Impact des activités humaines sur l'érosion littorale

Au cours du XX^ème siècle, d'abord par des marégraphes, puis par altimétrie satellitaire, il a été possible de constater l'élévation du niveau marin (ENM), et d'en estimer le rythme. Cette augmentation était, sur les 20-30 dernières années, de 3,26 mm/an, mais le rythme va s'accélérer. Cette élévation du niveau de la mer a déjà participé (avec d’autres causes) aux 47 morts de la tempète Xynthia en 2010 (La tempête Xynthia du 28 février 2010 : comment météorologie, astronomie et géologie auraient pu et dû permettre d'en prévoir la gravité). Les différents scénarios du GIEC (Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Évolution du Climat) d'évolution de la concentration atmosphérique des gaz à effet de serre s'accordent pour dire qu'à la fin du siècle le niveau moyen de la mer sera entre 20 cm et 140 cm plus élevé qu'aujourd'hui [1], selon si l'on considère un scénario de forçage radiatif additionnel faible (RCP2.5) ou élevé (RCP8.5). Ces chiffres hautement variables reflètent des grandes disparités dans les estimations des experts [2] mais tous les scénarios prévoient une augmentation du rythme de l'ENM (figures 4 et 5).

Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 4. Variation du niveau marin depuis 1850, et prévisions d'ici 2100 Les mesures en rouge avant les années 1990 correspondent à des mesures marégraphiques ; le trait noir (détaillé dans l'encadré blanc) correspond à des mesures satellitaires (satellites Topex/Poseidon ou Jason) depuis les années 1990. Deux scénarios sont représentés, avec leurs barres d'erreurs : le scénario "haut" (RCP8.5) et "bas" (RCP2.5). Dans tous les cas, le rythme de l'ENM augmente d'ici la fin du siècle. D'après une compilation de données et figures de la littérature [1–2–3] ainsi que de données récentes du CLS-LEGOS.

Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 5. Variation du niveau marin depuis 1850, et prévisions d'ici 2100 (version simplifiée) L'ensemble des possibles entre les valeurs basses du scénario "bas" (RCP 2.5) et les valeurs hautes du scénario "haut" (RCP8.5) est représenté. Dans tous les cas, le rythme de l'ENM augmente d'ici la fin du siècle. D'après une compilation de données et figures de la littérature [1–2–3] ainsi que de données récentes du CLS-LEGOS.

Il convient de noter que ces chiffres désignent des valeurs moyennes à la surface du globe, et cachent de fortes disparités locales, comme en témoigne la carte de répartition de l'ENM à la surface du globe entre 1992 et 2009, ci-dessous. Dans certaines régions, par exemple le Pacifique-Ouest, le niveau marin s'est élevé 3 fois plus rapidement que la moyenne mondiale. Cette distribution non-homogène de l'ENM résulte de facteurs multiples : (i) le réchauffement (et donc la dilatation des eaux) n'est pas uniforme à l'échelle du globe, (ii) les variations de salinité (et donc de densité) non plus, et (iii) les changements des courants océaniques suite à la fonte des calottes et à l'apport d'eau douce ne redistribuent pas les eaux de manière homogène. Ces variations de l'ENM sont donc sensibles aux variations climatiques interannuelles à grande échelle (comme par exemple le phénomène El Niño). Enfin, (iv) le rebond suite à la fonte des calottes est à prendre en compte. Ainsi, l'ENM est variable tant temporellement que spatialement.

Source - © 2017 ESA, Projet "Sea Level", Climate Change Initiative

Figure 6. Variations régionales de l'élévation du niveau de la mer mesurées par altimétrie satellitaire sur la période 1993–2015

Dans certaines régions, par exemple le Pacifique-Ouest, le niveau marin s'est élevé 3 fois plus rapidement que la moyenne mondiale. Cette distribution non-homogène de l'ENM résulte de facteurs multiples : le réchauffement n'est pas uniforme à l'échelle du globe, les variations de salinité (et donc de densité) non plus, et les changements des courants océaniques suite à la fonte des calottes et à l'apport d'eau douce ne redistribuent pas les eaux de manière homogène. Ces variations de l'ENM sont donc sensibles aux variations climatiques interannuelles à grande échelle (comme par exemple le phénomène El Niño). Enfin, le rebond suite à la fonte des calottes est à prendre en compte. Ainsi, l'ENM est variable tant temporellement que spatialement.

MSL = Mean Sea-Level = niveau moyen des mers.

Les conséquences pour les populations humaines sont de même très variables, et dépendent de leur vulnérabilité. Les premiers pays touchés sont (et seront) les pays côtiers « plats » en développement, ainsi que les petits états insulaires en développement (PEID). Ces pays ont le plus souvent des populations denses, des taux de subsidence des côtes plus élevés dus à une urbanisation anarchique et galopante (la subsidence littorale sera abordée plus loin), et des incapacités économiques à s'adapter (ériger et entretenir des digues comme aux Pays-Bas coûte très cher, tous les pays n'en ont pas les moyens). Il a été estimé qu'en 2100, entre 0,2 et 4,6% de la population mondiale sera annuellement inondée à cause de l'ENM [3].

