Hydrologie régénérative ou comment redonner à l’eau, sa place dans nos forêts et nos paysages
Pour lutter contre les inondations, un projet d'hydrologie régénérative a été développé dans l'Aube. Il prévoit des aménagements qui permettent de ralentir l'écoulement des eaux sur les sols forestiers. Cela a pour effet de favoriser leur pénétration dans le sol pour réhydrater la forêt en profondeur et limiter les crues en aval.
Hydrologie régénérative ou comment redonner à l’eau, sa place dans nos forêts et nos paysages
L'Office national des forêts est partenaire de ce projet original développé au sein de la forêt domaniale de Rumilly-lès-Vaudes (10). « Rumilly subit régulièrement d’énormes inondations et la population du bas de l’Hozain est inquiète », explique Brigitte Girard, maire de la commune.
Face à cette difficulté, élus et partenaires ont décidé d’agir collectivement sur la renaturation des rus forestiers (petits cours d'eau qui traversent la forêt) qui alimentent l'Hozain en amont de la commune.
Une journée de rencontre entre les acteurs du projet :
la commune de Rumilly ;
l'Agence de l'eau Seine-Normandie ;
le Syndicat départemental des eaux de l'Aube (SDDEA) ;
l'Etablissement public d'aménagement et de gestion des eaux (EPAGE) de l'Armançon.
Cette journée a permis de sensibiliser les élus locaux par la restitution et la présentation, sur le terrain, des actions de restauration hydrauliques. Une réflexion a été menée quant à la reproduction de ce type de projet.
Les partenaires ont pu échanger de manière constructive dans l'optique de projets similaires futurs, bénéficiant des retours d'expérience des travaux réalisés sur ce massif de plaine argileuse. La maîtrise d'ouvrage a été déléguée aux syndicats de bassins versants locaux (entités Gestion des milieux aquatiques et prévention des inondations - GEMAPI) qui ont pour missions l'entretien et l'aménagement des bassins versants, des cours d'eau, la défense contre les inondations, la protection et la restauration des zones humides.
Les étapes d’un projet collaboratif
1. Identification du besoin : prévention des inondations, soutien du débit des cours d’eau en été et stockage de l’eau en hiver ; 2. Mobilisation des partenaires (entité GEMAPI, élus…) ; 3. Recherche de financements auprès de l’Agence de l’eau et mise en place d‘un comité de pilotage (COPIL) ; 4. État des lieux sur le terrain : étude de la morphologie et du fonctionnement des cours d‘eau, inventaire des ouvrages existants (buses, fossés…) ; 5. Élaboration d’un avant-projet, avec réunions de concertation et sélection d’un scénario de travaux ; 6. Signature d’une délégation de maîtrise d’ouvrage du propriétaire vers le syndicat de bassin versant (entité GEMAPI) ; 7. Appel d’offres pour les travaux, montage des déclarations loi sur l’eau, dérogations espèces protégées et inventaires naturalistes complémentaires ; 8. Réalisation des travaux échelonnés dans le temps selon leur ampleur.
La technologie LiDAR : un atout précieux
La couverture LiDAR (système de télédétection) constitue une source d’information précieuse pour cartographier le terrain de façon très fine et à grande échelle. Cette technologie a été utilisée pour la création de la « forêt-éponge » du Brévant (voir plus loin dans l'article). Une couverture complète est en cours d'élaboration et pourra être généralisée pour de prochains projets.
C’est un gain de temps considérable et on gagne en précision et exhaustivité. Les modélisations des écoulements après travaux en sont également grandement facilitées.
Jean-Baptiste Richard,
responsable environnement de l'agence ONF Aube Marne
Une approche innovante de la restauration hydrologique
L’hydrologie régénérative est « une science émergente qui rassemble un certain nombre de savoirs et qui vise à régénérer les cycles de l’eau » explique Charlène Descollonges, ingénieure hydrologue et co-fondatrice de l’association PUHR.
Il est nécessaire de maintenir de l’eau dans un bassin versant pour redonner de la naturalité au cours d’eau. « L’idée est de travailler sur « l’hydrologie douce » qu’on appelle aussi « aménagements d’hydraulique douce » explique Tristan Fournier, chef du service d’ingénierie au SDDEA.
