Les eaux naturelles

Voir, Comprendre, Apprendre…

alsacie


Comprendre la circulation naturelle des eaux  :


La circulation des eaux alsaciennes actuelles, profondes ou de surface, naturelles ou artificielles, résultent des bouleversements géologiques qui se succédèrent, dont sont encore témoins une activité sismique régulière et une activité géothermique exploitée à divers titres.

Qui se souvient qu’après l’effondrement du fossé rhénan  à l’Oligocène (de -34 à -23 Ma), le Bassin rhénan actuel fut un océan qui nous laissa le trésor potassique exploité il y a encore peu de temps dans la région de Mulhouse?

Qui se souvient que le Rhin s’écoulait vers la Saône et la Méditerranée et que le soulèvement du massif alpin l’amena vers le Nord dans son cours actuel en façonnant l’Alsace au passage?

Qui se souvient de l’activité volcanique de la région, notamment sur la rive allemande celle du Kaiserstuhl près de Breisach et dont les eaux chaudes alimentent encore actuellement les nombreux établissements thermaux  que l’on trouve le long de la Forêt Noire?

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La Nappe Phréatique :

Au cours des millénaires et au gré de ses crues et débordements, le Rhin, aidé de ses affluents descendant des Vosges et de la Forêt Noire, accumule une couche de gravier d’une épaisseur moyenne de 70 à 240 mètres sur quasiment toute la surface de l’Alsace. Dans les interstices s’infiltre et se stocke l’eau : la plus grande nappe phréatique de France.  Accessible à très faible profondeur sous le sol, elle est alimentée par toutes les eaux de ruissellement : eaux de pluie, le Rhin et ses affluents, notamment l’Ill.  Elle s’écoule de 1 à 2 mètres par jour du sud au nord. Ses réserves sont estimées à 35 milliards de mètres cubes sur la partie alsacienne seulement et servent à alimenter les besoins en eau des populations, de l’agriculture et de l’industrie, bases de l’essor économique alsacien. Son accessibilité en fait sa vulnérabilité aux diverses pollutions possibles.

A la fonte des neiges, l’Ill, grossie par les rivières provenant des Vosges déborde dans son champ d’inondation. Le rôle de la zone inondable est très important pour la recharge de notre ressource en eau et la fertilité des sols. Les grandes surfaces d’échange favorisent l’alimentation de la nappe phréatique et contribuent à écrêter les débits de crue de l’Ill et de ses affluents. En absorbant les crues, la zone inondable du Ried Centre Alsace protège des inondations de nombreuses agglomérations notamment Strasbourg. Les crues des rivières participent à l’équilibre et à la bonne santé de l’écosystème riedien.

Crues de l'Ill

De magnifiques résurgences phréatiques (Brunnen) naissent de la nappe, mise sous pression quand celle-ci rencontre une couche de gley (argile imperméable). S’en écoulent des rivières phréatiques (Brunnenwasser) à l’eau limpide et pure, à la faune et la flore si riches.

Sources et rivières phréatiques

La rectification puis la canalisation du Rhin, le curage et le recalibrage des rivières et de l’asséchement des zones humides au cours des siècles derniers ont complètement changé ce système, en contrepartie de plus de  sécurité pour les  populations riveraines, loin des errances du Rhin qui se promenait selon ses humeurs jusqu’au Piémont des Vosges.  De plus, la nappe phréatique a baissé de plusieurs mètres.

Entre Ill et Rhin, elle contribue à former des zones marécageuses inondables : les rieds , la forêt alluviale, leur faune et leur flore de zones humides d’une grande richesse.

Les rieds alsaciens :  extrait de : « Nos Rieds » – Banque Numérique du Patrimoine Alsacien – CNDP – CRPD de l’Académie de Strasbourg

Le Ried désigne une région humide, généralement soumise à des inondations hivernales et printanières et liée à une végétation de terres marécageuses, de prairies et de forêts alluviales. Le terme Ried est dérivé de l’alémanique « Rieth » qui signifie roseau. Le Ried tel que nous le connaissons aujourd’hui a été façonné par l’action de l’homme quand la forêt a laissé place à une alternance de prairies humides et de cultures.

