Dragage

Le Syndicat Intercommunal du Bassin d’Arcachon (SIBA) a demandé au laboratoire EPOC d’établir un état des lieux de 5 zones de la partie externe du Bassin d’Arcachon, en termes de peuplements benthiques et de granulométrie de surface.
Chaque zone a été échantillonnée en 4 stations, chaque station en 4 replicats pour les échantillons à la benne (macrofaune) et 2 replicats pour les échantillons à la drague (mégafaune).
L’analyse des peuplements fait ressortir 4 grands assemblages faunistiques :

• Assemblage I (1 station) : Forte abondance (4000 ind/m²), forte biomasse (87 gPSSC/m²), richesse spécifique élevée (40 espèces/station) et dominance des moules. Mégafaune classique des fonds de moules. Sables moyens envasés.
• Assemblage II (3 stations) : Moyenne abondance (850 ind/m²), forte biomasse (35 gPSSC/m²), richesse spécifique moyenne (33 espèces/station) et dominance des moules. Mégafaune classique des fonds de moules. Sables moyens hétérogènes.
• Assemblage III (5 stations) : Faible abondance (370 ind/m²), faible biomasse (3 gPSSC/m²), richesse spécifique assez faible (15 espèces/station). Mégafaune avec population de grandes mactres. Sables moyens.
• Assemblage IV (11 stations) : Faible abondance (140 ind/m²), faible biomasse (1 gPSSC/m²), richesse spécifique faible (9 espèces/station). Mégafaune avec population de grandes mactres. Sables moyens.

Cette étude a permis, sur la base de la structure des peuplements benthiques, d’identifier les zones plus ou moins déconseillées pour d’éventuels travaux de dragages.

Dans le cadre du Plan Etat/Région 2000/2006, il est envisagé des travaux d’amélioration de l’hydraulique du Bassin d’Arcachon. Le Syndicat Intercommunal du Bassin d’Arcachon (SIBA), maître d’ouvrage des travaux, a confié à SOGREAH une étude ayant pour objet de proposer des éléments de base à la programmation des travaux.

Cette première étude préconisait d’intervenir, en terme de dragage, en restaurant les chenaux de Graveyron, Lège, Ville, Andernos et Lanton, en écrêtant les bancs de la Vigne et de Graouères, en arasant à -4 m l’est du Chenal de l’Ile. Elle prévoyait de claper les sédiments sableux dans les fosses d’Hortense, Pointe aux Chevaux et Arès et les sédiments vaseux dans le chenal de Cousse.

Le SIBA a donc demandé au Laboratoire d’Océanographie Biologique d’établir un état initial des communautés benthiques sur ces zones. Certains signes indiquent une modification actuelle du chenal de Graveyron : régression des herbiers, accumulation des algues vertes (lige) et des récifs d’huîtres sauvages.

Les communautés benthiques des sables moyens des zones prévues pour le dragage et éventuellement le clapage sont classiques. Aucune espèce rare n’a été observée. La zone de dragage affecte moins de 2 % de ce type d’écosystème dans le Bassin d’Arcachon et la recolonisation se fera rapidement (1 à 3 ans selon les sites). Il n’y a pas d’objection au dragage et clapage (de sable) envisagés, entre novembre et mars.

Dans le cadre du Plan Etat/Région 2000/2006, il est envisagé des travaux d’amélioration de l’hydraulique du Bassin d’Arcachon. Le Syndicat Intercommunal du Bassin d’Arcachon (SIBA), maître d’ouvrage des travaux, a confié à SOGREAH une étude ayant pour objet de proposer des éléments de base à la programmation des travaux.

Cette première étude préconisait d’intervenir, en terme de dragage, en restaurant les chenaux de Graveyron, Lège, Ville, Andernos et Lanton, en écrêtant les bancs de la Vigne et de Graouères, en arasant à -4 m l’est du Chenal de l’Ile. Elle prévoyait de claper les sédiments sableux dans les fosses d’Hortense, Pointe aux Chevaux et Arès et les sédiments vaseux dans le chenal de Cousse. Le SIBA a donc demandé au Laboratoire d’Océanographie Biologique d’établir un état initial des communautés benthiques sur ces zones.

Le TBT,  composé  ubiquiste  de  l'environnement marin,  est  interdit  en tant  que  biocide  dans  les peintures anti-salissures depuis 1982. Bien que les apports aient cessé, le TBT persiste dans le milieu, principalement au niveau des sédiments portuaires. Ces travaux de thèse ont été mis en place pour évaluer la contamination des sédiments du Bassin d'Arcachon par les composés organostanniques.

