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La protection des côtes: un défi pour les scientifiques

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La protection des côtes: un défi pour les scientifiques

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Les côtes sont de plus en plus menacées par le changement climatique. Ces écosystèmes fragiles sont victimes de la montée des eaux. Un défi majeur pour les scientifiques qui veulent protéger les côtes.

“L’une des choses les plus importantes aujourd’hui, c’est de trouver des solutions durables, qui soient à la fois efficaces et respectueuses de l’environnement”, estime Barbara Zanuttigh, coordinatrice du projet Theseus, mis en place par l’Union européenne.

Dans le cadre de ce programme de recherche, des scientifiques étudient les différentes manières de protéger nos côtes. Tandis que chaque jour, la mer gagne du terrain. “ Le niveau de la mer monte, affirme le professeur Fernando Mendez, de l’Université de Cantabrie. Les dernières données satellites confirment qu’actuellement, le niveau moyen de la mer augmente de 3.3 à 3.5 milimètres par an, et c’est un fait fondamental.”

Première étape: Venise et ses canaux. Un cas d‘école en matière de protection et de gestion des côtes. Depuis des siècles, les Vénitiens creusent des canaux, détournent les rivières et consolident les îles pour empêcher les eaux de monter et les marées de progresser.

“ La lagune de Venise est confrontée à de nombreux problèmes, le plus connu d’entre eux étant la montée des eaux, explique Pierpaolo Campostrini, directeur de Corila, une association regoupant des chercheurs. Mais le lagon est également un système géologique fragile, éphémère. Si nous n’avions pas mis en place certaines mesures, il aurait déjà disparu”.

Vu du ciel, on peut observer l’immense barrière installée dans le cadre du projet MOSE. Un coût total de 3,5 milliards d’euros. Et un projet contesté par les écologistes qui suggèrent, eux, de mieux réguler le trafic maritime. L‘équipe de Pierpaolo Campostrini recherche, quant à elle, les solutions les plus naturelles possibles.

“ Les brise-lames sous marins font partie du système de protection que nous installons sur les plages pour limiter l‘érosion et sauvegarder les côte, raconte le chercheur. Ces digues ont été immergées pour protéger, mais au cours des dernières années, nous avons constaté qu’elles étaient également un véritable paradis pour la biodiversité”.

Le labyrinthe de voies fluviales et d’ilôts est une réserve de vie pour la faune marine et les oiseaux.

Le défi majeur aujourd’hui consiste à protéger les bancs de sable des vagues d‘étraves, produites par le passage des bateaux. L‘équipe de Pierpaolo Campostrini étudie plusieurs systèmes pour y répondre, et notamment, des barrières flottantes.

“ Sur ce site expérimental, nous testons l’efficacité du système “Ondarail” et sa capacité à résister au volume de trafic relativement important de ce cannal, avec le passage fréquent de gros bateaux.

On utilise des barrières fixes, mais aussi des systèmes semi-perméables faits de sacs de pierres et de coquillages.Les scientifiques se sont rendu compte qu’il fallait laisser des ouvertures dans les barrières pour que l’eau de mer passe et apporte de l’oxygène. Pour mieux comprendre les bancs de sable, ces scientifiques ont recours à des modèles théoriques sophistiqués.

“ Ce sont des formules mathématiques très compliquées qui nous aident à comprendre le processus, précise Pierpaolo Campostrini. Nous utilisons des équations fractales. Ainsi, nous recréons un environnement naturel afin de mieux le comprendre et d’aider les ingénieurs à recréer ce qui disparaît dans la nature”

Deuxième étape: le port de Santander, en Espagne. C’est ici que l’ingénieur Fernando Mendez étudie la manière dont le changement climatique modifie la taille et la direction des vagues. Son rôle, dans le cadre du projet Theseus, est également de comprendre comment les vagues altèrent les côtes.

“ Pour mesurer les changements morphologiques d’une plage, nous devons nous appuyer sur un modèle conceptuel dans lequel les vagues s’approchent des côtes et se brisent, explique-t-il. Au moment où elles se brisent, elles agissent comme un marteau qui met les sédiments en suspension. Et en fonction des courants longitudinaux, ou des courants d’arrachement, les sédiments sont déplacés, ce qui produit des zones d‘érosion et des zones d’accumulation. S’il y a un changement de la direction habituelle des vagues, cela va modifier la forme de la plage. Il y aura une rotation. Cette rotation va produire des zones d‘érosion et des zones d’accumulation des sédiments”.

Dans la baie de Santander, aux côtés de Fernando Mendez, Jose Juanes est chargé d’examiner l’impact de la montée des eaux sur les dunes qui dominent une partie de la baie. Derrière ces dunes, il y a des maisons. Le sable ne peut donc pas reculer dans les terres. “Certaines dunes n’ont pas beaucoup d’espace pour se déplacer, constate Jose Juanes, professeur associé à l’Université de Cantabrie. Si la mer atteint un certain niveau, elles risquent de s’effondrer. Car l’autre effet du changement climatique, c’est l’augmentation de la pluviométrie, et les innondations. Ce qui veut dire que certaines parties des dunes pourraient s’effondrer et même disparaître”.

Pour lutter contre l‘érosion et les innondations, les chercheurs qui participent au projet Theseus savent qu’il faudra combiner plusieurs techniques. “Si, par exemple, il est possible de réhausser d’un mètre la promenade en bord de mer, pour éviter les innondations, c’est une solution de mitigation, de compromis, envisage Fernando Mendez. Si une autre solution consiste à rensabler la plage, c’est également une option”.

“ Les méthodes traditionnelles de protection ont montré leurs limites et elles ont parfois eu des effets négatifs, conclue Barbara Zanuttigh, coordinatrice du projet Theseus. Donc nous devons travailler le long des côtes mais aussi préserver la qualité de notre environnement. Nous avons trouvé en cela un consensus avec les population, parce qu’elles ont besoin de se sentir en sécurité mais aussi de voir l’environnement qu’elles connaissent préservé.”

www. theseusproject .eu. theseusproject .eu