Bathymétrie du lac et son évolution

La bathymétrie de la zone centrale du Lac de Grand-Lieu a été réalisée à trois reprises depuis 20 ans : en 1997/1998 complétée en 2000, 2005/2006 et 2010. Réalisée à la perche de façon manuelle sur 2000 points géoréférencés de la zone centrale, elle couvre plus de 1800 ha. Les profondeurs indiquées ci-après sont standardisées pour un lac à la cote 1.14 m (NGF, soit 1.60m cote Buzay) qui est une cote atteinte entre la fin juillet et la fin août. Il faut ajouter 1 mètre pour obtenir les profondeurs moyennes hivernales.

La bathymétrie de la zone centrale du lac présente une certaine dissymétrie avec les zones les plus profondes situées sur la partie Est de la zone centrale et les zones les plus atterries sur la partie ouest. Le secteur le plus profond se situe à l’embouchure de l’Ognon pour une profondeur d’environ 1.65 m. Les autres secteurs « profonds » sont essentiellement localisées au Nord de la pointe du

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Grand Bonhomme, au Sud-ouest de la Grève, devant le port de Passay. Deux autres petits secteurs déconnectés de cet ensemble correspondent aux fosses creusées entre 1995 et 1998 au moment du programme Life et destinées à effectuer un certain dévasement du Lac (fosses « piège à vase » devant les exutoires). Celles-ci ne sont pas entièrement comblées et sont encore perceptibles au droit du canal « Guerlain » et du canal de l’Etier.

A l’inverse les grandes étendues de faible profondeur s'observent à l'Ouest de la zone de mesures, en particulier au Nord et à l'Ouest du Bouquet à Rubis, entre le Port Chapeau et l’île de La Fondrée, au Nord de La Capitaine, sur la Chiffonnière et de part et d'autre de la Vasière au Siège.

- Evolution des profondeurs

La comparaison de l’évolution des classes de profondeur et de leur distribution entre les différentes campagnes de bathymétrie montre des changements notables : diminution des surfaces où la profondeur est supérieure à 100 cm, augmentation des surfaces avec une profondeur moyenne (70 à 100 cm) et diminution des surfaces de faible profondeur (inférieure à 70 cm). On constate donc une certaine homogénéisation des profondeurs de la zone centrale du lac.

Les analyses globales entre les différentes campagnes de bathymétrie reposent sur deux approches : - Un calcul de cubature globale de la zone centrale qui peut être comparée d’une campagne à

l’autre (qui induit un certain lissage des mesures)

- Un calcul à partir des différences par point entre chaque campagne (ou par rapport à la moyenne des points).

Les deux approches montrent une même tendance à des niveaux divers : absence de comblement net de la zone centrale. L’analyse à partir de la cubature globale de la zone centrale montre une grande stabilité (augmentation du volume d’eau de 0.2% entre 2005/2006 et 2010 soit une

« érosion » du fond de 1.4 mm en 5 ans) tandis que l’analyse à partir des points montre une tendance plus nette à l’érosion (augmentation de volume d’eau de 0.65% entre 2005/2006 et 2010 soit une érosion du fond de 4.4 mm en 5 ans). Les tendances sont assez similaires entre les campagnes de 1997/1998 et 2005/2006 mais de façon encore moins importante.

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Figure 26: Carte bathymétrique de la zone centrale du Lac de Grand-Lieu (données 2010).

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Le bilan de ce suivi bathymétrique ne montre donc pas d’envasement net de la zone centrale du Lac mais une certaine homogénéisation des fonds. Il signe une tendance très atténuée voir inversée par rapport à l’envasement global qui avait été observé durant tout le 19° siècle et sans doute jusque dans les années 1960. Le comblement constaté de certaines zones et, a contrario, l’approfondissement d’autres peuvent être imputables à différents facteurs notamment la quasi-disparition des grands hélophytes qui étaient omniprésents sur la zone centrale du lac (touffes de Typha et de Scirpe lacustre de quelques centaines de m²). Ces végétaux devaient en effet jouer un rôle majeur dans la « fixation » des sédiments. La disparition de ces végétaux conjuguée (et favorisant) aux remises en suspension importantes provoquées par les vents forts ont probablement entrainé un déplacement des sédiments au sein de la zone centrale : comblant les zones les plus profondes et érodant certains secteurs les plus exposés.

La remise en suspension des vases est un phénomène assez peu étudié sur le Lac. Pourtant les caractéristiques du Lac (grandeur, profondeur…), sa localisation géographique océanique et les caractéristiques de ses sédiments offrent des conditions favorables à des remises en suspension importantes (Jigorel, 1992, Papon, 2007, Liao, 2006). Ainsi des mesures réalisées en septembre 2006 montrent des concentrations en matières en suspension (MES) atteignant 101 mg/l en subsurface, alors que l’herbier de nénuphars est encore très fortement développé (Brunaud, 2007). Des mesures plus ponctuelles lors de conditions hivernales fortement perturbées montrent des concentrations atteignant les 200 mg/l. Ces phénomènes contribuent probablement à exporter une partie de la MES hors de la zone centrale du lac. Une partie peut être captée par les zones de roselières boisées voire de prairies inondables du lac et une partie peut être exportée du système (via l’évacuation des eaux du lac vers l’Acheneau) sans que l’on sache précisément l’importance des phénomènes respectifs.

Ceci peut expliquer l’absence d’envasement net que l’on attend pour un plan d’eau de faible profondeur, eutrophe à hyper-eutrophe situé à l’extrémité d’un bassin versant de près de 800 km².