Source - © 2010 D'après Nicholls et Cazenave [1], traduit de l'anglais

Figure 7. Vulnérabilité schématique des régions du monde au risque d'inondation côtière par suite de l'élévation relative du niveau marin et/ou du réchauffement climatique

Les régions les plus vulnérables sont les plus densément peuplées, à l'altitude la plus faible, pour lesquelles les sols s'affaissent (les plus "subsidentes") et les moins capables d'adaptation (pour des raisons économiques).

L'ENM est un phénomène relatif : la mer monte par rapport au trait de côte. On peut donc distinguer deux cas : (1) la mer monte "vraiment", c'est-à-dire que le volume d'eau augmente, ou (2) les littoraux "descendent".

L'ENM est avérée et s'accélère depuis ces dernières décennies. Nous l'avons vu, les causes de l'ENM sont multiples ; on peut distinguer une contribution "marine", essentiellement influencée par les modifications actuelles du climat mais également par la déplétion en eaux souterraines, et une composante "terrestre" due à la subsidence de certaines régions côtières.

Il est possible de visualiser les terres qui seraient recouvertes d'eau en fonction de l'ENM sur divers outils en ligne parmi lesquels on trouve http://flood.firetree.net/. En France, l'ENM aura un impact limité à l'échelle nationale mais risque tout de même d'affecter certaines régions côtières (voir plus loin pour l'exemple de la Camargue et du littoral languedocien). Certains territoires d'outre-mer, comme l'archipel des Tuamotu en Polynésie Française, sont extrêmement vulnérables à une faible ENM.

Source - © 2010 Stéphane Labrosse Figure 8. Vue aérienne de l'île de Tikehau, dans l'archipel des Tuamotu (Polynésie Française) L'atoll est constitué de nombreux îlots appelés "motus". Une ENM de plus d'un mètre pourrait rayer de la carte les différents motus et donc cet atoll tout entier. Les dizaines d'autres atolls de l'archipel des Tuamotu sont également vulnérables. Retrouver cette photo dans Des îles hautes aux atolls : une histoire du plancher océanique (figure 12).

Source - © 2016 Mathilde Calvez Figure 9. Un îlot ("motu") habité de l'atoll de Tikehau, dans l'archipel des Tuamotu (Polynésie Française) Une ENM de quelques dizaines de centimètres pourrait rayer de la carte les différents motus et donc cet atoll tout entier. Les dizaines d'autres atolls de l'archipel des Tuamotu sont également vulnérables.

Source - © 2017 IGN / Géoportail Figure 10. Localisation de l'archipel des Tuamotu (Polynésie Française), au milieu du Pacifique

Il est difficile d'attribuer un seul facteur au changement des traits de côtes : celui-ci peut certes (i) être influencé par l'ENM mais peut aussi varier en fonction (ii) des changements locaux et/ou saisonniers des vagues et des courants côtiers, (iii) des apports de sédiments par les fleuves (nous reviendrons sur ce point dans la prochaine partie), (iv) de la nature des terrains (une côte rocheuse est souvent moins vulnérable qu'une côte sableuse, même si le recul des falaises calcaires d'Étretat, par exemple, appelle à nuancer le propos), et (v) des aménagements humains alentour (digues). Toutefois, à l'échelle mondiale, on constate que les côtes sableuses reculent, et certains auteurs ont montré que l'ENM participait à ce recul [12]. Il existe même une "loi" empirique (« loi de Bruun ») qui postule que pour toute élévation du niveau marin donnée, les traits de côtes reculent en moyenne de 100 à 150 fois cette valeur [13] : une augmentation du niveau marin de 3 mm/an conduirait alors à un recul du trait de côte de 30 à 45 cm/an. Cette loi est évidemment hautement discutable et discutée, étant donné les grandes variations locales d'érodabilité des côtes, mais a le mérite de donner des ordres de grandeur valables à grande échelle.

Bien que l'effet d'une tempête sur le littoral puisse sembler catastrophique au premier abord, des études ont montré que les systèmes côtiers s'en remettent vite (quelques années à quelques dizaines d'années), pourvu que la végétation littorale puisse reprendre ses droits, que l'apport sédimentaire soit maintenu et/ou que la barrière de corail (si elle est présente) puisse se régénérer [9]. De plus, les tempêtes sont souvent une source de sédiments. Par exemple, le sable blanc des plages des barrières de corail provient en grande partie des débris issus des tempêtes. Enfin, les vagues associées aux tempêtes permettent souvent de remettre en suspension des sédiments profonds et de les redistribuer le long des côtes, et peuvent donc avoir une action d'engraissement des littoraux.

Toutefois, l'augmentation de (1) la fréquence et de (2) l'intensité des tempêtes et la perturbation des processus permettant de ré-engraisser les côtes ont aujourd'hui un impact majeur à court terme sur l'érosion littorale.

