Un fleuve, un barrage... des poissons ?

Rubrique eau et milieux aquatiques.
Publié le 24 mars 2006 par IRD.

La création d’un barrage entraîne des bouleversements importants de l’environnement notamment sur la diversité des peuplements de poissons. Une équipe de l’IRD vient de publier les résultats de dix ans d’études sur le barrage de Petit-Saut en Guyane française. À partir des comparaisons des espèces présentes, de leur alimentation et de leurs stratégies de reproduction, avant et après la mise en eau du barrage, les chercheurs ont mis en évidence une diminution significative de la diversité piscicole à l’aval du barrage, en relation avec les modes de vie des poissons. Les barrages sont des outils de développement économique, ils sont donc souvent implantés dans des régions à forte densité de population où les rivières ont un intérêt crucial. La question de leurs impacts sur l’écosystème est donc majeure.

Faisant suite à la décision d’utiliser l’énergie hydroélectrique en Guyane française, prise par EDF dans les années 70, afin de répondre à la demande en énergie du centre spatial guyanais, le barrage du Petit-Saut a été mis en activité en 1994 sur le fleuve Sinnamary, dans le centre du pays, à 60 km en amont de son estuaire.

Le barrage de Petit Saut en novembre 1997, vu de l’aval, avec la partie déboisée
Photo © I RD - Bernard de Mérona

Les impacts d’un barrage sur les caractéristiques physiques et chimiques de l’environnement aval sont importants. En particulier, il interrompt le cours normal de la rivière et modifie le régime de crues naturelles. L’étude publiée par Bernard de Mérona, chercheur à l’IRD, en collaboration avec Hydreco (laboratoire de recherche en environnement barrage Petit-Saut) et l’Université de Goias au Brésil avait pour objectif d’estimer les effets du barrage sur la diversité et la structure des communautés piscicoles. Ils ont étudié l’impact du barrage sur les comportements alimentaires et de reproduction des espèces piscicoles et vérifié si cela induisait une extinction de leur populations.

Un laboratoire de biologie a été installé aux abords du barrage
pour effectuer un suivi écologique des impacts de la retenue d’eau sur le fleuve Sinnamary.
Photo © I RD - Christophe Parel

Grâce à des prélèvements réguliers à différents endroits de la rivière pendant une dizaine d’années, les chercheurs ont observé une nette diminution du nombre d’espèces présentes après la mise en eau du barrage, avec dix espèces disparues sur une moyenne de 45 capturées avant le barrage. Deux espèces, non observées jusque-là, sont apparues après fermeture du barrage. De plus, une analyse des similarités pré et post-barrage a montré que les espèces abondantes étaient très différentes d’une période à l’autre.

À Petit-Saut, les espèces de poissons sont diversement affectées par les modifications de leur environnement selon leurs stratégies de recherche de nourriture. Ce sont les espèces détritivores, adaptées à la consommation de détritus et d’algues fixées sur les substrats, qui connaissent la plus forte augmentation. En aval du barrage de Petit-Saut, ces aliments sont très abondants. En effet, la production d’algues est favorisée par la grande quantité de nutriments provenant de la retenue et par une augmentation de pénétration de lumière, ce qui stimule leur croissance.

Le barrage de Petit-Saut vu de l’aval en juin 2001 et le seuil de réoxygénation.
Photo © I RD - Bernard de Mérona

En revanche, certains poissons se nourrissent d’aliments d’origine terrestre (insectes, fruits) qui tombent dans l’eau lorsque, durant les crues, la rivière est plus en contact avec la forêt. Un régime hydraulique modifié, avec une fréquence et une durée d’inondation réduites, diminue donc leurs opportunités de se nourrir et entraîne une diminution de leur population.

Berges du fleuve Sinnamary, en période de crue en 1989, avant la construction du barrage.
Photo © I RD - Christian Lévêque

Les stratégies de reproduction sont vraisemblablement également impliquées dans la survie des populations de poissons en aval du barrage. Cependant, au niveau de l’ensemble du peuplement, ces modifications des processus de reproduction sont encore peu perceptibles et ne sont donc pas significatives statistiquement.

Le barrage de la rivière Sinnamary a fortement modifié la diversité et la composition des communautés de poissons en aval. Les chercheurs ont montré que la capacité des populations de poissons de se maintenir dans la rivière régulée est liée à leurs habitudes alimentaires. Les détritivores, par exemple, semblent être les mieux adaptés à Petit-Saut.

La végétation du fleuve Sinnamary en période de crue avant la construction du barrage.
Photo © I RD - Christian Lévêque

Cependant, cette efficacité varie selon les situations géographiques des barrages, car elle est très dépendante des conditions existantes dans la rivière naturelle. C’est pourquoi les recherches antérieures sur l’impact des barrages ne donnent pas des résultats homogènes. La grande diversité des conditions d’étude rend les comparaisons difficiles, notamment pour les observations sur les grandes rivières tropicales où les communautés de poissons sont très diversifiées.

Cette étude a permis de montrer que les stratégies de vie des espèces (recherche d’alimentation et reproduction) déterminent en partie leur réponse à l’impact du barrage. Les résultats obtenus devraient être généralisables à d’autres rivières tropicales et permettre d’avancer des prévisions sur le devenir des poissons en aval des barrages en fonction de leurs stratégies de vie.

Ces résultats contribuent à la compréhension des comportements des poissons face à une perturbation majeure (la construction d’un barrage en milieu tropical). Ils revêtent une importance capitale pour anticiper les impacts de ce genre d’ouvrage sur les ressources piscicoles. L’approche, développée ici à l’aval des barrages, est d’ailleurs applicable dans les réservoirs.

Pour en savoir plus :

Le fleuve, le barrage et les poissons
Le Sinnamary et le barrage de Petit-Saut en Guyane française.
Bernard de Mérona - Editions IRD, 2005

Contacts :
Bernard de Mérona
UR131 - Laboratoire d’écologie des hydrosystèmes fluviaux
Université Lyon I - Villeurbanne
bernard.de-merona@univ-lyon1.fr

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