Mieux planifier les barrages

Une des découvertes, publiées en ligne aujourd’hui dans Environmental Research Letters : 48 % du volume des cours d’eau dans le monde subit des répercussions moyennes ou importantes de la présence de barrages. Ce pourcentage pourrait doubler si tous les barrages prévus ou en cours de construction sont menés à terme.

« Depuis 60 ans, une quantité innombrable de barrages ont été construits, soit pour fournir de l’énergie hydroélectrique, pour aider à l’irrigation ou pour protéger contre les crues », indique Bernhard Lehner, professeur au Département de géographie de l’Université McGill et directeur de recherche du projet. « Au cours des 20 dernières années, alors que nous sommes de plus en plus sensibilisés aux conséquences des barrages pour les populations et les écosystèmes, la construction de grands barrages a ralenti. Pourtant, les craintes que suscite l’impact du changement climatique sur le débit d’eau rendent la création de réservoirs plus intéressante, d’où une hausse de la construction de barrages. »

Cette recherche a été réalisée grâce à la mise au point d’une carte mondiale des rivières d’une résolution et d’un rendu des détails sans précédent où apparaissent l’ensemble des voies navigables aux quatre coins du monde – des plus petits ruisseaux aux plus grands fleuves, dont la longueur, mise bout à bout, atteint 48,3 millions de kilomètres – et d’une carte des prochains emplacements de barrages, colligés par des collègues chercheurs de l’Institut Leibniz d’écologie d’eau douce et de pêche intérieure de Berlin.

La méthode d’évaluation des barrages s’appuie sur deux indices qui décrivent la fragmentation d’agrégats d’eau et la régularisation des régimes fluviaux.

L’indice de fragmentation d’agrégats d’eau mesure à quel point le parcours naturel d’un cours d’eau (également appelé connectivité) a été perturbé par la construction de barrages ou de digues qui permettent notamment le transfert de l’eau entre bassins ou son acheminement vers des zones d’irrigation.

L’indice de régularisation des régimes fluviaux mesure la proportion de l'eau d'un cours d'eau emmagasinée dans des réservoirs, ce qui a une incidence sur la variation et les propriétés du courant fluvial en aval.

En combinant ces deux indices, les chercheurs ont conçu une méthode qui leur permet d’évaluer les répercussions d’un barrage existant ou futur. Le Danube, par exemple, a subi d’importants contrecoups causés par la fragmentation, mais son régime hydrologique a peu subi les effets de la régularisation, car ses nombreux barrages ont des réservoirs relativement petits. En revanche, le bassin Murray-Darling, en Australie du Sud est peu touché par l’aspect de la fragmentation parce qu’il y a moins de réservoirs et qu’ils sont plus gros; mais le bassin présente de lourdes conséquences en ce qui a trait à la régularisation des régimes hydrologiques.

« Tous les barrages ne se valent pas », a mentionné Günther Grill, boursier postdoctoral au Département de géographie de l’Université McGill et l’un des principaux auteurs de l’article. « Notre recherche est fondée sur le postulat selon lequel la taille ainsi que l’emplacement d’un barrage font une différence. Ainsi, le fait qu’un barrage soit situé dans le cours supérieur d’une rivière ou près de son embouchure, dans le cours principal d’un fleuve ou sur un petit affluent, sont tous des facteurs ayant une incidence variée sur les agrégats d’eau et les écosystèmes qui les entourent. »

Des chercheurs de l’Institut sur l’environnement de l’Université du Minnesota et du Centre de limnologie de l’Université du Wisconsin ont également contribué à l’étude.

Quelques faits sur les barrages et les rivières :

• Il existe 6 374 grands barrages et 3 377 grands barrages sont prévus ou à l’étude en vue d’être construits d’ici 2030.
• À l’heure actuelle, 48 % du volume des cours d’eau à l’échelle mondiale subissent des contrecoups d’importance moyenne ou élevée à l’égard de la régularisation des régimes hydrologiques, de la fragmentation, ou de ces deux aspects combinés. 
• À supposer que l’ensemble des barrages prévus ou en construction soit mené à terme, ce pourcentage pourrait presque doubler et atteindre 93 %, principalement à cause des nombreux barrages prévus sur des affluents du bassin de l’Amazone.
• Le fleuve du Mékong en Asie du Sud-Est et le fleuve Amour en Russie font aussi partie des grands fleuves encore assez épargnés, mais où sont prévus d’importants barrages.

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Ces travaux ont obtenu l’appui du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada, du Fonds mondial pour la nature, du Septième programme-cadre BIOFRESH de l’Union européenne, du Centre de recherche mondial sur les changements climatiques et environnementaux et de la Fondation Gordon et Betty Moore.

L’article « An index-based framework for assessing patterns and trends in river fragmentation and flow regulation by global dams at multiple scales » des auteurs Günther Grill, Bernhard Lehner et autres a été publié en ligne dans Environmental Research Letters le 6 janvier 2015.

Pour lire l’article complet, consultez le :
http://iopscience.iop.org/1748-9326/10/1/015001/article

IMAGE: MAP SHOWING COMBINED EFFECT OF CURRENT AND FUTURE DAMS. CREDIT: MCGILL UNIVERSITY