Aménagement des ressources Aménagement des ressources Correction des impacts.Correction des impacts.

Habitats artificiels

Passes à poissons

Indice poisson

Débits réservés

Repeuplements

OBJECTIFS DES AMENAGEMENTS

Préserver la biodiversité de la ressource aquatique: en protégeant et restaurant les habitats naturels ou par la création d’habitats artificiels et par des repeuplements

Corriger l’impact des agressions physiques et chimiques sur les peuplements de l’écosystème: par la construction d’ouvrages de franchissement par des repeuplements spécifiques

Augmentation ou réduction de l’exploitation de la production de la ressource: par agrégation des espèces sur des habitats artificiels par des repeuplements

CONNAISSANCES NECESSAIRES

Étude des conditions physico-chimiques de l’environnement.

Connaissance du cycle biologique des espèces et notamment des poissons migrateurs.

Caractérisation des habitats de l’écosystème et des différentes niches écologiques.

Étude des exigences des espèces quant aux conditions de l’environnement.

Inventaire des sources de pollution et des aménagements physiques.

PRINCIPAUX TYPES D’AMENAGEMENT

En domaine marin:

Construction de récifs artificiels.

Repeuplements.

En domaine continental:

Mise en place d’ouvrages de franchissement d’obstacles.

Repeuplements spécifiques.

RECIFS ARTIFICIELS

• Imitation des récifs naturels et des zones rocheuses où la biodiversité est importante.

• Structures 3D de fabrication humaine placées dans l’environnement aquatique.

• Diversification des habitats, attraction et agrégation des espèces et donc biodiversification.

Exemple de récif artificiel

Motivations de l’installation des récifs artificiels

Motivations environnementales:

- Création de réserves afin de réduire l’exploitation.

- Création de zones de fixation des organismes sessiles pour augmenter la biodiversité de l’écosystème.

Motivations économiques:

- Réduction des coûts d’exploitation par augmentation de la capturabilité de la ressource

- Aquaculture

Résultats obtenus avec cet aménagement

- Biomasse totale est inchangée:

Diminution de l’effort de pêche, pour une même capture.

Ou Augmentation de la biomasse accessible et de la capture

pour un même effort de pêche.

- Biomasse totale accrue:

Augmentation de la capture pour un même effort de pêche

Augmentation de l’effort de pêche pour une même capture

Le Parc Marin de la Côte Bleue

Importance de la rugosité du récif: Densité et Richesse Spécifique augmentent avec la rugosité

Gestion de l’espace littoral

Objectif halieutique et socio-économique

Objectif de protection

Récifs artificiels: Immersion de 150 m3 de sabla

Augmentation de la Biomasse

Estimation en plongées (*13)

Estimation par pêche (*30)

Espèces sensibles

Corail: développement de 5 à 8 mm/an

Gorgone: met 50 ans pour mesurer 1 m

Le Corb: poisson «doré à l ’or fin »

Espèces protégées

Posidonie : plante marine produisant 4l d ’02/j

Le Mérou: 1m30-50 ans

La Nacre: plus grand coquillage méditerranéen

Objectif du suivi: étudier les variations de peuplement de poissons sur une échelle spatiale et temporelle

1/ Une échelle spatiale:

•Richesse et abondance du peuplement dépendent de la protection du site

•Densité spécifique totale, densité et biomasse importante

•Fidélisation du peuplement de poissons

•La richesse des récifs immergés dépendent de la profondeur d ’immersion, de l ’architecture et du design du récif

•L ’environnement naturel du récif: facteur déterminant

* Pour un cycle de 24 heures:

fluctuation importante du peuplement de poissons

* Évolution à moyen et long terme:

la vitesse de colonisation suit un modèle logarithmique

• Première étape: Colonisation rapide: augmentation de la densité, du nombre d ’individus, de RS totale et moyenne, des espèces permanentes…

• Deuxième étape: Colonisation lente: stabilisation des paramètres,occupation permanente des habitats et niches écologiques

2/Variation temporelle

Récif anti-chalutage

Mise en place du projet

Bouée délimitante

Immersion de récifs

Récifs artificiels

Comptage d ’oursin

Comptage de peuplement

Chalutier

Filets maillés

Avantages et inconvénients

Avantages:

Augmentation de la vulnérabilité des espèces et donc diminution des coûts d’exploitation.

Augmentation de l’accessibilité à certaines ressources.

Formation de réserves biologiques.

Inconvénients:

Risques de surexploitation importants.

Risques d’attraction d’espèces indésirables difficilement prévisibles.

Les mécanismes d’attraction et d’agrégation sont encore mal connus. Des recherches scientifiques sont entreprises afin de quantifier et de modéliser ces processus.

Les passes à poissons

Les poissons migrateursLes poissons migrateurs

Les migrateurs holobiotiques

- Eau douce / Eau douce

- Eau de mer / Eau de mer

Ex: Truite

Les migrateurs amphibiotiques

- Mer / rivière

- Rivière / Mer

Ex: Saumon

Ex: L’anguille

L’attractivité de l’installationL’attractivité de l’installation

But: que le poisson emprunte "naturellement" la passe.