Actuellement, le terme de Ried est employé plus particulièrement pour désigner une vaste zone humide d’environ 200 km2, située au centre de la plaine d’Alsace, entre Strasbourg et Colmar, bien qu’il existe d’autres rieds comme le Bruch de l’Andlau, le ried de la Bruche, le ried de la Zorn, le ried de la Lauter…

Paysages du Ried de Centre Alsace

Le Ried est une zone gorgée d’eau soit par remontée à partir de nappes phréatiques, soit par débordements des rivières qui inondent les terres. Ces facteurs  ont conditionné la genèse de milieux naturels d’une très grande diversité paysagère, faunistique et floristique. Les Rieds font partie du patrimoine naturel alsacien d’intérêt européen.

Rivière phréatique et prairie


Pour ceux qui veulent approfondir le sujet : Nos Rieds – CRDP-Strasbourg   Consultation conseillée. Documents concis mais très complets dans beaucoup de domaines.

La forêt alluviale :

extrait de : Propositions des associations de protection de la Nature pour la sauvegarde du Rhin et des forêts rhénanes – Avril 2010 – Document Alsace Nature
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La conjugaison de quatre facteurs déterminants fait de l’espace fluvial rhénan un des milieux écologiques les plus riches d’Europe :
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– le régime hydrologique du Rhin est dominé par les apports du massif alpin qui provoquent de hautes eaux régulières pendant le semestre estival. Ceci explique l’exubérance quasi subtropicale de la végétation.
– la dynamique des échanges entre l’eau de surface et l’eau souterraine.
– le climat, protégé par les montagnes qui le bordent, favorise le milieu. On a ainsi un climat de confinement, peu venté et plus chaud que pour une latitude analogue pendant la saison de végétation.
– l’apport annuel d’éléments fertilisants par les crues.
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Ainsi, le milieu riverain rhénan jouit de faveurs écologiques particulières qui représentent l’optimum de la vie végétale en Europe, condition de la richesse faunistique.

La forêt alluviale rhénane se présente en une mosaïque de différentes communautés d’espèces ligneuses juxtaposées suivant les caractéristiques et la variété des habitats. Elle est également remarquable par la diversité des espèces, exceptionnelle pour une forêt tempérée européenne (58 espèces ligneuses à Rhinau, 50 espèces à Strasbourg).

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La forêt alluviale -  l'Ill- Wald
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La forêt alluviale est constituée de deux types forestiers principaux : le type dit « à bois durs » et le type « à bois tendres ».
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Etagement bois tendres/bois durs
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-La forêt à bois durs peuple fréquemment les régions élevées du lit majeur où l’inondation est de durée plus réduite que sur d’autres stations plus basses. La strate arborescente formée de cinq espèces dominantes (chêne pédonculé, frêne, orme champêtre, orme diffus, peuplier blanc) est dite « ouverte » car les essences à feuillage fin laissent filtrer beaucoup de lumière.
– La forêt alluviale à bois tendres occupe soit les régions basses où l’inondation persiste plus longtemps, soit les zones exposées au courant fort lors des crues.
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L’inondation exerce un effet sélectif très marqué. Deux types d’arbres sont adaptés à ces conditions d’inondation par eaux aérées courantes : les saules blancs arborescents et les peupliers noirs.
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forêt alluviale  - chênes pédonculés
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Un autre aspect particulier de ces forêts est lié à la présence de lianes (notamment les lierres, les clématites, le houblon, la vigne sauvage qui a quasiment disparu malgré des tentatives de réimplantation) de taille remarquable et qui contribuent à donner à ces forêts leur aspect de type tropical.

