LE FONCTIONNEMENT DES COURS D'EAU
Un cours d’eau, c’est avant tout de l’eau et des sédiments. Le cours d’eau est un agent de l’érosion qui modèle les vallées à l’échelle des siècles en arrachant et transportant des matériaux rocheux. La forme de ces matériaux varient de l’amont vers l’aval et tend à diminuer lorsque l’on descend le cours d’eau : ainsi les torrents de montagne sont capables de déplacer de gros blocs, les rivières de plaine déplacent des galets, des sables, voire des argiles dans les parties aval des bassins.
Un cours d’eau est alimenté dans des proportions variables (en fonction de la saison, du contexte géologique, de la position dans le bassin versant…) par les précipitations, par la nappe d’accompagnement, des zones humides, des nappes profondes.
Un cours d’eau, c’est un lit mineur, l’espace où s’écoulent habituellement les eaux, mais c’est aussi un lit majeur où circule la rivière lors des crues (forte élévation des débits suite aux précipitations) remarquables. Lors des débordements dans le lit majeur, les annexes fluviales (ou annexes hydrauliques) sont pleinement mobilisées.
En fonction de l’importance des crues, un cours d’eau façonne inéluctablement les berges et le fond du lit mineur : tout est question de temps, de quelques minutes à quelques siècles…
Les cours d’eau se déplacent dans le temps. Dans les secteurs de plaine, comme c’est le cas pour le bassin versant de l’Aisne, les évolutions horizontales sont les plus perceptibles : l’Aisne et ses affluents ont tendance à sinuer et décrivent plus ou moins des méandres et c’est la berge dite concave qui recule de quelques centimètres à quelques mètres sur plusieurs années alors que la rive convexe avance. Ainsi, à l’échelle de l’année (le plus souvent de la décennie), les rivières de plaine migrent au sein du lit majeur.
Les cours d’eau peuvent également localement s’enfoncer ; l’incision peut poser des problèmes de déconnection avec la nappe d’accompagnement qui contribue largement à alimenter les cours d’eau de plaine en période estivale. Lorsqu’ils se rehaussent, cela peut poser des problèmes de débordements des eaux lors des crues aux endroits de secteurs à forts enjeux (espaces urbanisés par exemple) et créer des inondations dommageables.
Un cours d’eau est un ensemble très complexe qui réagit toujours plus ou moins rapidement et brutalement aux interventions qui sont menées soit directement sur le lit (curage, recalibrage, entretien de la végétation très poussé,…), soit sur une partie du bassin versant. Comprendre au mieux le fonctionnement des cours d’eau permet d’apporter la solution la plus adaptée à un problème posé localement (une érosion de berge qui pose un problème le long d’une route par exemple) tout en n'en créant pas d’autre à l’amont, à l’aval, voire sur place.
Sur ce couple « eau-sédiment » appelé hydromorphologie, se greffe la chimie et la biologie. Le cours d’eau véhicule de nombreuses molécules transitant dans les eaux circulant sur le bassin versant. Il s’agit principalement de substances arrachées à la roche, de dégradation et de transformation de la matière organique végétale pour les origines naturelles. De nombreuses substances sont apportées par les activités humaines et si leur concentration excède certains seuils que le milieu aquatique ne peut absorber, elles s’accompagnent de pollution. Les principales sources de pollution les plus communément rencontrées sont issues des activités agricoles (lessivages et fuite des reliquats des amendements, fuite des élevages, traitements phytosanitaires,…), de l’industrie, des défauts de l’assainissement (collectif et individuel). Les collectivités territoriales et le particulier contribuent également à la pollution des eaux par les traitements phytosanitaires (herbicides, pesticides,…) de surface (voirie, jardins,…) à proximité de points d’eau (rivière, fossé, source, réseau de collecte des eaux pluviales qui débouchent dans les cours d’eau…).
Pour ce qui est du vivant, les écosystèmes aquatiques continentaux, la chaîne des éléments vivants inféodés aux cours d’eau et plans d’eau, se caractérisent par une grande diversité d’espèces floristiques et faunistiques. Cette diversité et la richesse des habitats que l’on peut rencontrer dans et le long d’un cours d’eau est le fait, entre autres, des variations de la contrainte exercée par l’eau sur les espèces végétales et animales et la dynamique fluviale. Les étiages (phase d’abaissement temporaire des niveaux d’eau en période estivale) et les crues sont nécessaires au fonctionnement des écosystèmes aquatiques.
Les débordements dans le lit majeur sont souvent mal perçus car ils peuvent mettre en péril des implantations et activités humaines dans des secteurs inondables. Ils restent néanmoins indispensables à la diversité et au bon fonctionnement des écosystèmes aquatiques. Les crues apportent également l’énergie nécessaire à la dynamique fluviale qui façonne les formes tels les bras (secondaires actifs, morts,…), les îlots, la géométrie du lit mineur. Cette diversité des formes fluviales est à l’origine de celle des habitats aquatiques que l’on peut rencontrer le long d’un cours d’eau. Ils constituent des lieux de refuge, d’alimentation, de repos, de reproduction,…pour de nombreuses espèces qui les exploitent spécifiquement ou temporairement (à l’occasion d’une migration par exemple).
Les crues permettent également la recharge de la nappe d’accompagnement des cours d’eau de plaine, la masse d’eau présente sous le lit majeur en lien avec les niveaux d’eau de la rivière. La bonne recharge hivernale et printanière de la nappe d’accompagnement par le cours d’eau lors des épisodes de crue permet d’assurer un soutien à l’étiage : en période estivale un cours d’eau de plaine est en effet grandement alimenté par le drainage de sa nappe.
LA RIPISYLVE
Le lit mineur des cours d’eau est souvent bordé par une ripisylve qui constitue la bande riveraine de végétation. A l’origine, dans les plaines, la ripisylve se présente sous forme de boisements épais. Avec l’occupation des fonds de vallée par les activités humaines, l’agriculture notamment et plus localement les implantations urbaines, les ripisylves ont été très largement réduites à des cordons étroits de végétation arborée.
Les ripisylves constituent un compartiment déterminant des cours d’eau et assurent de nombreuses fonctions sur le plan biologique (habitats…), physico-chimique (épuration, filtre…), mécanique (stabilité des berges, diversité de la géométrie du lit..). D’un point de vue socio-économique, elles contribuent largement à la qualité des paysages de fonds de vallée et représentent une source d’approvisionnement de bois d’œuvre et de chauffage.
Bande dessinée "L'eau se la raconte" de Daniel Alexandre, Nicolas Galmiche, Nadège Van Lierde,Myrtille Biarne
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