Dans la première partie, les cycles biogéochimiques des métaux et des composés organométalliques sont  présentés  ainsi  que les  interactions  existantes  entre  les  contaminants et  les  sédiments.  La réglementation nationale et internationale relative aux organoétains est détaillée. La problématique des dragages est présentée sous l’aspect technique et réglementaire.

La seconde partie présente la technique d’analyse et les protocoles utilisés. L'analyse de carottes sédimentaires a permis d'obtenir un enregistrement biogéochimique de la contamination ainsi que les profils de concentrations des organoétains dans la colonne sédimentaire. De plus, la mesure du Plomb 210 a permis d'évaluer le taux de sédimentation dans certaines zones portuaires.

La troisième partie de ce manuscrit présente les résultats obtenus au cours de ces travaux. Elle montre que les zones intertidales et subtidales de l’intra Bassin comprenant les parcs à huîtres, les chenaux secondaires et les herbiers à zostères sont exempts de toute pollution par les composés organostanniques. Les zones portuaires sont donc les seules zones du Bassin à être polluées par ces composés avec des niveaux de pollution plus ou moins élevés selon les zones portuaires considérées.

En effet, en fonction de la spécificité des ports, du nombre de navires, de leur situation géographique et de leur passé historique en terme de dragage notamment, le taux de pollution varie. Les ports de plaisance ont, d’une manière générale, un niveau de pollution plus élevé que les ports ostréicoles.

Enfin,  si  l’on  compare  les  valeurs  de  concentrations  enregistrées  dans  les  sédiments  du  Bassin d’Arcachon avec des concentrations enregistrées dans d’autres milieux, il apparaît que les sédiments du Bassin d’Arcachon sont dans l’ensemble d’une bonne qualité à l’exception des ports d’Arcachon et de Fontainevieille dont la contamination en organoétain est avérée.

Dans le cadre du Contrat de Plan Etat/Région 2000/2006, des travaux d’amélioration de l’hydraulique du Bassin d’Arcachon ont été programmés.  

Pendant l’hiver 2002-03, la première tranche des travaux a été réalisée sur deux secteurs : 

1. des bancs de sables obstruant l’ouverture occidentale du chenal du Courbey avec un refoulement du sable dans le chenal d’Eyrac ; 
2. le banc de Graouères (dans l’axe Piquey-Arès), avec un dépôt du  sable rejetés dans la fosse de la Pointe aux Chevaux.

 
Pendant l’hiver 2003-2004, la seconde tranche des travaux a concerné le dragage des Bancs de la Vigne, soit 1 000 000 m3 de sable répartis sur 100 ha, et clapés dans le chenal du Cap Ferret.
 
Deux ans après les travaux de dragage des Bancs de La Vigne, un état des lieux des peuplements benthiques a été réalisé et la faune benthique  a été comparée à 2001 (état initial) et 2004 (un an après les travaux).
 
Le site correspond à des sables moyens caractérisés par les peuplements benthiques de type
instables océaniques. Cette faune est naturellement pauvre en termes d’abondance, de biomasse et de richesse spécifique. Les espèces qui la composent ont un fort potentiel de recolonisation de par leur cycle de vie et leur présence aux alentours.  
 
Conformément aux prévisions, la recolonisation par la faune benthique des sites impactés par les travaux  est  achevée,  aussi  bien  quantitativement  que  qualitativement.  La  recolonisation  est considérée comme terminée lorsque la zone a retrouvé 80 % de sa diversité et de sa biomasse originelle. Or, dans le cas présent, en 2005, les biomasses sont plus élevées en moyenne que la biomasse de 2001. Concernant la richesse spécifique, le recouvrement est de 92%.  
Par ailleurs, une moulière a gagné la partie nord-occidentale de la zone d’étude.
 
Le suivi des peuplements benthiques de ce site n’est donc pas reconduit, ces derniers ayant retrouvé leurs caractéristiques initiales.

Pour chacun des ports du bassin d’Arcachon, des schémas de gestion ont été proposés basés à la fois sur l’application stricte de la réglementation d’une part et sur la configuration portuaire spécifique d’autre part.

Les niveaux d’applications des stratégies proposées et plus particulièrement le degré l’appréciation et d’acceptation de solutions de gestion conduisant à une immersion au large des sédiments se doivent d’être appréhendées de façon bien spécifique dans le contexte particulier du bassin d’Arcachon.

