A l’échelle d’une année complète, il y a encore peu de certitudes scientifiques sur le fait que le changement climatique change drastiquement le cumul de précipitations en un endroit donné du territoire français. En revanche, la répartition de la pluviométrie peut grandement varier, augmentant notamment la probabilité que des volumes importants d’eau de pluie tombent sur un temps très court et donc le risque d’inondation. Si nous devrons nous habituer à vivre avec cette nouvelle donne climatique et ces précipitations erratiques, nous avons en revanche les moyens de nous y adapter. Parmi ces démarches d’adaptation, la régénération des zones naturelles d’expansion des crues constitue un levier particulièrement intéressant à considérer.
Un seul cours d’eau, plusieurs lits
Au quotidien, une rivière coule dans son lit mineur, soit la partie comprise entre des berges bien marquées dans laquelle l’écoulement s’effectue la majeure partie du temps, c’est-à-dire en dehors des périodes de très hautes eaux et de crues débordantes. Autrement dit, c’est le tracé auquel nous sommes habitués quand nous nous promenons le long d’un cours d’eau.
Néanmoins, lors des épisodes de précipitations intenses, l’eau monte et la rivière est susceptible de déborder. Elle s’étend alors dans son lit majeur (ou plaine d’inondation), c’est-à-dire tout l’espace qu’elle est susceptible d’occuper (généralement délimité par le niveau de la plus grande inondation historique enregistrée). Cette zone, bien plus vaste que le lit mineur, correspond à ce qui est caractérisé comme une « zone inondable » dans les documents d’urbanisme. En l’absence d’intervention humaine, le tracé du lit mineur n’a donc de cesse d’évoluer au gré des épisodes de crue et de décrue.
Dans ce lit majeur – lorsque celui-ci n’a pas été artificialisé – se trouve une grande diversité d’annexes hydrauliques riches en biodiversité : zones humides, bras morts (c’est-à-dire les anciens bras de la rivière déconnectés du lit mineur), forêts alluviales… La capacité de certaines espèces à se nourrir et se reproduire – et donc de survivre – dépend de ces écosystèmes. C’est le cas par exemple des brochets, qui dépendent des crues pour accéder aux frayères pour y pondre leurs œufs.
Ce mécanisme de débordement est important pour préserver la santé des cours d’eau. Il permet d’éliminer les embâcles et de distribuer les sédiments et les nutriments sur les parcelles riveraines. De l’eau s’écoule dans ces sédiments (sable, gravier…), constituant une nappe alluviale. Celle-ci est en interaction permanente avec le cours d’eau qu’elle accompagne. Lorsque le niveau de la rivière ou du fleuve s’élève rapidement, une partie de l’eau s’infiltrera pour recharger la nappe. A l’inverse, en cas d’étiage, le débit du cours d’eau sera augmenté par l’écoulement de la nappe qu’il draine.
Un cycle naturel… entravé par l’Homme
En théorie, un cours d’eau en bonne santé devrait monter en crue tous les deux ans, modifiant au passage la forme de son lit et son débit. Les phénomènes réguliers d’érosion et de dépôts induisent un réajustement morphologique des cours d’eau : on parle « d’équilibre dynamique ».
Cependant, la pression foncière incite à aménager le lit majeur et à y implanter de nouvelles surfaces agricoles ou à construire de nouvelles habitations. Le curage, le recalibrage et le corsetage des cours d’eau modifient alors leur morphologie. Les interventions humaines consistant à simplifier et rectifier les tracés ont généralement eu pour effet d’augmenter la pente et le débit et d’accélérer l’érosion des sédiments. Pour rétablir la pente d’origine et retrouver un équilibre dynamique, un système d’érosion va se mettre en place à l’amont pour permettre un dépôt à l’aval. En protégeant les berges pour éviter cette érosion, le fond du lit va s’éroder et la rivière va descendre dans son lit. En descendant, elle fait baisser la nappe d’accompagnement, qui risque alors de passer en-dessous du système racinaire des végétaux et réduit sa capacité à se recharger.
En Europe, peu de rivières sont encore considérées comme étant « sauvages », c’est-à-dire libres de leur dynamique naturelle et faiblement anthropisées. Parmi elles, l’Allier et la partie amont de la Loire font figure d’exception, malgré la présence de quelques barrages (Villerest et Naussac notamment).
Or, combiné au dérèglement du climat et de la pluviométrie, le maintien d’un cours d’eau en dehors de son équilibre dynamique induit un risque important d’apparition de catastrophes : inondations, sécheresses, glissements de terrain…
Face à ce constat, les organismes compétents en matière de gestion des milieux aquatiques et prévention des inondations (GEMAPI) cherchent de plus en plus à reméandrer les cours d’eau et à leur donner davantage d’espace pour explorer leur lit majeur via la mise en place de zones d’expansion des crues.