• Situation: à proximité des rives,

• Création d’un courant dominant et attrayant,

• Dimensionnement:

- taille des poissons

- capacité de nage et de saut.

(calcul du débit, chute d’eau, turbulence, aération, zone de repos)

• Installation pérenne, quel que soit le débit.

• Entretien régulier.

Les différents dispositifsLes différents dispositifs

- Passe à bassins successifs.

- Echelles à ralentisseurs.

- Ecluses à poissons.

Passe à bassins successifsPasse à bassins successifs

• But: diviser la hauteur à franchir en plusieurs petites chutes,

• Déversoirs et/ou orifices,

• Zones de repos,

• Pentes faibles (10 à 15%).

IDEAL POUR LES ESPECES DE PETITE TAILLE

Passe à bassins successifsPasse à bassins successifs

Echelles à ralentisseurs

But: Réduire la vitesse moyenne de l'écoulement

• Déflecteurs créant des courants hélicoïdaux,

•Pentes assez importantes (~ 20%),

•Vitesse et aération importantes

IDEAL POUR LES ESPECES DE GRANDE TAILLE ( > 30 cm)

Ecluse à poissonsEcluse à poissons

But: franchissement de barrages dont la hauteur interdit tout autre système.

• attraction des poissons dans une cuve,

• Système de télésurveillance (comptage)

•Système d'ascenseur.

Pb: système coûteux et sophistiqué.

BilanBilan• Les passes à poissons sont nécessaires pour la survie de certains poissons migrateurs,

• Le système choisi doit répondre aux attentes (espèces, taille …),

• Pb: les passes à poissons ne compenseront jamais les dommages causés par les obstacles (retards de migration),

• Risque d'un nombre trop important d'obstacles,

LES PASSES A POISSONS NE SONT PAS DES SOLUTIONS MIRACLES !

l’Indice Poisson

Principe:

Chaque population a ses propres exigences vis à vis des conditions environnementales du milieu aquatique.

Notion importante pour:

La détermination d’un débit réservé.

Le repeuplement d’habitats

Indice qui permet d’évaluer la qualité d’un écosystème à partir de la connaissance du peuplement piscicole.

DEBITS RESERVES

Modifications des caractéristiques du milieu aquatique suite à un aménagement (barrage, seuil, micro-centrale…)

Modification du peuplement de l’écosystème

Préservation des populations piscicoles

Débit réservé

Mode opératoire

1. Reconnaissance de la rivière.

2. Fragmentation en tronçons et choix des faciès les plus représentatifs à l’intérieur de chaque tronçon.

3. Mesures pour différents débits des caractéristiques morphodynamiques des faciès: vitesse, turbulence, diversité et nature du fond…

4. Calcul des indicateurs de la qualité de l’habitat:

la Surface Pondérée Utile (SPU)

la Valeur d’Habitat (VH)

5. Choix d’un débit réservé.

Conclusion

-Méthode de détermination basée sur les exigences des truites, en France.

-Il faut tenir compte des exigences de chaque population et de chaque stade de croissance.

-Définition de 3 seuils à partir de SPU et VH:

Seuil inférieur < Seuil intermédiaire < Seuil supérieur

Qualité piscicole compromise

Qualité piscicole décroît

REPEUPLEMENTS

Technique employée pour:

Créer une exploitation (aquaculture extensive).

Préserver une exploitation

Implanter des populations dans des écosystèmes isolés.

Remplacer des populations détruites suite à une pollution, suite à un aménagement (Barrage) ou suite à une maladie.

Développer des exploitations dans des écosystèmes où des niches écologiques sont vacantes.

Lutte biologique: élimination d’une espèce indésirable en introduisant dans le milieu une espèce ayant la même niche écologique.

Risques liés aux repeuplements

- Disparition d’une population autochtone par introduction d’une espèce ayant la même niche écologique.

- Introduction de maladies ou de parasites.

- Modification du comportement ou des potentialités de l’espèce introduite dans l’écosystème d’accueil.

- Capturabilité de l’espèce introduite ne correspond pas aux méthodes d’exploitation.

IL EST DONC INDISPENSABLE DE VERIFIER LA PARFAITE COHERENCE DE L’ESPECE INTRODUITE AVEC LES CONDITIONS DE L’ÉCOSYSTEME.

Etude de la biologie de la reproduction et des premiers stades larvaires du cabot

bouche-ronde (Sicyopterus lagocephalus et Cotylopus acutipinis) à l’île de la Réunion

en vue de la conception d’aménagements et de mesures de gestion favorisant le franchissement des ouvrages de captage d’eau par les larves lors de la

migration d’avalaison

Nov 2001Pierre VALADE

Disparités précipitations / population

Précipitations Population

La côte Est a des ressources en eau 12 fois

supérieures à celles de la côte Ouest. La population tend à se

développer sur la côte Ouest.