En d’autres termes, si les stratégies de gestion actuelle des produits de dragage des ports littoraux français et européens conduit encore à plus de 90 % de solutions d’élimination basées sur le clapage des produits de dragage, la prise en compte des nouvelles orientations proposées dans le cadre des politiques européennes de préservation des eaux du littoral ou des grandes conventions internationales tend à réduire, autant que de possible, les perturbations du milieu par des rejets de quelque nature soient-ils.

Ces constats sont d’autant plus vrais dans les périmètres d’une grande sensibilité écologique au sein desquels les moindres évolutions du milieu peuvent être à l’origine de perturbations importantes à la fois sur les écosystèmes présents et sur les usages en dépendant.

De plus les difficultés rencontrées dans le franchissement des Passes lors de la période d’intervention proposée (janvier à avril) doivent être prises en compte, et ce quels que soient les navires utilisés ou les modalités de chargement et de transport, en raison du caractère aléatoire liés aux conditions météorologiques. En conséquence, en vue de minimiser les risques d’incidents ou de rejets impondérables susceptibles de survenir à l’entrée du bassin et d’influer sur la dynamique écologique et économique du bassin d’Arcachon, les mesures de précautions orientent vers une gestion alternative à l’immersion , et elles sont étudiées préférentiellement dans le cadre du SDTVP. Ces réflexions s’inscrivent dans la continuité des arrêts des clapages des vases portuaires depuis 2000.

Dans l’optique du SDTVP, les dispositifs extensifs de traitements des vases (bassins de décantation et /ou égouttage) sont à privilégier dès que possibles sur l’ensemble des ports.

Les résultats des différentes recherches et investigations menées sur les différents ports ont permis de faire l’inventaire de l’ensemble des disponibilités locales, mutualisées ou non, destinées au stockage temporaire de sédiments portuaires.

Globalement, à l’échelle du bassin d’Arcachon et de l’ensemble des volumes de sédiments dragués, égouttés et destinés à être éliminés à terre, aucune solution de stockage global n’existe à l’heure actuelle. En l’absence de solution, les dispositifs de traitement intermédiaires tels que les bassins de décantation ou les centres d’égouttage sont voués à être rapidement saturés.

Il apparaît donc indispensable de déterminer soit des solutions de valorisation permettant d’intégrer l’ensemble de la filière des sédiments égouttés soit également des dispositifs de stockage en l’absence de voies de réemploi.

Le chenal de Piquey est le second plus grand chenal du Bassin d’Arcachon, après le chenal d’Eyrac. En  analysant  les  données  recueillies  depuis  les  années  30,  on  constate  que  le  chenal  de  Piquey s’obstrue.  Lorsque la marée envahit le domaine lagunaire, le chenal d’Eyrac reçoit 2/3 du volume introduit contre 1/3 qui pénètre dans le chenal de Piquey : l’onde de marée est donc fortement canalisée dans le chenal d’Eyrac. L’obstruction du chenal de Piquey diminue la pénétration de l’onde dans une partie du Bassin et provoque l’envasement du fond de la lagune.
 
Deux grandes campagnes de dragage et une campagne de suivi bathymétrique ont été réalisées afin d’améliorer l’hydraulique du Bassin d’Arcachon.

L’obstruction de la partie sud du chenal de Piquey se réalise entre 5 et 10 ans après un dragage. Trois zones dans le chenal de Piquey ont pu être distinguées : une zone d’érosion au centre (ou d’absence de comblement) et deux zones de sédimentation, une au Sud et l’autre au Nord.

Il semblerait que le chenal de Piquey forme une ondulation longitudinale qui expliquerait la présence des trois zones.
 
Le dragage a bien eu pour effet de modifier la répartition des flux de flot en faveur du chenal de Piquey et une meilleure alimentation du chenal d’Arès et des chenaux de fond Ouest de bassin.
 
Un suivi de l’évolution du chenal de Piquey ainsi que des chenaux amont serait souhaitable afin de pouvoir prévoir au mieux les prochains travaux de dragage et afin de pouvoir mieux comprendre l’évolution de l’entrée de ce chenal.
 
Toutefois, la configuration et l’hydrodynamisme de la zone sont tels que la sédimentation ne cessera jamais. Une solution envisagée dans cette étude est la création d’un banc de sable à l’entrée du chenal d’Eyrac.

De  larges  opérations  de  dragage  intéressant  plusieurs  millions  de  m³  se  sont  déroulées  dans  les chenaux  internes  du  Bassin  d’Arcachon  depuis  2002  dans  le  but  de  participer  à  l’amélioration  de l’hydraulique du Bassin (Courbey, chenal d’Arès, Banc de la Vigne, Banc de Jane Blanc). Les objectifs étaient de :

• favoriser les écoulements et le renouvellement des eaux à l’intérieur du bassin,
• lutter contre la sédimentation,
• améliorer les conditions de navigation,
• lutter contre les problèmes d’érosion.