Les zones d’expansion des crues : une solution efficace pour faire face aux inondations
Une zone d’expansion des crues (ZEC) est un espace tampon peu ou pas urbanisé sur lequel l’eau pourra s’étaler et s’accumuler temporairement en cas de crue, avant de refluer. Les ZEC peuvent être totalement artificielles, par exemple en prenant la forme d’un bassin de rétention, mais nous nous concentrons ici sur les zones d’expansion naturelles. En permettant à la fois à l’eau d’occuper davantage d’espace et de s’infiltrer dans la nappe alluviale, ces zones permettent de mieux gérer les risques de débordement et d’atténuer leur impact dans des lieux sensibles situés en aval du bassin versant. Elles présentent également une multiplicité de co-bénéfices :
- Elles atténuent l’impact des étiages sévères en facilitant la reconstitution des nappes.
- Elles sont sources de biodiversité et offrent à la faune et la flore une grande diversité d’habitats, parmi lesquels les zones humides.
- Elles améliorent la fertilité des sols en permettant aux limons de se déposer sur les terres
- Elles contribuent à l’épuration naturelle de l’eau en absorbant certains polluants comme les phosphates et les nitrates.
Les collectivités ayant la compétence GEMAPI peuvent agir à différents niveaux sur les zones d’expansion des crues. D’une part, elles peuvent mettre en place des dispositifs permettant de préserver les ZEC dont le fonctionnement n’a pas été modifié par les activités humaines. D’autre part, elles peuvent restaurer ou optimiser certaines ZEC altérées par des aménagements, par exemple en déplaçant des ouvrages de protection contre les inondations pour rendre au cours d’eau son espace de débordement et mieux protéger les espaces à fort enjeu. Enfin, des ZEC peuvent également être aménagées, via des ouvrages de rétention temporaire destinés à protéger les espaces urbanisés. Les recettes de la taxe GEMAPI peuvent permettre aux collectivités de financer des projets ou d’indemniser des agriculteurs dont les parcelles seraient rendues davantage inondables.
Quelques exemples de projets réussis
En novembre 2014, une crue supérieure à la centennale dévaste une partie de la commune de Saint-Rome-de-Cernon dans l’Aveyron, pourtant habituée aux épisodes cévenols et aux montées d’eau rapides.
Plutôt que de se restreindre à des démarches curatives de curage du cours d’eau, le choix a été fait d’aménager une zone naturelle d’expansion des crues sur un hectare de la commune, soumise à un risque fort identifié au sein du plan de prévention du risque d’inondation (PPRI). Cela a nécessité de déplacer plusieurs enjeux présents sur la zone :
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- Des maisons, rachetées via le fonds Barnier pour être démolies
- Un chemin rural le long du lit mineur
- Une zone sportive
- Les réseaux humides et secs (eau potable, assainissement et électricité)
Des aménagements, hydrauliques (afin de ralentir le débit) et esthétiques, ont été prévus dès la conception de ce projet. Outre les bénéfices sur le risque d’inondation, les habitants bénéficient ainsi d’un espace naturel au sein duquel ils peuvent se promener.
Ce projet a été financé par la région Occitanie et l’Agence de l’eau Adour-Garonne, qui a également apporté une expertise technique, dans le cadre de l’appel à projets « Restaurons les zones inondables ».
En Espagne, malgré les épisodes dramatiques qui ont eu lieu à Valence en octobre 2024, se trouvent d’autres exemples inspirants. En 2013, la ville de Pampelune a opéré un changement d’affectation de la zone agricole d’Aranzadi dans le centre de la ville, régulièrement inondé par la rivière Arga, pour la transformer en un parc urbain et offrir une déviation au cours d’eau.
Depuis 2013, la ville n’a plus connu aucune inondation alors qu’elles étaient fréquentes par le passé. Le parc est lui devenu un endroit prisé pour les promenades des habitants. Cerise sur le gâteau : lorsque la rivière sort de son lit, elle dépose des limons sur les potagers du parc, contribuant ainsi à améliorer leur fertilité.
Conclusion : une solution efficace… aux multiples co-bénéfices
Durant de nombreuses années, la gestion des cours d’eau s’est souvent limitée à la gestion des bords de berge immédiats. Aujourd’hui, avec les enjeux de la Directive cadre européenne sur l’eau (DCE), de préservation de la biodiversité, de prévention des inondations et d’adaptation au changement climatique, des projets de plus grande envergure sont nécessaires. Les zones d’expansion naturelles des crues permettent d’adresser simultanément ces différents enjeux, auxquels s’ajoute des bienfaits pour la qualité de vie, et constituent donc une option particulièrement intéressante pour l’avenir.