Projet de basculement des eaux d’Est en Ouest

Prise d’eau

Famille des Gobiidae

S.lagocephalus C.acutipinis

Cycle biologique de S.lagocephalusEAUX

DOUCES

OCEAN

Reproduction des adultes

Grappes d’oeufs adhésives

Entraînement passif des larves vers l’océan

Croissance rapide acquisition des caractéristiques post-larvaires en mer

Rassemblement et migration des juvéniles dans les eaux douces

Suite de la croissance et de la vie en eau douce

3 axes d’étude

Etude de l’influence des facteurs environnementaux sur la reproduction chez S.lagocephalus.

Caractérisation morphodynamique des zones de ponte des cabots bouche-rondes.

Description des premiers stades larvaires chez les bouche-rondes et étude du comportement et de la résistance des larves en eau douce et en eau de mer.

I. Etude de l’influence des facteurs environnementaux sur la reproduction chez

S.lagocephalus

Echantillonnage bimensuel pendant 3 mois par pêche électrique

Mise en évidence de la période de reproduction de S.lagocephalus par le suivi du rapport gonado-somatique

RGS= Poids des gonades / Poids total de l’individu

RGS > 15% Période de reproduction

RGS < 2 % Période de repos hivernal

Repos

La période de repos hivernal est de + en + longue quand on s’éloigne de l’embouchure

Ovogenèse conditionnée par l’état physiologique

Q = Poids observé / Poids théorique

Poids théorique = a(longueur mesurée)b

Q > 1 des réserves

Q < 1 une mauvaise condition physiologique

Facteur d’embonpoint

du RGS suivi par Q

de Q précède du RGS

Influence des facteurs environnementaux

ACP

Température : variable la mieux corrélée aux paramètres physiologiques

Autres variables : débit, précipitation et conductivité

Q : de forte corrélation avec • Température

• Photopériode

• Pression atmosphérique

Principaux facteurs de l ’activité trophique d ’une rivière

Embonpoint directement lié à la production primaire du cours d’eau

• peu influencé par la photopériode

• de la photopériode (hiver) peut bloquer l ’ovogenèse

• pas d’influence du débit

• forte influence de la température

RGS :

Plage de température moyenne journalière pour la reproduction de S. lagocephalus

18 °C < T < 23,5 °C

II. Caractérisation morphodynamique des zones de ponte des cabots bouche-rondes

• Identification des pontes par retournement du granulat

• Ponte sous la surface enfouie des blocs et galets

Œufs collés entre eux et au support par un filament muqueux

Ponte blanche Ponte grise

(stade le plus avancé)

Caractérisation des zones de frayères

• Support de ponte: gros galets (10-20 cm)

petits blocs (20-60 cm)

• « Litière »: sable (0,06-0,2 cm)

graviers (0,2-2 cm)

Composition idéale pour une zone de frayère de cabots

Les qualités hydrodynamiques n’ont qu’un rôle secondaire

mais :

Le débit entretient la bonne qualité du substrat et une bonne oxygénation des oeufs

Problèmes de colmatage des frayères

Importance de la bonne estimation du débit réservé

Cartographie des zones de frayères potentielles de la rivière du Mât

Zone moyennement favorable en amont du captage mais les plus gros poissons ( femelles les + fécondes) colonisent les zones les + en amont donc zone très favorable à la reproduction.

III. Description des premiers stades larvaires chez les bouche-rondes et étude du comportement et de la

résistance des larves en eau douce et en eau de mer

Aucun développement des larves en eau douce

Phase marine essentielle

Le passage en eau de mer déclenche les premiers stades du développement larvaire ( apparition des nageoires, ouverture de la bouche …)

Temps de survie des larves en eau douce

Par estimation de la PL50 : Période létale 50%

PL50 optimale proche de 3 jours

Réduction du temps de survie si de la profondeur (épuisement des larves)

Les larves sédimentent rapidement et meurent

Durée de transit des larves sur la rivière du Mât simulée par la descente de citrons

Temps de passage inférieurs à la demi-journée

Capacités de survie suffisante pour rejoindre l ’océan

Au niveau des décanteurs : marge de 50 à 60 heures pour perte < 50 %

marge de - de 10 heures pour perte nulle

Temps de passage de l’eau dans les décanteurs 10ène de mn

Les larves récupérées seront sauvées

Mesures envisageables pour réduire l’impact des prises d’eau sur l ’entraînement des larves

Gestion saisonnière, en fonction de la période de reproduction des bouche-rondes, de la disponibilité des ressources dans la rivière et des besoins en eau de la population et de l ’agriculture

Gestion journalière, en fonction de possibles rythmes nycthéméraux de dévalaison des larves

Mise en place dans la partie aval des décanteurs de grilles très fines inclinées guidant les larves vers la partie supérieure de l ’écoulement en direction d ’un by-pass rejetant ces larves dans le milieu naturel à l ’aval de la prise d ’eau