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Action sur les crues : Extrait document agence de l’eau Rhin-Meuse – zones humides/prairies inondables        

Les forêts alluviales, vastes zones humides, jouent un rôle considérable dans la rétention des crues. Ces véritables zones tampon  peuvent stocker des volumes d’eau importants et réduire les débits de crues permettant un abaissement de la ligne d’eau à l’aval. Plus la forêt alluviale est complexe  (superficie importante, nombre de strates végétales élevé, etc.), plus la rugosité (obstacles opposant une résistance à l’écoulement) est élevée, plus la vitesse d’écoulement de l’eau sera ralentie. De leur côté, plus la surface des plaines alluviales est importante, plus leur capacité de stockage augmente. Ainsi, ces écosystèmes figurent ainsi parmi les zones les plus efficaces dans le ralentissement et la baisse du niveau des crues, ainsi que dans la rétention des sédiments et des minéraux.
Ces zones contribuent de façon importante à la protection contre les inondations :
– en évitant les dommages en aval.
– en limitant le coût de protections rapprochées nécessaires pour le maintien d’un certain niveau de sécurité.
– en limitant le coût d’un stockage artificiel ou d’un ralentissement supplémentaire en amont qui assurerait en aval une protection équivalente.
En garantissant ainsi leur bon fonctionnement et leur gestion, les risques liés à l’action des crues sur les populations humaines en aval seront fortement diminués.
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Action sur les polluants : Extrait document agence de l’eau Rhin-Meuse – zones humides/prairies inondables
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L’ élimination importante des nitrates et des phosphates dans les eaux de la nappe phréatique est liée à 3 processus :
– l’ absorption racinaire par les végétaux.
– la rétention des nutriments dans le sol.
– la dénitrification par les micro-organismes ( transformation des nitrates en oxyde d’ azote puis en azote atmosphérique ).
Le rôle et l’importance de ces trois processus varient selon plusieurs paramètres ( type de sols, saisons, régimes hydrologiques, etc. ) mais ils sont totalement liés aux variations du niveau de la nappe, c’ est-à-dire à l’ existence d’ un régime hydrologique non régulé, caractérisé par des inondations annuelles régulières. La dénitrification, en assurant une élimination totale du nitrate, apparaît comme le processus le plus important devant l’ absorption racinaire et l’immobilisation microbienne.
Toutes les conditions permettant d’ assurer ce processus seront donc à maintenir ou à restaurer.


consulter le document Agence de l’eau Rhin -Meuse : http://www.eau-rhin-meuse.fr/tlch/zones_humides/prairies_inondables.pdf
Diversité de la flore prairiale : extrait de : « Nos Rieds » – Banque Numérique du Patrimoine Alsacien – CNDP – CRPD de l’Académie de Strasbourg

 Flore prairiale

                                                            photo 1                                                                    photo 2                                                                        photo 3                                                         photo 4

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La flore originelle des prairies des rieds est très variée et richement colorée ; elle est le résultat de facteurs très complexes du milieu : topographie, sol, nappe phréatique, micro-climat…

PHOTO 1 Sur cette photographie, on peut, entre autres, identifier les capitules jaunes de l’œil de bœuf ou buphtalme à feuilles de saule, les houpettes bleues de la raiponce, le rose vif de l’œillet des chartreux ou encore la grappe bleue de la sauge, les inflorescences jaunâtres d’une euphorbe et les épillets de la brize.

 Lorsque les prés sont fumés par des engrais, la flore se modifie : le nombre d’espèces diminue et ne subsistent que des plantes banales telles la marguerite et le pissenlit.

PHOTO 2Suite aux fumures et surtout aux labours des prairies humides qui représentent son habitat, le glaïeul palustre (c’est-à-dire des marais) a énormément régressé. Signalé déjà il y a trente ans comme rare en Alsace, seule station française avec la Haute-Savoie, il ne sera peut-être bientôt plus qu’un souvenir…

PHOTO 3Les orchidées sont d’origine méditerranéenne.Les orchidées rustiques locales ne sont pas les fleurs exotiques qu’évoque parfois leur nom. Ce sont des plantes de petite taille dont la fleur présente un lobe largement développé et souvent coloré nommé labelle. Les étamines sont transformées en pollinies, masses de pollen qui doivent être transportées par les insectes d’une fleur à l’autre. Le labelle des ophrys abeille est épais, velouté et évoque par ses dessins l’abdomen d’une abeille (d’une araignée ou d’un autre insecte…) d’où leur nom.  L’ophrys abeille est une des rares espèces d’ophrys existant au nord de la Loire. Sa floraison, irrégulière, est assez tardive. Cette plante affectionne les zones les plus sèches des rieds, comme par exemple le pourtour des tumuli. Comme toutes les orchidées, elle craint l’apport de fumures, d’où sa très nette régression.

