habitat peut en effet ne pas suffire à produire les effets escomptés sur une po- pulation de truites. Il faut aussi tenir compte des aptitudes saisonnières du milieu à satisfaire aux exigences de la truite, les auteurs de cette synthèse concluant sur le fait qu""un relèvement réussi du débit minimal implique donc de réunir toutes les conditions de fonctionnalités nécessaires à l"expression du gain écologique».

Chapitre 4

Ce chapitre fait une revue synthétique de ce que l"on sait du cycle de l"eau et de ses perspectives d"évolution dans le contexte du changement climatique an- noncé. Comme on l"a déjà exprimé, il aurait paru plus judicieux que ce chapitre soit placé en premier dans ce document. Les éléments proposés reprennent bien ce qui est connu du changement cli- matique et de toutes ces incertitudes. Quelques compléments sont suggérés ci- après. L"évolution des moyennes n"est pas nécessairement synonyme d"une évolution des valeurs extrêmes. Ce schéma de pensée est sans doute aujourd"hui trop sim- pliste et dans tous les cas aucunement étayé pour toutes les variables d"étude. Par exemple, de nombreux travaux actuellement en cours sur les crues extrêmes tendent à montrer que bien que de nombreux climats se soient succédés dans les siècles passés, on a beaucoup de difficulté à trouver des instationnarités sur l"occurrence des extrêmes de crue. Pourtant, dans le même temps, les prospec- tive sur la ressource en eau annoncent des évolutions à la hausse de certaines moyennes mensuelles de débit. Il faut donc, selon chaque variable d"étude (dé- bit, température de l"air, température de l"eau, ...), toujours se reposer ces deux "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 299 - #325?

COMMENTAIRE DEEDF299

questions : Quelle est l"évolution probable des moyennes? Quelle est l"évolution probable des extrêmes? La conclusion de ce chapitre est assez contradictoire. Au premier para- graphe, on note "... la simulation hydrologique et la prédiction de son deve- nir, par les modèles climatiques, restent difficiles et encore assez imparfaites». Au deuxième paragraphe, on trouve "... la simulation climatique nous donne d"ores et déjà une relativement bonne image, pour ce qui concerne tant les ré- gimes moyens que quelques extrêmes». La simulation climatique est en fait en- core bien incertaine : à la dispersion possible des scénarios d"émissions, s"ajoute la dispersion des modèles climatiques entre eux pour un même scénario d"émis- sion. Cette incertitude est aujourd"hui peu illustrée, les simulations climatiques partageant assez souvent une même hypothèse d"émission de gaz à effet de serre (scénario A2 en majorité). On dispose ainsi de nombreux jeux de possibles des futures moyennes clima- tiques. On n"en a certainement pas une bonne image. On dispose encore de bien moins d"éléments sur l"évolution des distributions autour de ces moyennes, tout au plus des intuitions. Les efforts de recherche dans ce domaine sont bien encore à conduire, et ce de manière peut-être plus intense que l"on prend conscience de la sensibilité de nos sociétés à d"éventuels changements clima- tiques.

Conclusion

La conclusion fait une très bonne synthèse des différents chapitres et parfois même complète utilement certains points. De même, il apparaît utile aussi d"être méfiant vis-à-vis d"analyses de ten- dance faites sur la base de vingt ans. C"est sans doute trop court pour espérer avoir un résultat significatif. En ce qui concerne les dérogations aux seuils réglementaires de rejet ther- mique, il convient de dire qu"elles ont été très peu utilisées (six jours sur une période de canicule supérieure à deux semaines) et qu"elles l"ont toujours été pour les besoins de sécurité d"alimentation du réseau électrique. Il peut aussi être utile de rappeler l"importance de la continuité d"alimentation en électricité (par exemple pour la chaîne du froid ou encore aujourd"hui pour les personnes sensibles à de fortes chaleurs) pour ne pas limiter l"angle d"analyse. Il y a donc véritablement besoin de bien mettre en balance la question des effets de l"uti- lisation de telles dérogations sur les milieux aquatiques devant les enjeux que sous-tend le besoin d"une fourniture continue d"électricité. "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 300 - #326?