 
Au cours  des études préalables aux travaux, l’estimation des effets des dragages sur l’hydraulique du Bassin a été appréhendée à l’aide d’une modélisation numérique courantologique.

Le SIBA a souhaité utiliser cet outil afin de déterminer l’évolution du comportement hydraulique du Bassin  à  l’issue  de  ces  travaux.  Un  modèle  intégrant  les  levés  bathymétriques  réalisés  sur  les  sites d’intervention  à  la  fin  des  travaux  a  été  construit.  Il  représente  l’état  des  fonds  actuels  (2006)  du Bassin d’Arcachon.

La comparaison des résultats hydrauliques de ce modèle avec les prévisions avant travaux permet de déterminer l’impact des travaux réalisés sur l’hydraulique du Bassin. Les résultats ont trait à l’analyse des  niveaux  d’eau  et  des  courants  (vitesses,  direction)  puis  des  volumes  oscillants  au  travers  de sections de référence.  
 
Les travaux de dragage dans le bassin interne du Bassin d’Arcachon ont permis, de manière globale, de réalimenter l’axe du Piquey au détriment de l’axe du Teychan, ceci se traduit par :

• des  augmentations  des  vitesses  des  courants  et  des  volumes  oscillants  dans  l’axe  Piquey  – Arès ;
• des  diminutions  des  vitesses  des  courants  et  des  volumes  oscillants  dans  l’axe  Eyrac  – Teychan.

Les  modifications  hydrauliques  calculées  à  partir  des  mesures  post-travaux  sont  conformes  à  celles prévues lors de l’étude de 2002. 

Les dragages ont par ailleurs donné pleinement satisfaction en termes d’amélioration des conditions de navigation.
En ce qui concerne les dépôts, le re-talutage du flanc est du littoral du Piquey à l’aide des matériaux dragués  sur  le  banc  de  Graouères  est  toujours  en  place.  Les  dépôts  au  droit  du  Mimbeau  et  de  la Pointe  du  Cap  Ferret  sont  encore  observables  sur  les  derniers  levés  disponibles,  mais  ils  se  sont réorganisés sous l’effet des courants locaux.

Dans le cadre du Contrat de Plan Etat/Région 2000/2006, des travaux d’amélioration de l’hydraulique du Bassin d’Arcachon ont été programmés. 

Pendant l’hiver 2002-03, la première tranche des travaux a été réalisée sur deux secteurs :

1. les bancs de sables obstruant l’ouverture occidentale du chenal du Courbey avec un refoulement du sable dans le chenal d’Eyrac ;  
2. le banc de Graouères (dans l’axe Piquey-Arès), avec un dépôt du  sable rejetés dans la fosse de la Pointe aux Chevaux.
3. Pendant l’hiver 2003-04, la seconde tranche des travaux a concerné le dragage des Bancs de la Vigne (sables clapés dans le chenal du Cap Ferret).

Pendant l’hiver 2004-05, la troisième tranche s’est concentrée sur le dragage des bancs de Jane Blanc (1 000 000 m3 répartis sur 44 ha, et clapés dans le chenal du Cap Ferret).

Deux ans après les travaux de dragage des bancs de Jane Blanc, un état des lieux des peuplements benthiques a été réalisé et la faune a été comparée à 2001 (état initial).

Le site correspond à des sables moyens caractérisés par les peuplements instables océaniques définis par Blanchet (2004). Cette faune est naturellement pauvre en termes d’abondance, de biomasse et de richesse spécifique. Les espèces qui la composent ont un fort potentiel de  recolonisation de par leur cycle de vie et leur présence aux alentours.  

En  conséquence,  le  retour  à  un  état  proche  de  celui  de  départ  est  aujourd’hui  atteint quantitativement  (biomasse,  abondance,  richesse  spécifique).  Qualitativement  (structure  de  la macrofaune et de la mégafaune benthique), les peuplements ont aujourd’hui atteint un nouvel état d’équilibre, motivant la cessation du suivi.

Cette étude établie un historique et une analyse de la gestion des sédiments sableux pour l'entretien des plages et des chenaux du Bassin d'Arcachon.  

