Evolution de la dynamique hydrosédimentaire des étangs de moyenne montagne sous la double influence urbaine et agricole : cas de l’étang de Haute-Jarrie (Isère : France)

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L’évolution rapide de la dynamique urbaine dans les secteurs montagneux a certes été bénéfique pour l’homme mais néfaste pour les écosystèmes et leur biodiversité. Véritables espaces de récréation et de loisirs, les étangs ont progressivement acquis le label de lieux de découvertes et de sensibilisation à l’environnement. Face à la pression démographique enregistrée sur les trente dernières années dans les principales vallées alpines et l’extension urbaine engendrée, des menaces sérieuses de dégradation, voire de disparition de ces entités environnementales ont été enregistrées. Les lacs, les étangs et les mares subissent pleinement les contrecoups de cette dynamique ; ils voient leurs espaces se réduire progressivement et se détacher de leur continuum hydrologique suite à des modifications aigues à caractère anthropique (perturbation du réseau hydrographique, pompages directs dans les aquifères sous-jacents, pratiques agricoles inadaptées,…). Face à ce constat, des actions de protection et de préservation ont été lancées en réponse à des attentes locales et surtout sous l’impulsion des différentes lois et directives qui se sont succédé sur les trente dernières années (loi sur l’eau du 03 janvier. 1992, LEMA : Loi sur l’Eau et les Milieux Aquatiques, 2006, DCE : Directive Cadre sur l’Eau,…). L’étang de Jarrie en Isère est un exemple concret et le témoin direct de cette dynamique urbaine et son impact sur l’environnement. La réduction des espaces agricoles sur le plateau de Haute-Jarrie et l’occupation des secteurs humides proches du plan d’eau favorisent l’érosion et modifient considérablement les caractéristiques des sols et plus largement la dynamique hydrosédimentaire (Robert, 1996). Les épisodes pluvieux à forte intensité contribuent activement au détachement des particules fines (< 7µm) des terres agricoles voisines et leur transfert soit par écoulement concentré le long des sillons (labour) soit par écoulement diffus (en nappe) vers le plan d’eau. Celui-ci a perdu près des 2/3 de son volume en eau durant les deux dernières décennies. Face à ce phénomène, des actions de remédiation (curage, fossés de décantation) ont été entreprises pour réduire le volume des dépôts solides et augmenter les réserves hydriques. L’étude que nous avons réalisée avait un double objectif : 1) quantifier le ruissellement et les volumes sédimentaires associés et la mesure des effets des activités anthropiques sur la dynamique hydrosédimentaire du bassin versant, 2) puis proposer des solutions rapides pour atténuer ce déséquilibre par la création de canaux de décantation et l’élargissement des fossés naturels susceptibles de piéger une partie des flux sédimentaires.

The rapid developmentof urban inmountainous areashas certainly beenbeneficialto humansbut harmful toecosystems andtheir biodiversity. The recreation areas and ponds have becomeplaces ofdiscovery andenvironmental awareness over time. Faced withdemographic pressurerecordedover the past thirtyyears in the mainAlpine valleysand gradual urban disappearance, the threat of degradationor evendisappearance oftheenvironmental entitieshassignificantly increased. Lakes and ponds are affected by these dynamic changes, which reduce their surface areasand detach them from theirhydrologiccontinuum, thus lead to theirextinction. Given this situation, protection initiativeshave been launchedin response tolocalneeds, in particularly under the effects of various lawsanddirectives (Water law of03January 1992, LEMA : Loi sur l’Eau et les Milieux Aquatiques, 2006, DCE : Directive Cadre sur l’Eau). PondJarrie (Isère, France)is a typical example of theurban dynamicsand its impact onthe environment. The reductionof farmlandon the plateau ofHaute-Jarrie as well as the wetlands occupationnear the water bodiescause an erosionandsignificant change in the characteristics of thesoiland more widely the hydro-sedimentary dynamic. The intensive rainstorms actively contribute to the detachment of fine particles of neighboring farmland and the transfer of fine sediment (

Die schnelle Entwicklung der Bebauung in den Gebirgsregionen ist sicherlich für den Menschen positiv gewesen, aber verheerend für die Ökosysteme und ihre Artenvielfalt. Als richtiggehende Erholungs- und Freizeitgebiete sind Weiher nach und nach Ein Inbegriff für Entdeckungen und Umweltbewusstsein geworden. Angesichts des demographischen Drucks, den man in den letzten dreißig Jahren in den größeren Alpentälern beobachten konnte, und der damit einhergehenden Zersiedelung zeigt sich, dass die Qualität dieser Umwelteinheiten ernsthaft bedroht ist beziehungsweise sie sogar verschwinden. Die Seen, Teiche und Weiher sind den negativen Auswirkungen dieser Dynamik ausgesetzt ; ihr Gebiet wird zunehmend reduziert und auf Grund von akuten menschlichen Eingriffen (Störungen der Flusssysteme, direktes Pumpen aus den Grundwasserleitern, unangepasste landwirtschaftliche Praktiken) aus dem hydrologischen Kontinuum gelöst. Dieser Beobachtung stehen Maßnahmen zu Schutz und Erhaltung gegenüber, die auf lokale Initiativen zurückgehen oder aus den verschiedenen Gesetzen und Richtlinien resultieren, die in den letzten dreißig Jahren erlassen wurden (wie die französischen Wassergesetze vom 3. Januar 1992 und von 2006 (LEMA) und die Europäische Wasserrahmenrichtlinie von 2000). Der Weiher von Jarrie im Département Isère ist ein konkretes Beispiel und ein direkter Zeuge dieser Bebauungsdynamik und ihrer Auswirkung auf die Umwelt. Die Reduzierung der landwirtschaftlich genutzten Flächen auf der Hochebene von Haute-Jarrie und die Besiedelung von Feuchtgebieten nahe des Weihers begünstigen die Erosion und verändern erheblich die Bodeneigenschaften und in weiterem Sinne die Wassersedimentierung (Robert, 1996). Intensive Niederschläge tragen aktiv zur Ablösung feiner Partikel (< 7µm) der benachbarten landwirtschaftlichen Flächen sowie zu ihrer Verlagerung bei, die entweder durch konzentrierten Abfluss entlang der Ackerfurchen oder durch diffusen Abfluss (über das Grundwasser) bis zum stehenden Gewässer erfolgt. Dieses hat in den letzten zwei Jahrzehnten zwei Drittel seines Volumens verloren. Angesichts dieses Phänomens wurden verschiedene Maßnahmen ergriffen (Ausbaggern, Sedimentierungsgräben), um das Volumen der Sedimente zu reduzieren und die Wasserreserve zu vergrößern. Die von uns realisierte Studie hatte ein doppeltes Ziel : 1. den Abfluss und das damit einhergehende Sedimentvolumen zu messen und damit auch die Auswirkungen der menschlichen Eingriffe auf die Wassersedimentierungsdynamik des Niederschlagsgebiets, und daran anschließend 2. schnelle Lösungen vorzuschlagen, um dieses Ungleichgewicht durch die Einrichtung von Dekantierungskanälen und die Verbreiterung von natürlichen Gräben, die einen Teil des Sedimentierungsflusses abfangen können, abzuschwächen.