ENJEUX ENVIRONNEMENTAUX SUR LA RIVIÈRE ESSONNE

II.1-CONTEXTE EUROPÉEN ET NATIONAL

Depuis la création de la DCE (Directive Cadre Européenne sur l'Eau) en 2000, qui vise au maintien et à l'amélioration de l'environnement aquatique et s'inspire du modèle français de gestion des masses d'eau par bassin versant (soit une entité hydrogéologique), plusieurs objectifs ont été définis au niveau européen :

i. Atteindre un bon état écologique et chimique de toutes les masses d'eau pour 2015 ; ii. Assurer la continuité écologique des cours d'eau ;

iii. Protéger les environnements existants ;

iv. Supprimer les rejets de substances dangereuses et réduire les rejets de substances prioritaires comme certains métaux, pesticides, solvants …

En France, la Loi sur l'Eau et les Milieux Aquatiques du 30 décembre 2006 (LEMA) reprend ces principales directives à l'échelle nationale. Au niveau de la rivière Essonne, de précédentes campagnes de terrain réalisées par divers organismes ont permis de montrer que l'anthropisation intensive de ce cours d'eau avait produit une dégradation progressive de la continuité écologique et de la richesse de la biodiversité naturelle du milieu. C'est pourquoi le Syndicat Intercommunal d'Aménagement des Réseaux et des Cours d'Eau de l'Essonne (SIARCE) essaye peu à peu de reprendre ces directives pour les appliquer à ce cours d'eau.

II.2-EXPÉRIENCES SUR UN SITE-TEST

De 2011 à 2013, une étude globale a été menée afin de faire un bilan de la faisabilité d'une expérience de suivi long terme d'abaissement d'un barrage situé dans la partie centrale du bassin versant. Il a été démontré par le SIARCE en 2013 que d'une part, ce barrage freinait la dynamique du cours d'eau, provoquant un envasement

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du lit et que d'autre part, il constituait un obstacle à la continuité écologique, empêchant les espèces piscicoles de circuler librement d'amont en aval (Figure 3-2). De plus, l'impact de ce type de construction a déjà été étudié (Cardenas, 2010) comme ayant un impact notable sur l'extension et la qualité de la zone hyporhéique. Un état initial complet a été effectué par le SIARCE durant l'année 2014-2015 (SIARCE, 2015).

Figure 3-2 : Illustration de l'envasement du lit de l'Essonne suite à la régulation du débit par un barrage (photographie prise en 2013 par le SIARCE).

La zone étudiée se situe à environ un kilomètre en amont du barrage. Elle est donc directement impactée par cette expérience à long terme et va permettre d'étudier son effet sur la zone hyporhéique, en plus des expériences ponctuelles qui seront également menées. Un test d'abaissement longue durée des clapets du barrage a été lancé en février 2016 et a été suivi sur le site choisi pour cette étude. Grâce à la collaboration entamée avec le SIARCE pour ce travail de thèse, une projection des mesures et des résultats effectués à l'échelle de la zone hyporhéique pourra être effectuée par rapport au fonctionnement écologique de la portion de l'Essonne étudiée. Cette collaboration était basée sur un échange de moyens techniques et scientifiques, ainsi que la mise en commun des données sur les expériences menées.

D'autres zones ont aussi été investiguées sur le bassin versant, comme le marais de Jarcy, situé à environ un kilomètre en aval de l'île Ambart (site d'étude), ainsi que certaines anciennes cressonnières situées dans le fond de la vallée (cf. Figure 3-6 : Carte géologique du bassin versant de l'Essonne.).

II.3-TEST D'ABAISSEMENT LONGUE DURÉE DU BARRAGE DU MOULIN DE LA GRANDE ROUE

Le test réalisé à partir de février 2016 sur le bief du Moulin de la Grande Roue a permis de suivre sur plus d'une année l'effet produit par un abaissement des clapets automatiques qui régulent habituellement le débit de la rivière (Figure 3-3).

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Figure 3-3 : Vue de l'ouvrage du Moulin de la Grande Roue avant et après abaissement des clapets automatiques (Photographies fournies par le SIARCE).

La plupart du temps, les clapets situés sous la passerelle du moulin sont relevés afin de conserver une hauteur d'eau suffisante dans la partie amont de cette portion de la rivière et donc retenir l'écoulement. En février 2016, ces clapets ont été abaissés, provoquant une baisse générale du niveau d'eau en amont de l'ouvrage d'une quinzaine à une vingtaine de centimètres par rapport au niveau d'eau antérieur. On a pu suivre sur l'année 2016 la différence de la cote de la rivière avant et après abaissement des clapets (Figure 3-4).

Sur les deux années précédant l'ouverture des clapets, le niveau de l'Essonne au niveau du Moulin est maintenu tout au long de l'année à une cote proche de 57,8 m, hormis quelques brusques variations dues à la manipulation des clapets. On notera au mois de mai 2015 un premier essai d'abaissement des clapets sur une semaine, représentant l'une des deux expériences principales effectuées dans le cadre de cette thèse sur l'interaction nappe-rivière et qui sera présentée en détails dans les chapitres suivants. En dehors de ces variations artificielles, le niveau d'eau est très contrôlé et varie très peu tout au long de l'année. Il est impossible de déterminer une période de hautes ou de basses eaux et la rivière ne présente aucune modification de son écoulement lors d'une crue ou d'une sécheresse. Sur le second graphique, après l'abaissement des clapets début février 2016, le niveau moyen de l'Essonne diminue aussitôt d'une quinzaine de centimètres. Puis on observe sur les mois qui suivent des variations naturelles de la hauteur d'eau suivant les événements pluvieux. Entre la fin du mois de mai et le début du mois de juin 2016, une crue d'importance centennale se produit après de forts épisodes pluvieux dans les jours qui précèdent. Le niveau moyen de l'Essonne atteint des records dans plusieurs stations de mesure sur le bassin et de nombreuses communes situées le long du cours d'eau sont inondées.

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Figure 3-4 : Évolution de la cote de l'Essonne avant et après l'ouverture des clapets du Moulin de la Grande Roue (données fournies par le SIARCE). La date d'abaissement des clapets est indiquée par une flèche.

Après l'abaissement de l'ouvrage, le niveau d'eau est inférieur au niveau maintenu artificiellement et retrouve une variation naturelle. La poursuite du test d'abaissement est actuellement encore en cours afin de déterminer les effets à plus long terme de la suppression éventuelle de cet ouvrage. De plus, une éventuelle modification de la répartition et de l'extension des zones humides de types marais et cressonnières, nombreux dans la région, doit être envisagée et étudiée. L'impact sur la biodiversité et l'écologie de la portion de l'Essonne concernée par ce test nécessite d'être suivi sur une échelle de temps plus longue. Enfin, l'étude des variations naturelles de la rivière en l'absence d'un phénomène de crue exceptionnelle doit aussi être effectuée.