La  première  partie  du  rapport  présente  la  morphologie,  les  caractéristiques  physiques  et  les évolutions du Bassin d'Arcachon ainsi que les acteurs prenant part dans la gestion du Domaine Public Maritime. La deuxième partie est consacrée aux objectifs poursuivis par la gestion « dynamique » des sédiments sableux.
 
Les  évolutions  naturelles  de  la  morphologie  du  Bassin,  entre  érosion  et  sédimentation,  ont  des conséquences  auxquelles  l'homme  a  tenté  de  s'opposer  par  des  ouvrages  de  défense  puis  des travaux de dragage. Cette gestion dynamique des sédiments tente  de répondre aux attentes des communes et des usagers du Bassin d'Arcachon.
La politique de dragage, outre l'entretien courant des chenaux d'accès aux ports afin d'améliorer les conditions de navigation pour les plaisanciers et les professionnels, a été marquée par les grands travaux  du  Contrat  de  Plan  Etat  Région  2000-2006.  L'objectif  de  l'amélioration  de  l'hydraulique générale  du  Bassin  est  désormais  poursuivi  par  le  dragage  des  chenaux  de  la  zone  amont  pour assurer un meilleur écoulement des eaux en cohérence avec les travaux précédents.
 
Il n'apparaît pas de réelle incohérence dans la gestion historique et actuelle des sédiments sableux.
Les méthodes empiriques de valorisation du sable pour le rechargement des plages font désormais place à des études scientifiques, et les suivis de l'évolution des zones rechargées sont renforcés, depuis 2006, pour une meilleure compréhension des mécanismes propres à chaque secteur.  
La conservation du potentiel balnéaire du Bassin passe par le rechargement quasi annuel des plages depuis 1976 pour compenser les effets de l'érosion et de la fixation rigide du trait de côte imposée par l'urbanisation.
 
Les études préalables sur la faune benthique et sur les herbiers, l'absence de clapage dans les passes depuis 10 ans par principe de précaution, indiquent une gestion de plus en plus soucieuse du milieu "naturel" ; mais cela n'est pas sans conséquences. Le réel enjeu réside désormais dans la mise en place  d'une  gestion  "durable"  des  sédiments  vaseux,  sablo-vaseux  ainsi  que  des  débris  issus  du nettoyage  du  Domaine  Public  Maritime.  Cette  problématique,  parmi  d'autres,  nécessite  une  concertation entre acteurs publics, locaux et socioprofessionnels.

A la suite des travaux de dragage et de ré-ensablement menés pendant l’hiver 2003 sur le littoral du Pyla (1,1 Mm³), un suivi des peuplements benthiques a été réalisé aux printemps 2003 et 2004. Des travaux d’entretien (150 000 m³) ont été programmés pendant l’hiver 2005, puis l’hiver 2007, l’hiver 2009 (106 800 m³) et enfin lors des hivers 2010 et 2012 (152 469 et 156 751 m³, respectivement). La campagne de prélèvements de 2012 (= cette étude) ne peut donc être considérée que comme un bilan d’une succession de travaux 11 ans après l’étude sur l’état initial des peuplements benthiques.

1. Sur le Banc de Bernet et le Chenal du Pyla, il apparaît d’une part que la différence entre état initial et états post-travaux, en termes de peuplements benthiques, est visible mais d’autre part qu’il existe un large noyau d’espèces caractéristiques des sables moyens qui restent présentes et permettent d’estimer que l’impact des travaux est de faible durée. Par ailleurs, aucune différence n’a été relevée, hormis quelques tendances concernant la richesse spécifique, entre l’état des peuplements 6 mois après les travaux et celui 18 mois après, la variabilité interannuelle l’emportant. Il n’en demeure pas moins que les espèces de la mégafaune, mactres en tête, sont impactées par ces travaux.
2. Sur l’estran du Pyla, très peu de différences apparaissent entre l’état initial et les différentes années, de travaux ou non. Parfois, des années particulières « ressortent », comme en 2005, 2010 et 2011, en relation avec un recrutement de coques et/ou de moules, sans succès d’installation. 3. Un suivi saisonnier des récifs d’hermelles a été initié en 2010. La recolonisation après ensevelissement (travaux d’engraissement) est rapide et suit l’érosion (les rochers sont rapidement recolonisés lorsque le sable s’en va et qu’ils découvrent). Après le dépôt de sable, les valeurs de surfaces recouvertes par les hermelles est faible (<25 m² pour les 12 épis) et ne cessent d’augmenter pour dépasser les 100 m². La plus faible valeur observée correspond néanmoins à l’automne 2011, caractérisé par des destructions de récifs par les pêcheurs (recherche d’appâts).