Les estuaires, des écosystèmes sous pression

Les estuaires, des milieux fluctuants

L’embouchure d’un fleuve, où les eaux douces fluviales se mêlent aux eaux marines salées, est appelée estuaire lorsque ses eaux sont soumises aux mouvements des marées. Selon la définition hydrologique du terme, la limite d’un estuaire en amont se situe là où le balancement des marées n’est plus tangible, tandis que la délimitation en aval est plus floue et dépend de la concentration en sel des eaux. A l’interface entre fleuve et océan, ces milieux singuliers sont caractérisés par de nombreuses contraintes environnementales naturelles, qui affectent la biodiversité présente dans leurs eaux.

Du fait de leur situation particulière, entre eau douce et eau salée, la salinité des estuaires est extrêmement variable, et l’eau y est particulièrement mouvante. « Dans les estuaires français, sur la côte atlantique ou celle de la Manche, on peut ressentir l’effet de la marée de manière très forte, explique Jérémy Lobry, directeur de recherche à INRAE. Le balancement de la marée et le débit du fleuve induisent des courants, ainsi que des variations de hauteur d’eau et de salinité à l’échelle de la journée, qui contraignent fortement les organismes présents dans le milieu ». À ces intenses mouvements peut être associée une turbidité élevée de l’eau : les sédiments et les éléments charriés par le fleuve sont en permanence remis en suspension dans l’eau. Les estuaires sont donc sujets à de fortes variations de salinité et de niveau d’eau, couplées à des fluctuations saisonnières comme le débit du fleuve et la température : ce sont des environnements en constante évolution auxquels les organismes vivants doivent s’adapter en continu. Le travail de gestion de ces milieux si complexes et dynamiques est d’autant plus compliqué.

« Les estuaires se trouvent de surcroit à la convergence de tous les impacts des changements globaux : ils sont affectés par le changement climatique, les espèces invasives, les modifications des habitats naturels, la pollution… qui agissent tous en synergie. Ces pressions dues aux changements globaux s’ajoutent aux contraintes environnementales naturelles. Il est par conséquent très difficile pour les gestionnaires de mesurer les effets additionnels des contraintes anthropiques, c’est-à-dire dues aux actions humaines, dans un milieu de base si changeant », complète le chercheur.

Une biodiversité variée et emblématique

Les estuaires abritent une variété d’espèces aquatiques : plantes, planctons, crustacés, poissons… Du fait de la forte hétérogénéité entre l’amont et l’aval, la biodiversité présente est particulière. On y trouve aussi bien des espèces marines que d’eau douce, des espèces migratrices, ou qui vivent constamment dans les estuaires.

« Un estuaire est caractérisé par une certaine paucispecificité, c’est-à-dire un nombre d’espèce réduit, dominé par quelques espèces particulièrement tolérantes telles que le Gobie buhotte (un petit poisson de fond), les crevettes grises et blanches ou certaines espèces de zooplancton dans de nombreux estuaires français. D’autres espèces ont une grande valeur symbolique et culturelle pour les régions, comme le saumon ou la lamproie, ou sont protégées car menacées comme l’anguille, ou en danger d’extinction comme l’esturgeon », détaille le chercheur.

Autre particularité des estuaires, ils remplissent une fonction écologique cruciale pour certaines espèces : celle de nourricerie. Des poissons marins comme la sole, l’anchois ou le bar, se reproduisent en mer mais passent leur phase de croissance dans les estuaires, abrités des prédateurs et riches en nourriture, avant de retourner en mer. C’est une phase incontournable du cycle de vie, dont dépend la reproduction de ces espèces, qui ont en outre une valeur économique forte. La sole était par exemple en 2018 la deuxième espèce en termes de valeur des ventes¹ des pêcheries françaises, derrière la baudroie et devant le merlu.

L’expertise d'INRAE au cœur des protocoles de suivi des estuaires

INRAE est un observateur majeur du plus grand estuaire d’Europe occidentale, l’estuaire de la Gironde, et un acteur incontournable de la gestion des estuaires français en général. Les scientifiques de l’institut récoltent des données sur la biodiversité de cet estuaire depuis la fin des années 70, et bénéficient ainsi d’un point de vue privilégié sur son état et son évolution. Ils ont notamment pu observer que de nombreux changements écologiques se sont produits, probablement liés à des changements environnementaux importants. Les années 2000 ont, par exemple, été caractérisées par de faibles précipitations ayant eu pour conséquences de faibles débits fluviaux et donc une augmentation de la quantité d’eau de mer dans les estuaires (on parle de marinisation). Ces événements climatiques se sont traduits au niveau de la biodiversité estuarienne par une augmentation de la proportion d’espèces marines, comme l’anchois, par rapport aux espèces estuariennes ou amphihalines (qui vivent en eaux salées ET en eaux douces), comme l’alose.

Cette expertise unique d'INRAE a été renforcée ces dernières années avec des travaux en appui à l’application de la directive cadre sur l’eau (DCE)² . « Nous sommes intervenus pour définir des protocoles d’observation et des outils d’évaluation de l’état écologique de ces écosystèmes, notamment l’indicateur poissons pour les estuaires. Nous avons coordonné des observations sur la plupart des estuaires français et ainsi élaboré les critères de bon et de mauvais état d’un estuaire. Grâce à notre expertise, nous sommes donc capables aujourd’hui d’effectuer un diagnostic intégratif sur l’état écologique d’un estuaire, ce qui représente la première étape pour mettre en place des modes de gestion ou de restauration adaptés », explique Jérémy Lobry. Le protocole développé par les scientifiques est d’ailleurs devenu réglementaire en France, et est donc préconisé par les Agences de l’eau qui mettent en place le suivi, et utilisé par les bureaux d’études qui effectuent des inventaires.

Les chercheuses et chercheurs étudient également les impacts des contaminations de l’eau sur les poissons, et fournissent de nombreux services d’appui et d’expertise aux pêcheries. Les mesures effectuées par l’institut sur l’état des populations alimentent la réflexion sur la réglementation de la pêche, et sur la restauration de différentes espèces.

^{1 D’après les Chiffres-clés de FranceAgriMer 2019}

^{2 Ce texte définit la notion de « bon état des eaux », vers lequel doivent tendre tous les États membres de l’Union Européenne, dont la France. Elle fixe des objectifs pour la préservation et la restauration de l’eau et des milieux aquatiques, mis en œuvre par un programme de mesures.}