Dossier : Climat   
    La recherche française sur le climat
  Les thèmes de recherche
  Variabilité climatique  
   
Le delta du Rhône : un héritage menacé
Extrait de la Lettre n°15 Programme International Géosphère Biosphère-Programme Mondial de Recherches sur le Climat (PIGB-PMRC)


retour sommaire  

Le delta du Rhône est un milieu fragile, où le recul actuel du littoral (4 m/an en moyenne depuis 50 ans) menace la diversité biologique des milieux naturels, les activités touristiques et industrielles, les sites urbains. Quelles sont les causes de cette mobilité ? Quels sont les choix de gestion et les solutions techniques à adopter ?




   

Une construction sédimentaire récente et naturellement mobile
Le delta est une construction sédimentaire récente, dont la côte est naturellement mobile à différentes échelles de temps et d'espace.


Une avancée depuis 6000 ans
Sur le long terme, pluri-millénaire à pluri-séculaire, l'avancée du littoral, de 10 à 20 km depuis 6000 ans, est due à la conjonction de deux facteurs :

  • le ralentissement de la montée du niveau marin

  • les apports alluviaux du Rhône.

La montée du niveau marin liée à la fonte des grandes calottes glaciaires qui existaient lors de la dernière glaciation entre 14000 et 8000 ans BP, d'abord rapide (atteignant jusqu'à 3 cm/an), s'est ensuite progressivement ralentie, le niveau de référence zéro étant atteint à la fin du premier millénaire après J.-C. L'importance de l'apport en sédiment ainsi que le débit du fleuve est conditionnée par le climat et par l'occupation des sols par l'homme du bassin-versant, en particulier à partir du Néolithique (début des défrichements et de la mise en culture). Les variations de ces apports ont induit à plusieures reprises soit des avancées rapides, soit le déplacement et/ou la multiplication des embouchures, soit la stabilisation, soit le recul du trait de côte.

L'avancée du delta sur la mer est due, pour l'essentiel, aux apports du bras de Saint Ferréol à l'Ouest, entre 4000 BP et la période romaine, et à ceux du Bras-de Fer et de Roustan à l'Est, entre les XVè et XXè siècles. Dans les golfes créés entre et autour de ces deux grands systèmes, les atterrissements ont formé des lobes ou des colmatages secondaires (Plaine de Fos à l'Est, lobe d'Ulmet au centre, de Peccais et de Daladel à l'Ouest). Cette chronostratigraphie, établie en milieu émergé, est confortée par l'interprétation des enregistrements sismiques sur le plateau continental.


L'avancée du delta durant le petit âge glaciaire
La dernière avancée importante du delta est associée au Petit Age Glaciaire (XVIe - XIXè siècle ). Cette période est caractérisée par une crise climatique et une démographie rurale importante dans le bassin-versant, ayant pour conséquence une érosion accrue et un apport important de sédiment. Elle explique l.envasement du port lagunaire d'Aigues-Mortes, où Saint-Louis s'était embarqué pour la croisade. Dans le secteur de Faraman (Bras-de-Fer), elle a abandonné un héritage sédimentaire de berges, cordons littoraux, barres d'embouchure, dont la forme lobée réfracte les houles à la côte et dont le remaniement est une source important du flux solide littoral actuel.


Le déficit sédimentaire du XXè siècle
Dans ces fluctuations à long terme, le XXè siècle occupe une position particulière : il est caractérisé par un déficit sédimentaire dû à la réduction des apports fluviaux dès les années 1920, donc antérieur aux aménagements hydro-électriques et aux dragages. L'héritage sédimentaire, dont ce siècle bénéficie, est donc en cours de démantèlement et non renouvelable. Par suite d'une géomorphologie du littorale différenciée, des secteurs se trouvent juxtaposés, qui sont soit en recul, soit stables ou même qui avancent.




La mobilité littorale actuelle
Elle traduit l'ajustement naturel de la côte à la répartition de l'énergie des houles. Or la reprise récente de la remontée du niveau marin et la réduction des apports du fleuve accélèrent cette évolution.



1 : La dérive littorale
 

Sur le siècle
A l'échelle séculaire à décennale, la dérive littorale redistribue les sédiments enlevés aux secteurs en érosion (plage Napoléon, Faraman et la Petite Camargue), qui s'accumulent sur les trois flèches de la Gracieuse, de Beauduc et de l'Espiguette et dans le golfe de Beauduc (figure 1). Ce fonctionnement longitudinal (érosion-transport-dépôt) s'inscrit dans des «cellules sédimentaires», dont les limites sont stables à l'échelle du siècle. Le delta fonctionne cependant globalement comme un système ouvert, recevant les apports du Rhône et alimentant les zones plus profondes de la plate-forme immergée du Golfe du Lion.