La fréquence des événements extrêmes de tous ordres augmente avec le réchauffement climatique, et les ouragans suivent vraisemblablement cette tendance [14]. Ainsi, l'augmentation de la température des eaux de surface dans la zone intertropicale augmente la probabilité qu'un ouragan survienne : non seulement les eaux de surface sont plus chaudes mais l'atmosphère est en moyenne plus humide. Par ailleurs, l'ENM rend les ouragans et les inondations qu'ils provoquent plus désastreux, car l'ouragan a lieu au-dessus d'une eau qui est à quelques centimètres (voire quelques dizaines de centimètres) de plus que ce qu'elle aurait été sans l'ENM d'origine anthropique [9].

L'année 2017 a été marquée par l'enchaînement de nombreux ouragans dévastateurs dans l'Atlantique : les très médiatisés Harvey puis Irma, mais aussi Katia ou encore Maria. Il faudra encore quelques années pour tirer le bilan scientifique de cette saison d'ouragans particulièrement intense. On prendra donc ici l'exemple de l'ouragan Sandy. Cet ouragan, surnommé "Frankenstorm", avait défrayé la chronique en octobre/novembre 2012 car, ne se cantonnant pas à la mer des Caraïbes, il avait grandement perturbé le fonctionnement de la côte Est des États-Unis jusqu'à New-York, en provoquant des inondations (l'eau était montée de 2,8 m dans la ville de New-York) (figure ci-dessous). Sans le réchauffement climatique anthropique, le niveau marin aurait été plus bas, et le réchauffement des eaux de surface de l'Atlantique moindre ; certains auteurs ont même estimé que le niveau des eaux n'aurait pas permis l'inondation des tunnels et bouches de métro [14].

Source - © 2012 C. Allegri / Reuters

Figure 11. Une bouche de métro inondée à New-York après le passage de l'ouragan Sandy en 2012

Aux conditions climatiques de l'année 2000, un événement climatique extrême comme Sandy avait une probabilité de se produire tous les 398 ans ; en 2100, il sera de 3 à 17 fois plus probable, pouvant avoir lieu tous les 23 à 130 ans [14]. Et 23 ans, ça revient vite ! Les auteurs ont par ailleurs estimé l'intensité des ouragans ayant la fréquence de Sandy en 2000, c'est-à-dire une fois tous les 398 ans. Les ouragans de cette fréquence seront de plus en plus intenses au cours du siècle, avec des hauteurs d'eau atteignant entre 3,5 et 4,3 mètres selon les modèles (contre 2.8 pour Sandy).

Source - © 2017 Thibault Lorin d'après Lin et al. [15]

Figure 12. Augmentation de la fréquence et de l'intensité des ouragans au cours du siècle à venir

Aux conditions climatiques de l'année 2000, un événement climatique extrême comme Sandy avait une probabilité de se produire tous les 398 ans ; en 2100, il sera de 3 à 17 fois plus probable, pouvant avoir lieu tous les 23 à 130 ans (graphique du haut ; notez l'échelle logarithmique) [15]. Et 23 ans, ça revient vite ! Les auteurs ont par ailleurs estimé l'intensité des ouragans ayant la fréquence de Sandy en 2000, c'est-à-dire une fois tous les 398 ans. Les ouragans de cette fréquence seront de plus en plus intenses au cours du siècle, avec des hauteurs d'eau atteignant entre 3,5 et 4,3 mètres selon les modèles (contre 2,8 pour Sandy). Les zones colorées indiquent les différentes estimations selon les modèles utilisés par les chercheurs.

Si les cours d'eau ont depuis toujours été exploités par l'Homme, notamment pour l'irrigation, ce n'est véritablement que depuis le milieu du XX^ème siècle que les activités humaines les ont grandement modifiés.

Ainsi, afin de (i) limiter les inondations, (ii) fournir de l'eau d'irrigation ou (iii) de l'énergie à une population sans cesse croissante et toujours plus "énergivore", de grands travaux d'aménagement des cours d'eau ont été entrepris. En particulier, de nombreux projets de barrage ont vu le jour dans le monde entier. Par exemple, dans l'ensemble du bassin versant du fleuve Yang-Tsé, en Chine (où habitent 500 millions de personnes), pas moins de 50 000 barrages (!) ont été construits depuis 1950, depuis les petites retenues en bois construites par des paysans jusqu'au barrage des Trois-Gorges, achevé en 2003, actuellement l'un des plus grands barrages du monde (185 m de haut et 2309 m de long) alimentant la centrale hydraulique la plu "puissante" au monde (34 générateurs développant une puissance installée de 22,5 GW... à comparer aux 1,3 GW des réacteurs nucléaires prévus à Flamanville) [16] (figures ci-dessous).

Les barrages sont régulièrement évoqués dans l'actualité pour leurs impacts sur la biodiversité, à juste titre, mais leur impact sur la dynamique sédimentaire, notamment leur rôle de "pièges à sédiments", est moins souvent relevé. Dans le monde, on estime à environ 845 000 le nombre de barrages ; on conçoit donc que l'ensemble de ces obstacles prive l'aval de nombreuses particules de sédiments qui s'accumulent au niveau des barrages.