300LES EAUX CONTINENTALES

Recommandations

Nombre de recommandations proposées sont partagées. Il convient sans doute de ré-insister sur le besoin de continuité dans l"acqui- sition de données d"un maximum de variables et sur des échelles de temps qui dépassent souvent celles des projets. La pérennité des observatoires, la cen- tralisation et la diffusion des données de ces observatoires sont des éléments essentiels pour le travail de la recherche publique et industrielle. Par ailleurs, la température de l"eau apparaît comme une variable peu étu- diée, que ce soit pour elle-même ou pour ses incidences, notamment sur les hydrosystèmes. Pourtant, cette variable est essentielle car c"est en fait à un chan- gement du référentiel thermique et hydrologique des hydrosystèmes auquel il faut se préparer. Comment caractériser le régime thermique des cours d"eau par des grandeurs pertinentes pour l"hydrobiologie? Comment prévoir et identifier les conséquences du changement climatique en cours? Une meilleure connais- sance des relations entre température et biologie est la condition première pour avancer dans la prévision des évolutions hydro-écologiques à long terme. La question d"une surveillance adaptée à la mise en évidence des dérives biolo- giques sous l"effet du changement climatique se pose également; notamment, peut-on définir des taxons indicateurs qui feraient l"objet d"un suivi particulier? "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 301 - #327?

COMMENTAIRE DE L"INSTITUT DE RECHERCHE

POUR LE DÉVELOPPEMENT

Jean Albergel

Directeur de recherche

Impressions générales

Le rapport sur les eaux continentales dans la perspective des changements globaux a été organisé en quatre chapitres : - eau, aménagements et usages; - écosystèmes aquatiques; -eauetsanté; - eau et climat. L"accent mis sur ces quatre thèmes est justifié par une volonté de considérer les besoins de nos sociétés par rapport à cette ressource vitale qu"est l"eau. Les quatre parties sont bien présentées et bien documentées, elles sont illustrées d"encadrés de spécialistes. Les enjeux sociétaux sont très bien exposés en considérant d"une part les sociétés des pays avancés et d"autre part celles des pays en voie de dévelop- pement. L"introduction signale que l"objectif de ce rapport visait à faire le point sur les problèmes à venir dans l"usage de l"eau en France, dans les Dom-Tom et dans le reste du Monde et en particulier dans les pays en développement. Les spécificités du contexte métropolitain et celles des pays en développement sont bien rendues à la fois par le texte et par les encadrés. Par contre celles des Dom-Tom (Rom Com) sont assez absentes. Il aurait été possible d"aborder dans chaque partie des problèmes plus particuliers aux Rom Com : - aménagement hydro-électrique et écosystème amazonien avec le barrage de Petit-Saut et impacts sur l"estuaire du Sinnamary; "eaux_continentales" - 2006/9/15 - 14:24 - page 302 - #328?

302LES EAUX CONTINENTALES

- pollutions agricoles des eaux par les pesticides des cultures de la banane aux Antilles. Problèmes de santé liés aux pollutions des sources par le

Chloredecone;

- dégradation des hydrosystèmes continentaux et lagunaires liée à l"exploi- tation des bauxites (nickel et chrome) en Nouvelle-Calédonie. Les enjeux de connaissance et de recherche sont par contre moins bien pré- sentés surtout dans les deux premières parties. Chaque partie fait un état de l"art sur sa question, la première à partir de rapports des grandes agences de l"eau, les trois autres plutôt à partir d"articles récents parus dans les revues scientifiques du domaine. Les encadrés choisis sont adéquats dans la majorité des cas. L"en- cadré sur la gestion des eaux du Sénégal me paraît dépassé et pas suffisamment documenté.

Remarques sur le premier chapitre

Encadré 18

On doit apporter une nuance sur la performance des modèles hydrologiques dans la gestion des bassins versants. Les batteries de modèles présentés com- portent encore de grandes incertitudes, tous les processus présentés sont loin d"être modélisés de manière totalement déterministe. Par ailleurs, toutes les données nécessaires à l"application de modèles déterministes et spatialisés à l"échelle d"un grand bassin sont rarement disponibles. De gros progrès sont encore attendus dans (1) la représentation mathéma-quotesdbs_dbs22.pdfusesText_28

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