Contexte de l’étude

Les cours d’eau ont depuis longtemps été modifiés pour se protéger des crues, produire de l’énergie, assurer les besoins en irrigation de l’agriculture, permettre la navigation ou bien encore fournir des loisirs. Les poissons migrateurs amphihalins, qui doivent assurer des migrations à large échelle pour réaliser leur cycle de vie, sont impactés par ces obstacles. Ces ouvrages peuvent être infranchissables, partiellement franchissables ou totalement franchissables. En effet, des dispositifs de franchissement fonctionnels ont été mis progressivement en place depuis une trentaine d’années et continuent d’être améliorés. Bien que franchissables, les ouvrages ne sont pas totalement transparents.
Du point de vue des espèces concernées, l’impact de ces ouvrages dépend du sens de la migration : migration de montaison (de la mer vers l’eau douce) ou de dévalaison (de l’eau douce vers la mer) selon qu’il s’agisse d’une espèce thalassotoque (anguille) ou potamotoque (saumon, alose). Elle dépend ainsi du stade concerné : la migration de dévalaison peut par exemple concerner les adultes de l’anguille européenne (Anguilla anguilla) qui partent se reproduire en mer, ou les juvéniles du saumon atlantique (Salmo salar) qui partent quant à eux assurer leur croissance en mer.
Du point de vue des obstacles à la migration eux-mêmes, l’impact peut dépendre du type d’ouvrage (ouvrage destiné à maintenir uniquement un niveau d’eau ou destiné à produire de l’électricité), de sa configuration (hauteur, disposition, niveaux d’eau), du débit turbiné par rapport au débit de la rivière ou bien encore de son équipement éventuel en dispositifs de franchissement (type de dispositif et efficacité associée).
La littérature est très riche sur la question des poissons migrateurs qui ont beaucoup intéressé les scientifiques et les gestionnaires. De nombreuses études ayant recours au marquage de poissons (télémétrie, marquage-recapture) ou simplement à leur capture (pièges) ont par exemple permis de préciser les rythmes de dévalaison (Acou et al 2009, Trancart et al 2013) ou d’évaluer l’efficacité de dispositifs de montaison ou de dévalaison (Drouineau et al 2014 ; Chanseau et al 1999). Ces études se sont en général focalisées sur un cours d’eau et des configurations d’obstacles particuliers. Toutefois, certaines études ont tenté d’avoir une vision plus générale, par exemple concernant l’efficacité des dispositifs de franchissement (Noonan et al 2012 ; Bunt et al 2012).

Objectifs du stage

Le stage se focalisera sur une revue bibliographique et une synthèse critique des études (littérature scientifique et littérature grise) permettant d’apprécier les impacts directs, i.e. la mortalité lors de la dévalaison et les retards à la migration ; et la franchissabilité des obstacles à la migration sur 3 espèces de migrateurs amphihalins : le saumon atlantique (Salmo salar) et la grande alose (Alosa alosa), espèces anadromes ; et l’anguille européenne (Anguilla anguilla), espèce catadrome. Les grandes étapes du stage seront :

1. La synthèse bibliographique de l’ensemble des études à disposition permettant d’apprécier les impacts des ouvrages. La plupart de la bibliographie sur le sujet sera mise à disposition du stagiaire mais elle sera à compléter.

2. La définition d’une grille d’analyse de la littérature. On peut déjà imaginer aborder les points suivants :
– Type de cours d’eau (classification par rapport au débit)
– Type d’obstacle (hydroélectrique ou non)
– Caractéristiques de l’ouvrage (configuration / débits turbinés et type de turbines si ouvrage hydroélectrique / présence de grilles fines ou d’exutoires…)
– Taille de l’obstacle
– Espèce concernée…

3. A partir des éléments disponibles, définir une typologie des ouvrages et proposer des gammes d’impacts associés pour chacune des trois espèces. (analyses multivariées et méthodes de classification)

4. Application de cette typologie aux bassins Garonne et Dordogne en la validant avec les études spécifiques réalisées sur ces bassins. L’objectif sera de proposer une estimation des impacts sur les deux bassins pour l’ensemble des ouvrages.

Modalités du stage

Il s’agit d’un stage indemnisé, qui commencera au premier semestre 2016 pour une durée de 5 à 6 mois. Le stage aura lieu au LNHE, département de Recherche et Développement d’EDF situé à Chatou (Yvelines) et sera réalisé en partenariat avec IRSTEA de Bordeaux. Ce stage se focalisera dans un premier temps sur une analyse bibliographique conséquente sur le sujet de la continuité écologique et des impacts des obstacles dans l’optique de mener à une typologie des obstacles et des impacts associés. Dans un second temps, il sera demandé de tester cette typologie sur les bassins Garonne et Dordogne.

Compétences du stagiaire

Le stagiaire devra avoir des connaissances en hydrobiologie de par sa formation ou son expérience en particulier :
– Avoir des connaissances dans le domaine de la continuité écologique, en particulier vis-à-vis des poissons migrateurs et des notions de bases dans le domaine des dispositifs de franchissement des obstacles (ouvrages hydroélectriques, seuils, …)
– Des connaissances sur le cycle de vie des poissons migrateurs amphihalins
Le stagiaire devra être autonome, avoir une réelle capacité de synthèse et un bon esprit critique. De bonnes qualités rédactionnelles seront également attendues.

Références

[1] Acou A., Boisneau C. & Feunteun E. (2009). Prédiction des pics de dévalaison des anguilles argentées à partir des données environnementales : état des connaissances et développement d’un modèle opérationnel sur la Loire pour la gestion du turbinage. Rapport du Muséum National d’Histoire Naturelle, CRESCO, Dinard. 96 p. + annexes.
[2] Bunt, C. M., Castro‐Santos, T., & Haro, A. (2012). Performance of fish passage structures at upstream barriers to migration. River Research and Applications, 28(4), 457-478.
[3] Chanseau, M., Croze, O., & Larinier, M. (1999). Impact des aménagements sur la migration anadrome du saumon atlantique (Salmo salar L.) sur le Gave de Pau (France). Bulletin Français de la Pêche et de la Pisciculture, (353-354), 211-237.
[4] Drouineau, H., Rigaud, C., Laharanne, A., Fabre, R., Alric, A., & Baran, P. (2015). Assessing the Efficiency of an Elver Ladder Using a Multi‐State Mark–Recapture Model. River Research and Applications, 31(3), 291-300.
[5] Noonan, M. J., Grant, J. W., & Jackson, C. D. (2012). A quantitative assessment of fish passage efficiency. Fish and Fisheries, 13(4), 450-464.
[6] Trancart, T., Acou, A., De Oliveira, E., & Feunteun, E. (2013). Forecasting animal migration using SARIMAX: an efficient means of reducing silver eel mortality caused by turbines. Endangered Species Research, 21, 181-190.

Contacts

Stéphane Tétard Eric De-Oliveira
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LNHE LNHE
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