Le delta du Yang-Tsé, qui est peut-être la région du monde à la concentration urbaine la plus élevée (Shanghai s'y trouve notamment), est ainsi passé depuis les années 1960-1970 d'un taux d'accumulation nette de sédiments de 125 Mm³/an à un taux d'érosion de 100 Mm³/an ces dernières années. Les manifestations de l'érosion du delta sont pour le moment essentiellement sous-marines mais à terme elles pourraient gagner la surface [17].

Source - © 2009 Le Grand Portage, CC BY 2.0 Figure 13. Le barrage des Trois-Gorges (Chine), plus grand barrage du monde Les véhicules sur le barrage permettent de se rendre compte de la démesure de l'édifice.

Source - © 2012 Courrier International Figure 14. Localisation du barrage des Trois-Gorges sur le fleuve Yang-Tsé-Kiang (ou Yang-Tsé, ou Fleuve Bleu), en Chine Le Fleuve Bleu se jette en mer de Chine Orientale par un grand delta, où se situe Shanghai.

À l'échelle mondiale, il se passe donc un phénomène relativement paradoxal : d'une part, les sols n'ont jamais autant été érodés, essentiellement à cause de la déforestation (un article en préparation traitera de cette thématique), augmentant ainsi la charge sédimentaire des fleuves ; d'autre part, à cause des barrages et des réservoirs de toutes tailles, il n'y a jamais eu aussi peu de sédiments atteignant les littoraux [18]. On estime qu'avant les modifications majeures de l'environnement par l'Homme (époque que d'aucuns appellent « Anthropocène »), le flux total sédimentaire jusqu'à l'océan était de l'ordre de 20 Gt/an. À la fin du XX^ème siècle, ce flux était de 13 Gt/an [18]. Ainsi, environ un tiers du flux naturel de sédiments est piégé dans les retenues du monde entier (figure ci-dessous).

Source - © 2013 GRanD / LandscapeBangalore, traduit de l'anglais

Figure 15. Représentation des plus grands barrages du monde ainsi que l'estimation du volume des sédiments retenus pour chacun des bassins versants

La grande zone marron en Afrique correspond au bassin versant du Nil, dont le barrage d'Assouan (tache bleue plus importante en Égypte) retient une grande partie de l'apport sédimentaire. Le delta du Nil est d'ailleurs grandement affecté par l'érosion côtière. L'Asie orientale est également grandement affectée.

Le "sable" (terme désignant les particules d'une taille comprise entre 0,06 et 2 mm) est la ressource la plus consommée par l'Homme après l'eau : plusieurs dizaines de milliards de tonnes annuellement, servant à la fois dans l'industrie et dans la construction (le sable rentre par exemple dans la constitution du béton). Cette valeur de plusieurs dizaines de Gt est à comparer à la valeur énoncée plus haut de 13 Gt/an de particules (toutes granulométries confondues) atteignant les océans. L'extraction du sable est donc un enjeu majeur actuellement, et certains auteurs estiment que la « pénurie du sable » pourrait arriver avant la « pénurie du pétrole », pourtant plus médiatisée.

Cette pénurie à venir peut paraître contre-intuitive étant donnée la quantité de sable sur Terre : 20% de la surface terrestre est constituée de déserts, et 20 à 30% des déserts du monde sont recouverts de sable. Cependant, il y a sable et sable, et les sables du désert n'ont bien souvent pas les propriétés adéquates pour la construction : étant notamment trop ronds à force d'être roulés par le vent, ils ne s'agrègent pas assez bien et leur amoncellement (pour construire une île artificielle par exemple) n'est pas stable. Ainsi, de manière surprenante, les pays du Moyen-Orient importent de grandes quantités de sable pour élever les gratte-ciels et faire avancer les villes sur la mer par la construction de polders [19]. Les villes asiatiques, en pleine expansion, importent également de grandes quantités de sable.

Les lits de rivières, malheureusement, font partie des lieux qui fournissent un bon sable de construction facile à exploiter. Ainsi, en sus de la retenue des sédiments par les barrages, l'extraction massive de sable dans les rivières constitue un deuxième facteur empêchant l'arrivée des sédiments jusqu'aux côtes. Cette pratique, reconnue néfaste, est interdite en France depuis les années 1990 [20], mais pas dans certaines régions du monde, notamment en Asie du Sud-Est.

Le Mékong, fleuve du Sud-Est asiatique qui draine six pays, débouche sur le troisième plus grand delta du monde. Le fleuve, largement sous-aménagé avant les années 1990, fait face aujourd'hui à de gros problèmes d'extraction fluviatile du sable [20]. Ainsi, il a été estimé qu'entre 2008 et 2012, les extractions annuelles dans le delta étaient de 27 Mm³/an, dont 86% de sable. Cela correspond à environ 20 fois le flux annuel de sable transporté par le Mékong [21] ! De plus, l'ensemble des bassins résultant de cette activité minière (ayant parfois jusqu'à 45 m de profondeur) piège activement le sable, qui est évidemment moins disponible en aval (figures ci-dessous).

