Les scientifiques se penchent sur les rivières intermittentes

Les rivières intermittentes, qui s’assèchent une partie de l’année, représentent la moitié des cours d’eau dans le monde. Pourtant, elles ne sont ni assez étudiées, ni assez prises en compte dans les politiques de l’eau, que ce soit au niveau régional, national ou international, avertissent des chercheurs dans 2 publications récentes. Un projet ambitionne d’explorer la biodiversité de ces milieux particuliers, à la fois terrestres et aquatiques, tout en améliorant les pratiques de gestion de ces milieux. Explications.

Les rivières intermittentes sont les grandes oubliées de l’étude des cours d’eau : parce qu’elles ne coulent pas toute l’année, on ne les considère pas vraiment comme des rivières à part entière. « La seule définition trop souvent donnée d’une rivière est qu’elle doit être pérenne (couler toute l’année). Résultat : on a souvent écarté les rivières intermittentes de la plupart des recherches et des politiques publiques. Elles représentent pourtant la moitié du réseau mondial des cours d’eau ! », rappelle Thibault Datry, éco-hydrologue au centre Irstea de Lyon-Villeurbanne.

Lit de l’Albarine, cours d'eau intermittent, à différentes saisons © T. Datry / IrsteaLes raisons de leur intermittence sont variées : celles-ci peuvent être naturelles, en lien avec des processus hydrologiques, climatiques ou hydrogéologiques, mais aussi artificielles en réponse au changement climatique, à l’augmentation des prélèvements en eau ou aux changements dans l’utilisation des terres. Surtout, on ne peut plus ne pas les remarquer. « Certains des plus grands fleuves du monde s’arrêtent désormais de couler à différents moments de l’année. Certains ne rejoignent tout simplement plus la mer toute l’année. C’est le cas du Fleuve Jaune, en Chine, du Mékong en Asie du Sud-Est, du Nil en Afrique. Aux États-Unis, le Colorado termine désormais sa course dans un delta de sable », cite le chercheur.

 

Un retard à rattraper

Pour rattraper le retard de connaissances sur les rivières intermittentes, le projet IRBAS (Analyse et synthèse de la biodiversité des rivières intermittentes) a été lancé en juin 2013. Il est porté par Irstea et est financé par la Fondation pour la recherche sur la biodiversité et l’Onema. Ce projet CESAB [1] a une vocation internationale qui lui permet de regrouper des scientifiques parmi les plus productifs en écologie des rivières intermittentes, originaires d’Allemagne, d’Espagne, des États-Unis, de Nouvelle-Zélande et de France, avec 2 chercheurs d’Irstea. Le but ? Compiler et analyser des données biologiques et hydrologiques sur ces rivières intermittentes, mais aussi environnementales, comme par exemple la couverture végétale alentour, la géologie ou le climat des zones qu’elles traversent. Beaucoup reste à faire.

« Dans un premier temps, il va tout simplement s’agir d’évaluer le nombre et la distribution de ces rivières au niveau régional et mondial », explique Thibault Datry, porteur de ce projet et parmi les rares écologues en France à travailler sur les rivières intermittentes. Ensuite viendra l’analyse de l’intermittence de ces rivières : à quelles périodes de l’année s’assèchent-elles, pour combien de temps, etc. ? Les scientifiques analysent également la biodiversité de ces milieux, d’un point de vue aquatique et terrestre. En se penchant ainsi sur les écosystèmes mal connus, les écologues espèrent notamment mieux comprendre leur capacité d’adaptation aux périodes d’assèchements. En ligne de mire : des outils à destination des gestionnaires, tels que des cartes des rivières intermittentes et des modèles quantitatifs leur permettant de mieux prendre en compte l’effet des assèchements sur la biodiversité.

L’intérêt du jeune chercheur pour les rivières intermittentes s’est aiguisé lors d’un post-doc réalisé en Nouvelle-Zélande. Il a alors travaillé sur la rivière Selwyn, connue pour son intermittence : à peine cinq kilomètres après avoir quitté les contreforts des Alpes du Sud néo-zélandaises, où elle prend source, elle commence à s’assécher et disparaît sur plusieurs dizaines de kilomètres. « Une rivière intermittente est un milieu très complexe, qui alterne entre des conditions sèches et humides. Les communautés qui y vivent en sont nécessairement affectées, tout comme les processus géomorphologiques et biogéochimiques qui façonnent et animent ces cours d’eau », explique-t-il. Ce sont d’ailleurs ces conditions si particulières qui motivent la curiosité de ce chercheur. « D’un point de vue écologique, c’est un système  « écotone », situé entre les milieux terrestres et aquatiques. C’est un peu comme une zone intertidale marine. Les organismes et les chaînes trophiques y sont particulières, car elles sont façonnées par les assèchements répétés.  Du coup des organismes et des processus adaptés à ces conditions mixtes se développent dans ces systèmes », décrit Thibault Datry.

