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Ingénierie écologique appliquée à la gestion de l’eau Module GR3 Institut Agron

Ingénierie écologique appliquée à la gestion de l’eau Module GR3 Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II Guillaume Lacombe guillaume.lacombe@cirad.fr Janvier 2021 Plan du module d’enseignement • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 2 A quoi sert l’ingénierie écologique ? Quelques domaines d’application Plan du module d’enseignement • 2 A quoi sert l’ingénierie écologique ? Quelques domaines d’application • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? Plan du module d’enseignement • 2 A quoi sert l’ingénierie écologique ? Quelques domaines d’application • 2.1 Les dimensions de la gestion des hydro-systèmes • 2.2 Protéger la qualité physico-chimique de la ressource en eau • 2.3 Contrôle à la source des rejets diffus d’origine agricole • 2.4 Améliorer le traitement des rejets localisés et diminuer leurs impacts négatifs • 2.5 Gérer les crues et les inondations • 2.6 Maîtriser les évolutions du lit des cours d’eau (incision, atterrissement, ...) et mieux gérer les formes fluviales • 2.7 Mieux gérer les eaux pluviales urbaines en diminuant leurs effets négatifs et en les valorisant • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? Plan du module d’enseignement • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? • 2 A quoi sert l’ingénierie écologique ? Quelques domaines d’application • 2.1 Les dimensions de la gestion des hydro-systèmes • 2.2 Protéger la qualité physico-chimique de la ressource en eau • 2.3 Contrôle à la source des rejets diffus d’origine agricole • 2.4 Améliorer le traitement des rejets localisés et diminuer leurs impacts négatifs • 2.5 Gérer les crues et les inondations • 2.6 Maîtriser les évolutions du lit des cours d’eau (incision, atterrissement, ...) et mieux gérer les formes fluviales • 2.7 Mieux gérer les eaux pluviales urbaines en diminuant leurs effets négatifs et en les valorisant • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.1. Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro- système et masse d’eau Importance de savoir différencier ces différents termes… Ecosystème = Biotope + Biocénose Milieu = Biotope Masse d’eau = partie d’un écosystème homogène en termes d’usages et de qualité • Trois grands types d’écosystèmes aquatiques • Eaux stagnantes • Eaux courantes • Eaux souterraines • Limites poreuses mais recherche d’une cohérence écologique et homogénéité de fonctionnement • Système complexe composé d’éléments en interaction • Intégration de l’être humain: Anthropo-hydro-système 1.1.1. Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro- système et masse d’eau • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.2. Fonctionnement écologique • Fonctionnement = réalisation de différentes fonctions écologiques Certaines des fonctions rendues par l’écosystème peuvent être utiles à l’homme. Exemple de la minéralisation de la matière organique • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.3. Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • Différence entre restauration, réhabilitation et réaffectation: • Problème de trajectoire et de référence • Réaffectation: création de nouvelles fonctions écologiques ou de nouveaux services écosystémiques • Réhabilitation: recherche des principales fonctions écologiques de l’état de référence mais avec une trajectoire différente (intervention humaine) • Restauration: l’écosystème préexistant est pris comme référence dans toutes ses dimensions • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • Un écosystème évolue spontanément, en permanence. Les variations peuvent être : • Cycliques, • Tendancielles, • Événementielles • On parle de trajectoire d’un écosystème pour désigner ce chemin évolutif au cours du temps 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience Deux types de perturbations : - Celles qui affectent le ballon : on le déséquilibre par exemple en le poussant, mais le paysage reste le même, - Celles qui affectent le paysage : on abaisse un «col» ou on remonte le fond d’un creux et donc on modifie la stabilité du système, ce qui peut également amener à rompre l’équilibre du système). 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • Résilience : capacité de l’écosystème à s’adapter à des perturbations majeures, qu’elles soient naturelles (très forte crue) ou anthropiques • Un écosystème résilient retrouve rapidement un fonctionnement équilibré après une perturbation. Deux cas de figure : • Nouvel état proche de l’état préalable à la perturbation si le système était dans un état stable (on ne change pas de zone de stabilité). • Si perturbation trop importante : bifurcation vers un nouvel état = stabilité alternative • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.6 Système de référence • 1 Principes, fondements et historique de l’ingénierie écologique pour les milieux aquatiques • 1.1 Quelques concepts clés pour bien comprendre la suite • 1.1.1 Milieu aquatique, écosystème aquatique, hydro-système et masse d’eau • 1.1.2 Fonctionnement écologique • 1.1.3 Restauration, réhabilitation, réaffectation (ou création) d’écosystème • 1.1.4 Etat, évolution et trajectoire • 1.1.5 Equilibre, stabilité et résilience • 1.1.6 Système de référence • 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • 1.2 Evolution dans la gestion des milieux aquatiques • 1.3 L’ingénierie écologique : un concept « à la mode » ? • 1.4 Quelle définition retenir ? 1.1.7 Ingénierie écologique versus restauration des écosystèmes • Intelligence humaine ingénierie • Nature uploads/Philosophie/ cours-ingenierie-ecologique-appliquee-a-la-gestion-de-l-x27-eau.pdf