Ces activités contribuent donc grandement à l'érosion actuelle du delta, qui a perdu par jour entre 2003 et 2012 l'équivalent d'un terrain et demi de football. Ce facteur anthropique s'ajoute donc à ceux précédemment soulignés : rétention des sédiments en amont, par les barrages, ainsi que la subsidence du delta.

Source - © 2007 Pfly, CC BY-SA 2.5 Figure 16. Le Mékong, fleuve majeur du Sud-Est asiatique, est en proie à l'érosion de son delta suite (entre autres) à l'extraction de sable dans le lit du fleuve Ces activités d'extraction de sable contribuent donc grandement à l'érosion actuelle du delta, qui a perdu par jour entre 2003 et 2012, l'équivalent d'un terrain et demi de football.

Source - © 2017 Victor Virlogeux Figure 17. Le Mékong à Luang Prabang (Laos)

Source - © 2016 TV Channel 8 / Mekong Eye Figure 18. Un exemple d'extraction de sable dans le delta du Mékong Ces activités d'extraction de sable contribuent grandement à l'érosion actuelle du delta, qui a perdu par jour entre 2003 et 2012 l'équivalent d'un terrain et demi de football.

Source - © 2013 Bravard et al. / EchoGéo [20] Figure 19. Un exemple d'extraction de sable dans le delta du Mékong Ces activités d'extraction de sable contribuent donc grandement à l'érosion actuelle du delta, qui a perdu par jour entre 2003 et 2012 l'équivalent d'un terrain et demi de football. Sur ce cliché aérien on peut voir que la berge convexe (au premier plan) est en train d'être exploitée (zone en "U" au milieu de l'image).

Dans le Sud de la France, depuis la Provence jusqu'à la Catalogne, est situé le Golfe du Lion où débouche un des fleuves majeurs français : le Rhône. Celui-ci s'épanche en Camargue, dans le delta qu'il a formé suite à la montée des eaux depuis le dernier maximum glaciaire, il y a environ 20 000 ans. Au niveau d'Arles, le Rhône se divise en deux bras, aujourd'hui endigués : le Petit Rhône, à l'Ouest, et le Grand Rhône, à l'Est. La région à l'Ouest du Petit Rhône est appelée "Petite Camargue" et est située dans le département du Gard. La Camargue "vraie" est la région comprise entre les deux bras encore actifs du Rhône, mais Petite Camargue et Camargue étant toutes deux des zones humides constituant le delta du Rhône et ayant été formées par les mêmes processus, nous ne les distinguerons pas ici.

La plateforme continentale languedocienne est longée par un fort courant d'Est en Ouest, le courant "ligure" ou "liguro-provençal" (ou même "liguro-provençal-catalan", si l'on veut souligner son sens de parcours). Ce courant océanique prend naissance au large du Cap Corse suite à la rencontre d'eaux de surface venant de l'Atlantique et de la Méditerranée orientale. Trop éloigné des côtes, il n'a pas de conséquences sur l'érosion des plages, qui est plutôt dépendante des interactions entre les aménagements humains et les différentes orientations de la dérive littorale.

Source - © 2017 Thibault Lorin d'après IGN / Géoportail

Figure 21. Aperçu du contexte sédimentaire et courantologie du littoral languedocien

Au niveau d'Arles, le Rhône se divise en deux bras, aujourd'hui endigués : le Petit Rhône, à l'Ouest, et le Grand Rhône, à l'Est. La région à l'Ouest du Petit Rhône est appelée "Petite Camargue" et est située dans le département du Gard. La Camargue "vraie" est la région comprise entre les deux bras encore actifs du Rhône.

La plate-forme continentale languedocienne est parcourue par un courant d'Est en Ouest : le courant "ligure", ou "liguro-provençal", voire "liguro-provençal-catalan", si l'on veut souligner son sens de parcours. Il existe par ailleurs des nombreux courants côtiers de dérive littorale qui sont plus importants pour comprendre l'érosion des côtes. Quelques localités dont nous reparlerons plus loin sont indiquées. Au niveau de Carnon-Plage, la dérive littorale transporte les sédiments vers l'Est. À l'Espiguette, les sédiments viennent surtout de l'Est et vont vers l'Ouest.

Depuis quelques décennies, et à l'instar de nombreuses autres plages du littoral métropolitain, les côtes languedociennes sont pour l'essentiel en net recul. Par exemple, au Sud de Montpellier, au niveau de Carnon-Plage (Hérault), le trait de côte a reculé de plusieurs dizaines de mètres par endroits depuis le milieu du XX^ème siècle (voir ci-dessous). La dérive littorale est à cet endroit d'Ouest en Est. Les sédiments sont donc aujourd'hui bloqués par les digues construites durant la deuxième moitié du XX^ème siècle.