PHOTO 4L’iris de Sibérie trouve son dernier refuge dans les prairies humides à choin et carex des rieds noirs, qui bordent les dépressions à roseaux. Le labourage de ces prairies fait évidemment disparaître cette très belle plante, pourtant protégée par la loi. En France, cet iris n’est présent qu’en Alsace et en Charente Maritime : au début du siècle, on signalait des mers bleues d’iris dans les prés. Actuellement, il ne subsiste que quelques dizaines de pieds.

La faune

Une grande variété de biotopes et un foisonnement d’espèces animales et végétales, tels sont les mots-clé du milieu alluvial rhénan que l’on a souvent comparé à une « jungle », dont l’aspect luxuriant tranche nettement avec les forêts de plaine « classiques ». Ces sites remarquables ont malheureusement presque disparu – il ne reste dans le Rhin supérieur que 6 % de plaines alluviales encore inondables. Pourtant l’intérêt scientifique (conservation des ressources génétiques et des espèces) ainsi que l’intérêt esthétique, récréatif et économique (maintien et production d’une grande réserve d’eau potable, par ex.) commandent de préserver les derniers maillons des zones humides européennes qui sont, en outre, une étape indispensable aux oiseaux et  aux poissons migrateurs (anguille, saumon, truite de mer, aloses, lamproies…)

En Alsace, on peut observer les divers types d’oiseaux migrateurs :

Les migrateurs au long cours

qui vont hiverner en Afrique, après s’être reproduits en Alsace ou plus au Nord : hirondelles, martinet noir, courlis cendré, rossignol philomèle, huppe fasciée, loriot d’Europe, faucon hobereau, milan noir, pie-grièche écorcheur,cigogne blanche…Avec son fleuve, ses rivières, ses plans d’eau et ses étangs, l’Alsace est une halte migratoire pour les bécasseaux (variable, cocorli, minute…), les chevaliers (aboyeur, culblanc, arlequin…) et d’autres oiseaux qui nichent en Europe du Nord.

Les migrateurs partiels dont l’amplitude de déplacement est moindre et dont une partie des populations n’accomplit pas de déplacement migratoire (oiseaux sédentaires) : pinson des arbres, grives, merle noir, rougegorge familier, chardonneret élégant, mésanges (bleue, noire, charbonnière),… Ajoutons à cela les oiseaux qui font des déplacements « altitudinaux » sur de courtes distances. Fuyant les rigueurs hivernales du massif vosgien, certains bouvreuils pivoines, grosbecs casse-noyaux, et cincles plongeurs hivernent en plaine.

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Le courlis vit dans les zones humides. C’est l’oiseau symbole des rieds parce qu’il a absolument besoin de vastes étendues de prairies pour se nourrir et se reproduire. Cet oiseau arrive en Alsace vers la deuxième quinzaine de février, en provenance de ses lieux d’hivernage (littoral atlantique jusqu’en Afrique du Nord). La ponte a lieu fin mars. La femelle dépose quatre oeufs dans une cuvette pressée par l’oiseau à même le sol d’une prairie bien dégagée, mais autant que possible à l’abri des inondations. Au bout d’un mois environ, les jeunes naissent et sont déjà capables de quitter le nid dès la moindre alerte de leurs parents. À ce moment, ceux-ci font retentir leur cri d’alarme si caractéristique qui est à l’origine de leur nom : cour … li ou tlu … ih. Comme le courlis ne pond que dans les prés et pas dans les cultures, il voit sa population régresser au fur et à mesure que les prairies sont labourées. Il se nourrit de vers, de mollusques, voire de petits poissons qu’il attrape avec son long bec arqué dans les milieux humides.  Le vanneau huppé,