« Au lieu de retenir l’eau à un seul endroit, l'objectif est de la retenir partout là où c'est possible. Il existe de nombreuses techniques différentes en fonction des secteurs. Elles dépendent du contexte mais cela va de l’implantation de haies jusqu’à la restauration des cours d’eau pour qu’ils débordent plus facilement de leur lit, vers les prairies ou la forêt. Les parcelles servent de lieu de stockage temporaire et permettent par la suite une restitution lente dans le lit du ruisseau lors de la décrue. »
Le projet d'hydrologie régénérative du massif de Rumilly s'est décliné en quatre interventions depuis 2019 :
1. Aménagement d’une zone d’expansion des crues en contexte agricole
L’objectif ? Ralentir l'onde de crue en retardant l'écoulement de l'eau en aval, participer à la création d'un réservoir pour la biodiversité, créer un effet brise-vent et d'ombrage pour le bétail présent à proximité et améliorer l'aspect paysager de la vallée de l'Hozain.
Les actions ? Plantation de haies successives sur 500 mètres sur un fossé existant. Les haies sont installées sur le talus. La végétation se densifie à l'aide de la réserve d'eau qui s'accumule en contrebas.
L’objectif ? Dévier le ruisseau depuis son lit actuel artificiellement rendu rectiligne et érodé vers son ancien lit naturel, en reconnectant ses anciens méandres entre la source et la sortie de la forêt (2,5 km de linéaire supplémentaire apporté).
Les actions ? Installer trois groupes de piquets en bois dans le cours d'eau et renforcer le tout par des enrochements au fond du lit, afin d’inviter l’eau à s’introduire dans ses méandres d’origine. Le premier groupe permet de faire monter le niveau d'eau pour qu'il s'écoule dans les méandres, le deuxième et le troisième pour ralentir le débit de l'eau sur le tronçon, réhydrater les sols en favorisant le dépôt des sédiments pour réduire le risque de débordements dans la commune et protéger les ouvrages (ponts, buses...) en aval.
3. Aménagements du ru d’Erlant et l’étang du Haut Tuileau
L’objectif ? Rendre au cours d’eau son lit naturel méandreux. Transformer un étang en zone humide fonctionnelle, permettant d'absorber l'eau ce qui favorisera l’étalement des crues.
Les actions ? Vider l’étang de la réserve biologique intégrale du Haut Tuileau en supprimant l'ouvrage de vidange. Laisser le cours d'eau y recréer son tracé naturel. En aval, créer un bouchon en terre pour arrêter la circulation dans le lit rectifié et la rediriger vers ses anciens méandres. Le bois mort viendra s'accumuler et combler le lit rectiligne afin que le ruisseau conserve son tracé méandreux.
4. Création d'une « forêt-éponge » dans le Brévant
L’objectif ? Réguler les phénomènes de crues et d’inondations en aval, en améliorant la rétention d’eau dans les sols pour favoriser l’expansion des habitats aquatiques et lutter contre les dépérissements.
Les actions ? Recréation de 18 ouvrages hydrauliques pour reméandrer le cours d’eau du Brévant sur 8 km de linéaire. En cas de fortes pluies, l'eau prend le temps de s'infiltrer dans le sol de la forêt, ce qui permet une hydratation des arbres et une humidification naturelle du sol. Il rejoindra le cours d'eau par la suite de manière plus lente.
Ces techniques de restauration « low-tech » sont inspirées du castor, perçu comme un « ingénieur hydraulique » qui utilise des matériaux naturels et la dynamique des rivières pour façonner les bassins versants. Selon Charlène Descollonges, « le castor active des processus favorables au retour des espèces. Nous nous en inspirons pour façonner ces ouvrages qui ont des effets bénéfiques sur les milieux aquatiques à très moindre coût. »
Les effets sont quasi immédiats :
rétention de l'eau dans les sols et maintien de sa qualité ;
protection des ouvrages et habitations en aval ;
lutte contre l’érosion ;
prévention des dépérissements liés à la sécheresse ;
prévention du risque incendie ;
amélioration ou création d’habitats d'espèces ;
restauration du paysage et du cadre de vie…
« Ces projets seraient à multiplier puisqu'on remarque leur bénéfice, non seulement sur les bassins versants, mais aussi sur l'environnement en général » affirme Anne-Sophie Suisse, chargée d'opérations milieux aquatiques à l'Agence de l'eau Seine-Normandie.
Pour en savoir plus
Jean-Baptiste Richard, responsable environnement ou Johan Leseurre, responsable d'unité territoriale (RUT) à l'agence ONF Aube Marne : ag.troyes@onf.fr