Source - © 2017 IGN / Géoportail Figure 22. Trait de côte au niveau de Carnon-Plage (Hérault), période 1950-1965 À comparer à la situation de 2017, photo suivante. Le point orange est considéré comme fixe entre les différents clichés. Par endroits, le trait de côte a reculé de plusieurs dizaines de mètres (la barre d'échelle en bas à gauche mesure 100 m). On peut noter l'urbanisation galopante qui a eu lieu entre le milieu du XXème siècle et aujourd'hui, et surtout la construction des digues littorales. Celles-ci retiennent les sédiments qui sont apportés par la dérive littorale depuis l'Ouest. On peut ainsi noter une encoche juste "derrière" la digue la plus occidentale (à gauche de l'image de 2017).

Source - © 2017 IGN / Géoportail Figure 23. Trait de côte au niveau de Carnon-Plage (Hérault), 2017 À comparer à la situation de 1950-1965. Le point orange est considéré comme fixe entre les différents clichés. Par endroits, le trait de côte a reculé de plusieurs dizaines de mètres (la barre d'échelle en bas à gauche mesure 100 m). On peut noter l'urbanisation galopante qui a eu lieu entre le milieu du XXème siècle et aujourd'hui, et surtout la construction des digues littorales. Celles-ci retiennent les sédiments qui sont apportés par la dérive littorale depuis l'Ouest. On peut ainsi noter une encoche juste "derrière" la digue la plus occidentale (à gauche de l'image).

Source - © 2017 D'après IGN / Géoportail Figure 24. Recul du trait de côte depuis le milieu du XXème siècle au niveau de Carnon-Plage (Hérault), animation Le point orange est considéré comme fixe entre les différents clichés. Par endroits, le trait de côte a reculé de plusieurs dizaines de mètres (la barre d'échelle en bas à gauche mesure 100 m). On peut noter l'urbanisation galopante qui a eu lieu entre le milieu du XXème siècle et aujourd'hui, et surtout la construction des digues littorales. Celles-ci retiennent les sédiments qui sont apportés par la dérive littorale depuis l'Ouest. On peut ainsi noter une encoche juste "derrière" la digue la plus occidentale (à gauche de l'image).

Les aménagements du Rhône jouent-ils un rôle dans l'érosion constatée au niveau de Carnon-Plage ?

Les plages de Carnon-Plage sont situées non loin de la Camargue qui bénéficie elle-même des apports sédimentaires du Rhône. Celui-ci semble donc être un coupable tout désigné pour expliquer l'érosion constatée.

En effet, en premier lieu, la charge du Rhône a drastiquement diminué au cours du XX^ème siècle : de 40 millions de tonnes à la fin du XIX^ème siècle, la charge est passée à 12 millions de tonnes dans les années 1960 et à 4 à 5 millions de tonnes à la fin des années 1990 [22]. Les causes majeures de la diminution de la charge sont (1) la construction de barrages sur le fleuve, qui retiennent les sédiments (voir plus haut), et (2) la reforestation naturelle de l'ensemble du bassin versant (notamment dans les Alpes), au cours de la deuxième moitié du siècle qui a accompagné la déprise agricole. La reforestation induit une baisse de l'érosion des sols et donc une baisse des apports sédimentaires.

Qui plus est, l'endiguement massif des deux bras principaux du Rhône (Petit et Grand Rhône), achevé depuis la fin du XX^ème siècle, empêche le dépôt des sédiments dans le delta. Cet endiguement, nécessaire à des fins résidentielles, a permis de limiter les crues du fleuve. Or, ce sont ces mêmes crues, en déposant des sédiments à l'emporte-pièce, qui permettent l'engraissement et la progradation du delta camarguais.

Enfin, l'endiguement force toute l'eau à passer au même endroit, diminue le nombre de bras du fleuve, et augmente donc son débit ; aujourd'hui, en cas de crue et de charge sédimentaire importante, les particules (surtout les argiles) sont transportées directement jusqu'à l'embouchure où, du fait de l'augmentation du débit, elles sont "propulsées" au large, au lieu de se déposer plus localement et de constituer un réservoir pour les plages en aval. En 2002, lors d'une importante crue du Rhône, il a été possible d'observer par image satellite les panaches formés par les argiles en suspension (figure ci-dessous).

Cependant, au niveau de Carnon-Plage, la dérive littorale est orientée vers l'Est (donc à l'opposé du Rhône) et les apports sédimentaires du Rhône n'ont pas d'influence sur l'érosion constatée. L'effet du Rhône est cantonné au littoral de Camargue (plus à l'Est).

Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 25. Déprise agricole dans la commune de La Palud-sur-Verdon (Alpes de Haute-Provence) Le bassin versant du Rhône inclut celui du Verdon. La déprise agricole qui touche les Alpes depuis la moitié du XXème siècle a provoqué une diminution de la charge du Rhône. Cette déprise est visible sur ce cliché, pris sur la commune de La Palud-sur-Verdon : une lande à genêt se développe aujourd'hui sur un terrain anciennement pâturé.