Un "no man's land" de la recherche

Pourquoi, malgré l’importance des rivières intermittentes dans le panorama mondial des cours d’eau, ne leur a-t-on jusque-là porté que peu d’intérêt ? Premier élément de réponse : elles se situent dans un « no man’s land » de la recherche. « Les scientifiques qui s’intéressent au milieu aquatique travaillent là où il y a de l’eau. Ceux qui se préoccupent du milieu terrestre travaillent là où il n’y a pas d’eau. Entre ces deux champs de recherche, il y a les rivières intermittentes, qui constituent à certaines périodes un milieu aquatique et à d’autres un milieu terrestre. On les a un peu oubliées », avance Thibault Datry.

Ensuite, reconnaître les rivières intermittentes peut gêner certains intérêts. Le Clean Water Act, qui est la loi fédérale gérant les questions des pollutions de l’eau aux États-Unis, a ainsi longtemps pris en compte les rivières intermittentes de manière indirecte. Mais depuis 2003, des compagnies minières ont fait pression pour que cette définition soit changée. Elles ont pour l’instant obtenues gain de cause : désormais seules sont protégées par la loi les rivières qui coulent une certaine période dans l’année, ou pour lesquelles des liens « significatifs » avec les réseaux hydrographiques à l’aval peuvent être démontrés, ce qui n’est pas toujours facile au vue du manque criant de connaissances actuelles…

Publications et vides juridiques

Pour le chercheur, il est temps qu’on se préoccupe de ces cours d’eau. Avec  ses collègues d’IRBAS, il vient d’ailleurs de publier un article dans la BioScience [2] et un dans la revue Science [3]. Les scientifiques y pointent l’insuffisante des connaissances jusque là constituées sur ces milieux particuliers. Or sans cette pièce manquante, impossible de bien comprendre les mécanismes à l’œuvre dans les réseaux d’eau douce régionaux et mondiaux et par là-même, de mettre en place des politiques de gestion de l’eau adéquates, affirment-ils. Dans Science, les scientifiques expliquent par exemple la grande disparité d’appréciations portée sur les rivières intermittentes dans les politiques de gestion. Ainsi, au sein de l’Union Européenne, celles-ci sont ou non considérées comme des masses d’eau, et donc protégées, suivant la classification adoptée localement : chaque district hydrographique a en effet autorité pour utiliser l’une ou l’autre des méthodes approuvées pour classer les cours d’eau. Résultat : peu de rivières intermittentes ont été reconnues comme telles en Europe. Aux États-Unis, le statut des affluents qui ne coulent pas de façon continue est lui déterminé au cas par cas, de façon très dépendante des implications qu’une telle décision aura, notamment en termes économiques.

Ces « vides » juridiques ont d’importantes conséquences. « Ce n’est par exemple pas parce que ces cours d’eau s’assèchent à certains moments de l’année qu’ils sont déconnectés du réseau des autres rivières. Or les « oublier », c’est laisser faire d’éventuelles pollutions sur ces cours d’eau, qui vont atteindre les effluents avec lesquels ils sont connectés par intermittence », avance le chercheur. C’est aussi nier leur rôle dans les bassins: des écoulements souterrains peu profonds (dit hyporhéiques) connectent généralement les réseaux hydrographiques, même en l’absence d’écoulement en surface. « Ce sont des compartiments essentiels pour l’eau, l’énergie, des matériaux et des organismes, même quand l’eau de surface n’y est pas présente », résument les scientifiques.

En savoir plus

[1] CESAB : Centre de synthèse et d'analyse de la biodiversité, de la Fondation pour la recherche sur la biodiversité (FRB).

[2] T. Datry et al., BioScience, 2014, doi: 10.1093/biosci/bit027 Voir la publication. 

[3] Acuña V et al., Science, 7 March 2014 : Vol. 343 no. 6175 pp. 1080-1081 DOI: 10.1126/science.1246666 Voir la publication.