Au cours des saisons
Aux échelles de temps saisonnières à événementielle, les vents, les houles et les surcotes déterminent des échanges saisonniers entre la dune, la plage et l'avant côte. Les plages «maigrissent» naturellement en hiver, au profit des barres d'avant cote sableuses, qui les «engraissent» en retour en été. Ce balancement, signe de «bonne santé» du système, lorsque la plage est suffisamment alimentée en sables, nécessite un espace de mobilité suffisant (au minimum 100 m entre la mer et la dune en Camargue) pour amortir efficacement les houles hivernales, faute de quoi un processus régressif est irrémédiablement engagé. Les tempêtes, dont les effets ont été spectaculaires en 1982 et 1997, ne déstabilisent donc pas nécessairement le littoral de façon durable. Sur les secteurs bien alimentés en sables, le rétablissement du profil intervient au cours de l'été. Par contre sur les secteurs enrochés, déjà déficitaires, les équipements aggravent le plus souvent les impacts des fortes houles.


La mobilité : mode naturel de fonctionnement
La mobilité est donc le mode naturel de fonctionnement du littoral du delta, à toutes échelles de temps et d'espace. Sur le littoral, elle s'inscrit entre des " limites de fermeture" (la dune au sommet, et la limite inférieure du prisme littoral entre  -4 et -10 m) dont la position définit un " état d'équilibre dynamique " du système. Or le maintien de cet équilibre est actuellement menacé, non seulement à cause d'échanges sédimentaires au delà de ces limites de fermetures, mais aussi à cause de déséquilibres de la deuxième partie du XXè siècle (déficit en apport sédimentaire).




L'évolution du niveau marin
La montée du niveau marin relatif, mesurée au centre du delta, est de 2 mm/an depuis 1905. Cette valeur, supérieure aux données déduites de l'histoire sédimentaire millénaire du delta, intègre les effets eustatiques généraux du réchauffement de la planète (environ 1 mm/an au cours du XXè siècle) et ceux de la compaction des sédiments sur la marge littorale. La montée de la mer devrait s'accélérer dans les décennies à venir. Toutefois, des calculs indiquent que, sur l'ensemble de la côte, la remontée du niveau marin ne participe que pour 10% environ au recul observé depuis un siècle.




La réduction des apports du Rhône
Dans le même temps, les apports alluviaux du Rhône ont été réduits de 30 à 8-10 Mt environ depuis la fin du XIXè siècle, sous l'effet du changement climatique d'origine naturelle (fin du Petit Age Glaciaire), de la réduction des surfaces agricoles, puis des barrages hydro-électriques et des dragages. Le bilan sédimentaire du système littoral est devenu négatif depuis 50 ans, avec un déficit de 700.000 m3/an entre 0 et -20 m et un recul quasi généralisé de la côte. Le village des Saintes-Maries de la Mer pourrait être bientôt encerclé par la mer. La moitié sud du delta risque d'être submergée : 30% de sa surface est à une altitude inférieure à 0,50 mètres sous le niveau moyen de la mer. Depuis quelques années, en outre, la remontée de la nappe d'eau salée affecte les étangs méridionaux, mettant en péril des milieux à forte valeur écologique et, à plus long terme, la Camargue rizicole.




Quelles solutions pour la défense du delta ?
Comment définir les règles de gestion dans un milieu mobile ? Faut-il accepter le recul ou résister ? Faut-il protéger le delta du Rhône et comment ?

Les méthodes de protection utilisées jusqu'ici privilégient les enrochements artificiels (épis, digues, brise-lames), avec des impacts paysagers et écologiques peu compatibles avec l'image de marque de la Camargue. L'efficacité de ces ouvrages est très variable, leur «durée de vie» étant estimée de 3 à 10 ans. Ils ont localement arrêté ou ralenti le recul visible du rivage, mais l'érosion est reportée d'une part sur la plage sous-marine affectée par des courants dirigés vers le large, et d'autre part en aval dérive par interruption du transit longitudinal.

Même si le fonctionnement du delta doit être analysé dans sa globalité, il n'y a de réponse au risque que locale, en fonction de la protection des hommes et des biens (Saintes-Maries, sites de production du sel). Il est nécessaire d'adapter les modes d'intervention selon les risques et les enjeux et de tester des techniques innovantes. Sur les plages par exemple, le déficit sédimentaire pourrait être compensé par des apports artificiels de sables, comme le réalisent depuis longtemps les Pays-Bas, l'Espagne et les Etats-Unis. Sur l'axe fluvial, des recherches sont en cours sur les techniques de by-passing sédimentaire. Enfin, laisser circuler une partie des eaux d'inondations chargées en sédiments sur la plaine deltaïque, comme c'est déjà le cas dans le delta du Mississipi, pourrait donner à celle-ci les moyens de résister à la montée des eaux.




Conclusion
Dans le delta du Rhône, la mobilité actuelle doit être resituée dans les rythmes d'une histoire pluri-millénaire. Les risques sont différents et d'intensité très variable d'un secteur à l'autre, nécessitant une adaptation à chaque situation, en fonction des contraintes physiques et de la demande sociale.



Ces recherches sont supportées par les programme nationaux Marges, ORE and ORME , les programmes européens Eurodelta et Eurostrataform, par la région PACA et le Conseil Général (13).




Contact : Mireille Provensal
UMR 6635 CNRS,
CEREGE (Centre Européen de Recherche et d'Enseignement en
Géosciences de l'Environnement)
Europôle méditerranéen de l'Arbois,
BP 80, 13545 Aix-en-Provence

 

 




© CNRS - Contact : Sagascience@cnrs-dir.fr  - http://www.cnrs.fr