Source - © 2002 NASA Earth Science Photo Archives / Wikhydro, modifié Figure 26. Panache de sédiments observable à l'embouchure du Rhône lors de la crue de novembre 2002 En 2002, lors d'une importante crue du Rhône, il a été possible d'observer par image satellite les panaches formés par les argiles en suspension. La Camargue (en vert) ainsi que le Petit et le Grand Rhône (traits bleus) ont été indiqués.

Le recul de la plage de Carnon-Plage dans un contexte littoral plus large

Les aménagements littoraux au niveau de Carnon-Plage ne sont pas les seuls aménagements du Golfe du Lion. La digue de l'Espiguette, au niveau de la plage et du phare du même nom, non loin de Port-Camargue (Gard), est également une construction ayant une influence majeure sur la dynamique sédimentaire.

Cette digue a été construite en 1969 pour protéger l'entrée du port de Port-Camargue (premier port de plaisance d'Europe) de la houle de la Méditerranée et limiter l'ensablement de la baie en aval, au niveau de La Grande Motte. Elle permettait donc de retenir le sable en amont. D'autant qu'à cette époque, le projet de construction de La Grande-Motte voit le jour, et il n'aurait pas fallu perturber le développement d'une future station balnéaire par l'avancée de bancs de sable intempestifs.

Ainsi, en quelques décennies seulement, l'intense dérive littorale d'Est en Ouest au niveau du phare (à l'opposé de la direction de la dérive au niveau de Carnon) a engraissé la plage en amont de la digue de plusieurs centaines de mètres (figures ci-dessous).

Source - © 2017 IGN / Géoportail Figure 27. La plage de l'Espiguette (Gard), trait de côte en 1950-1965 À comparer à la situation de 2017, figure suivante. Le cas de Port-Camargue, au niveau de la digue de l'Espiguette (au niveau de la pointe du même nom), est caractéristique. Le transit d'Est en Ouest dans la région a engraissé la plage en amont de la digue (flèche violette) de plusieurs centaines de mètres depuis le milieu du siècle dernier (la barre d'échelle en bas à gauche mesure 1 km) ! On note la construction de La Grande-Motte et de Port-Camargue entre temps.

Source - © 2017 IGN / Géoportail Figure 28. La plage de l'Espiguette (Gard), trait de côte en 2017 À comparer à la situation de 1950-1965, figure précédente. Le cas de Port-Camargue, au niveau de la digue de l'Espiguette (au niveau de la pointe du même nom), est caractéristique. Le transit d'Est en Ouest dans la région a engraissé la plage en amont de la digue (flèche violette) de plusieurs centaines de mètres depuis le milieu du siècle dernier (la barre d'échelle en bas à gauche mesure 1 km) ! On note la construction de La Grande-Motte et de Port-Camargue entre temps.

Source - © 2017 D'après IGN / Géoportail Figure 29. L'engraissement la plage de l'Espiguette (Gard) depuis le milieu du siècle dernier, animation Le cas de Port-Camargue, au niveau de la digue de l'Espiguette (au niveau de la pointe du même nom), est caractéristique. Le transit d'Est en Ouest dans la région a engraissé la plage en amont de la digue (flèche violette) de plusieurs centaines de mètres depuis le milieu du siècle dernier (la barre d'échelle en bas à gauche mesure 1 km) ! On note la construction La Grande-Motte et de Port-Camargue entre temps.

Autres facteurs : la destruction du cordon dunaire et l'élévation du niveau marin

Aux effets des aménagements littoraux sur l'érosion s'ajoutent ceux :

1. de la dégradation des dunes littorales. Ainsi, suite à l'explosion du tourisme de masse dans le Sud de la France, les dunes ont été en grande partie dégradées. Ces écosystèmes jouent pourtant un rôle majeur dans la rétention du sable littoral : le cordon dunaire (1) joue un rôle de barrière physique et limite l'impact des tempêtes, qui mobilisent les sédiments, (2) permet le piégeage du sable, lorsque le vent le soulève de la plage et le transporte vers l'intérieur des terres, (3) agit comme réservoir de sable en permettant le ré-engraissement d'une plage, par exemple après une tempête.
2. de l'élévation du niveau de la mer, qui "grignote" peu à peu le littoral, à hauteur de 0,1 à 1 mètre depuis le début du XX^ème siècle en Méditerranée (mais avec de fortes variations locales). Par ailleurs, la subsidence naturelle du delta, combinée à la diminution des apports sédimentaires, fait que la valeur relative de l'ENM en Camargue est de 2,1 mm/an [23]. Cette région est donc particulièrement vulnérable à une augmentation, même faible, du niveau marin.

Source - © 2017 NASA sur http://flood.firetree.net

Figure 30. Simulation des terres qui seraient recouvertes d'eau dans le Sud de la France si le niveau marin augmentait d'1 mètre

On constate que la Camargue, en l'absence de tout aménagement (digue, drainages, etc), serait complètement sous l'eau. Certains scénarios (voir première partie) suggèrent qu'à l'échelle mondiale une augmentation d'1 mètre du niveau des mers n'est pas improbable. La pertinence d'une telle carte est à relativiser car les projections sont approximatives et ne prennent pas en compte les aménagements locaux, mais elle permet de se rendre compte des zones les plus à risques.