oiseau noir et blanc avec une fine huppe sur la tête. Son vol est très caractéristique: papillonnant, virevoltant, se transformant en piqués rageurs, lorsqu’un intrus s’approche de son territoire. Son nom local Kiebitz est une onomatopée qui traduit bien son cri : Kie … vouit. Le vanneau arrive dans les rieds en général au cours de la première quinzaine de février (il existe quelques hivernants occasionnels). Un mois plus tard, il pondra à même le sol et les poussins seront éclos vers la mi-avril. Contrairement au courlis, il niche aussi bien dans les prairies que dans les labours, de sorte que la transformation des rieds ne lui a pas été défavorable. Par contre, les nids sont souvent détruits par le passage d’engins agricoles, mais sont heureusement remplacés par de nouvelles pontes, jusqu’à la fin du printemps. Cet oiseau se nourrit essentiellement de vers de terre et d’autres petits invertébrés qu’il cherche dans les prairies fraîchement fauchées ou les champs récemment labourés.

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La cigogne blanche

 

La population de cigognes blanches, symbole alsacien, comporte des oiseaux qui partent en Afrique (Maroc, Mauritanie ..), d’autres qui vont hiverner dans le sud de la France ou en Espagne, mais aussi des individus qui se sont sédentarisés par l’apport de nourriture (nourrissage) ; cet exemple montre qu’au sein d’une espèce, le comportement migratoire varie selon les individus et selon les conditions du milieu.En outre, il a été observé la plus grande densité d’oiseaux nicheurs que l’on connaisse en Europe centrale.

 

Le chevreuil présente une belle densité dans les rieds. Il bénéficie dans ce paysage de la présence de nombreuses lisières entre bois et prés où il trouve ainsi son gîte et sa nourriture à peu de distance l’un de l’autre. Malheureusement, les remembrements qui suppriment souvent les haies et les bosquets réduisent peu à peu son habitat. De plus petite taille que le daim, avec lequel il ne faut pas le confondre (ce dernier étant essentiellement cantonné autour et dans l’Illwald, près de Sélestat), le chevreuil est assez peu craintif et peut être facilement observé sur les prés ou les labours en hiver. On le reconnait très bien lorsqu’il s’enfuit, à son arrière train dépourvu de queue (contrairement au daim) et muni d’une grosse touffe de poils blancs (le miroir) qu’il hérisse. Seul le mâle (le brocard) porte des bois qui sont palmés chez le daim.

Au cœur de la plaine d’Alsace, l’Ill’Wald est une réserve naturelle. Parmi les mammifères, le daim y occupe une place importante dans le cœur des Sélestadiens. Introduits au milieu du XIXe siècle, ces animaux constituent, avec plus de 500 individus, la plus grande population sauvage de France. Cette population est une des seules de France évoluant en forêt ouverte ; elle y vit en totale liberté depuis plus de cent cinquante ans.

Le Castor, le Chat sauvage, le Renard, le Lièvre, le Blaireau, le Chevreuil, le Sanglier, la Martre, le Putois, l’Ecureuil, le Muscardin, la Musaraigne, le Grand Hamster d’Alsace… sont également présents.

La vallée du Rhin est l’une des régions les plus riches en batraciens. Différents reptiles fréquentent également ces milieux (couleuvre à collier, coronelle, lézard des souches et orvet).

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La diversité des milieux et des eaux favorise la présence de 36 espèces (courantes sur le Rhin supérieur) de poissons qui, soit aiment les eaux courantes et fraîches comme l’ombre, le barbeau, la loche franche et le chabot, soit préfèrent les eaux calmes des bras latéraux telles la tanche, la brème, le brochet, le rotengle ou la rare loche d’étang. Le Rhin recèle 67 espèces, seul l’esturgeon (Acipenser sturio) manque à l’appel, il n’est pas impossible qu’un jour on le retrouve puisqu’un programme de réinsertion à partir d’une souche relictuelle en Gironde est en préparation. Le saumon est de retour mais une souche n’est toujours pas reconstituée sur le Rhin supérieur, l’objectif de Saumon 2000 et maintenant Saumon 2020 ne sera pas atteint avant que les obstacles à la migration des reproducteurs aient été levés.