Déplacez-vous en France ou dans le monde et/ou faites varier (en haut à gauche) la valeur de la montée des eaux.

L'érosion littorale va jusqu'à être constatée par les professionnels du bord de mer, qui, à Carnon-Plage comme ailleurs, constatent ironiquement que d'une année sur l'autre il leur faut enlever une rangée de transats de leur plage privée.

De colossaux travaux de dragage du sable de la "flèche" (dune sous-marine) au large de l'Espiguette et de ré-ensablement du littoral conduits ces dernières années ont permis de ré-engraisser quelque peu les plages du littoral languedocien. Le sable accumulé à l'Espiguette était acheminé par de grandes barges sur les plages des environs. Cependant, les résultats n'ont été concluants que pour quelques années seulement, car la côte reste soumise aux mêmes tempêtes hivernales et les apports sédimentaires depuis "l'amont" n'ont pas augmenté. Souvent décrié et parfois qualifié d'« inutile », le rechargement en sable n'a jamais eu vocation à résoudre tous les problèmes. Même si le sable est mobile et que ce rechargement a une durée de vie limitée, il permet toutefois, pendant les quelques mois/années de présence, de reconstituer une zone tampon permettant d'absorber l'impact des tempêtes.

Afin de lutter contre l'érosion de manière plus durable, les autorités locales ont décidé de protéger le milieu dunaire. En effet, le piétinement (en été surtout) des jeunes pousses d'oyats ne permettait pas à la dune de se régénérer après des tempêtes et de fixer le sable durablement. Les usagers se garaient le long de la route littorale et, de là, marchaient jusqu'à la plage par de nombreux sentiers (plusieurs dizaines) en traversant la dune, ce qui favorisait le piétinement.

Il a donc été décidé de condamner la route littorale, en construisant en 2014 une zone de parking vers l'intérieur des terres. Depuis celle-ci, les baigneurs peuvent maintenant rejoindre le bord de mer par un nombre réduit de sentiers mieux aménagés (9 au total).

Par ailleurs, localement, la communication autour de ces travaux d'aménagement a permis de faire rentrer dans la conscience collective que le milieu dunaire, si fragile qu'il soit, est un vrai rempart durable contre l'érosion du littoral. De nombreux panneaux pédagogiques, qui informent également sur la faune et la flore de l'écosystème dunaire, sont présents tout le long de ces aménagements.

Source - © 2015 Alfred Peter, modifié Figure 31. Aménagement du lido entre Carnon et La Grande Motte depuis 2014 L'ancienne route littorale, empruntée avant les travaux de 2014, est indiquée (pointillés oranges). Celle-ci est désormais interdite à toute circulation, même piétonne. Les baigneurs et promeneurs se garent sur le parking derrière la dune et rejoignent la plage à pied par un nombre restreint d'accès (pointillés bleus).	Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 32. Un panneau explicatif à Carnon-Plage permet de sensibiliser les visiteurs à l'importance de protéger le cordon dunaire Les deux objectifs principaux revendiqués sont (1) la restauration du cordon dunaire et la limitation de l'érosion littorale, et (2) la préservation de la faune et de la flore locales.
Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 33. Au niveau de chaque passage permettant de rejoindre la mer (9 au total), un panneau décrit les écosystèmes traversés Ici, le panneau numéro 5 décrit les dunes grises, ou "dunes fixées". Les dunes grises, par opposition aux dunes "blanches" (ou mobiles), sont plus en retrait. Les végétaux qui s'y trouvent ne sont pas des espèces pionnières mais correspondent à un stade plus tardif de la succession écologique. La localisation de cet écosystème dans l'ensemble du système dunaire est visible au bas du panneau. Il y a en tout 9 panneaux, un par sentier piéton, qui décrivent chacun un aspect du milieu dunaire. Se déplacer pour tous les consulter peut être l'occasion d'une randonnée (presque) au milieu de la dune.	Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 34. Juste en haut de la plage se situe la dune "blanche" (ou dune mobile) La dune mobile est au premier front contre les assauts des tempêtes et est peuplée de plantes pionnières dont l'emblématique oyat (Ammophila arenaria). Ces végétaux ont la faculté de fixer le sable par leurs racines et contribuent activement à la formation d'une dune. Les barrières visibles, en bois de châtaigner, sont appelées « ganivelles » ; elles permettent de piéger le sable et d'aider la formation de la dune.
Source - © 2010 J. Savary / af3v Figure 35. L'ancienne route littorale, avant les travaux d'aménagement en 2014 Auparavant, la route traversait la dune et isolait l'arrière-dune de l'avant-dune.	Source - © 2017 Thibault Lorin Figure 36. État, en septembre 2017, de l'ancienne route littorale entre Carnon et La Grande motte Depuis 2014, la route est interdite d'accès, même aux piétons. Des ganivelles y ont été plantées afin de favoriser le maintien du sable et la colonisation par des plantes pionnières. En trois ans, les résultats ne sont pas encore spectaculaires et il faudra revenir dans quelques années.