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L'eau à découvert

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Agathe Euzen
, 
Catherine Jeandel
, 
Rémy Mosseri

Troisième partie. Eau et milieu

8. Zones humides et marais d’eau douce

Jean-Luc Peiry

Texte intégral

1Les zones humides sont des écosystèmes continentaux caractérisés par leur faible drainage, et par conséquent, par la présence, pendant toute ou une partie conséquente de l’année, d’eau faiblement courante ou stagnante, entraînant la saturation en eau* du sol. Leur classification est largement fondée sur la profondeur d’eau comprise entre 0 et 6 mètres, la spécificité des sols (sol hydromorphe*, tourbe) et les végétaux hygrophiles* qui s’y développent, comme dans les tourbières*, les marais ou les marécages. Le contexte hydrologique local est un facteur fondamental de leur occurrence. Les conditions sont favorables dès lors que le bilan de l’eau* équilibré ou légèrement excédentaire permet une humidité permanente ou quasi permanente (cas des tourbières et des bas-marais*). Elles sont aussi situées à l’interface entre les milieux terrestres et aquatiques (zone palustre* des plans d’eau et des lacs), dans la frange de fluctuation saisonnière des niveaux d’eau relative au régime climatique.

a) Distribution selon la latitude des principaux types de zones humides (d’après Matthew et Fung, 1987). b) Proportion de zones humides par grande région du monde (d’après Finlayson et al. 1999)

Répartition des zones humides

2D’origine naturelle ou produit de l’activité humaine (réservoirs, étangs, rizières…), les zones humides occupent 530 à 1 280 millions d’ha selon les estimations, cette large incertitude résultant de la fluctuation des niveaux d’eau et des surfaces afférentes. Présentes dans la plupart des zones climatiques du globe (figure), elles sont inégalement réparties : elles dominent aux hautes latitudes, où la durée et l’intensité du froid limitent l’évapotranspiration* et où le pergélisol* affecte les conditions d’infiltration et de drainage*. Elles sont aussi très présentes aux latitudes intertropicales, où les cumuls pluviométriques annuels et le régime des précipitations maintiennent des conditions de forte humidité une grande partie de l’année. Une topographie permettant une accumulation d’eau est un élément nécessaire à leur formation : aux hautes latitudes, elles s’épanouissent dans les reliefs uniformes et peu propices à l’installation d’un drainage efficace hérités de la fusion des inlandsis* quaternaires et des processus périglaciaires*. Aux latitudes tempérées et intertropicales, elles recouvrent une grande diversité de situations géomorphologiques : dans les plaines, marais liés aux grands réseaux hydrographiques (deltas fluviatiles, marges des bandes d’activité fluviale, bras abandonnés), anciens lacs comblés par les apports de sédiments ; sur les plateaux, dépressions karstiques liées à la dissolution des roches carbonatées ; dans les zones volcaniques, anciens cratères et maars* plus ou moins comblés ; dans les zones de montagne, lacs en arrière de barrages morainiques*, hétérogénéités topographiques liées aux processus de versant (glissements, éboulements…).

Variété et fonctions

3Vouées à un comblement plus ou moins rapide, les zones humides évoluent sous le double contrôle d’apports sédimentaires d’origine exogène (matière minérale transitant via les écoulements) et/ou d’accumulations in situ de matière organique dégradée de façon incomplète. Leur biodiversité est remarquable par les adaptations et les degrés de spécialisation que présentent les végétaux et animaux qui y vivent. À nos latitudes, la fraîcheur de leurs températures par rapport à celles des écosystèmes qui les bordent en fait des refuges pour des espèces boréo-arctiques*, dont l’origine remonte à la dernière période glaciaire. Une forte diversité paysagère résulte de la variété des habitats qu’elles recèlent ; ceux-ci s’étendent des zones aquatiques colonisées par les algues, les plantes aquatiques et amphibies, aux milieux terrestres forestiers. Les milieux ouverts sont occupés par des groupements végétaux très fortement liés au degré d’inondation, où dominent les mousses, les sphaignes (mousse en forme d’étoile), et une large gamme de cypéracées (papyrus, souchets…) et poacées (joncs, roseaux…).

4Les fonctions des zones humides dépendent largement des processus bio-physico-chimiques qui s’y produisent et sont à l’origine d’une grande variété de services écosystémiques*. À l’échelle locale, les zones humides, véritables éponges, régulent les extrêmes hydrologiques en atténuant les pics des crues et en réduisant leur vitesse de transmission vers l’aval. Zones préférentielles de contact et d’échange avec les nappes phréatiques* (recharge ou drainage), elles évitent le tarissement de la ressource lors des sécheresses saisonnières. Espaces de rétention, elles piègent également les sédiments et font baisser les charges en nutriments (azote et phosphore) provenant des ruissellements responsables de l’eutrophisation* des plans d’eau ; ce sont ces mécanismes que les systèmes d’épuration par lagunage développés par mimétisme des zones humides cherchent à optimiser. Elles constituent des ressources extrêmement précieuses pour l’espèce humaine. L’activité et les besoins de plus de 50 millions de personnes dépendraient directement des pêcheries continentales. De même, au début des années 2000 dans les rizières inondées de la seule Asie, plus de 2 milliards d’êtres humains tiraient 60 à 70 % de leurs calories du riz et de ses productions dérivées. À l’horizon 2020, les spécialistes estiment que plus de 4 milliards d’individus utiliseront le riz comme aliment de base.

5La très forte biodiversité végétale et animale des zones humides, les paysages spécifiques qu’elles produisent font également des zones humides des espaces où se développent le tourisme et les loisirs. Les plus remarquables de ces zones bénéficient de statuts de protection spécifiques (parcs nationaux, sites du Patrimoine Mondial, zones humides d’importance internationale « Ramsar* »…).

Impact sur le climat et évolution

6À l’échelle globale, l’impact potentiel des zones humides sur le climat futur est de plus en plus évoqué : les seules tourbières* (3 à 4 % de la couverture continentale terrestre), recèlent de l’ordre de 540 milliards de tonnes de carbone, soit 25 à 30 % de la contribution des sols et de la végétation (cf. III.17). Leur évolution de puits en sources de carbone (libération de méthane), en lien avec le dégel des sols et la décomposition de la matière organique, constitue l’une des plus fortes incertitudes sur laquelle achoppent les modèles climatiques actuels.

7Au cours du XXe siècle, les zones humides ont été très sévèrement impactées par les activités humaines et plus de 50 % d’entre elles auraient été perdues en Amérique du Nord, en Europe et en Australie, les inventaires restant très partiels dans les autres parties du monde. Soumises à des pressions multiples qui agissent individuellement, en synergie ou de manière cumulative, leur déclin a tendance à s’accélérer. Face à la rapide disparition des habitats, la biodiversité des zones humides est particulièrement menacée. Les changements de l’usage des sols dus à la destruction de la végétation naturelle, le drainage et le remblaiement relatifs à l’expansion agricole et le développement des infrastructures sont la cause première de leur disparition ; tandis que l’introduction et l’expansion de nouvelles espèces dites « invasives » constituent un facteur majeur de la baisse de leur biodiversité (cf. III.24). Les changements hydrologiques et les atteintes à la qualité de leur eau (salinisation, pollution chimique, eutrophisation) constituent un autre facteur fréquent de leur dégradation, encore plus sévère s’il affecte des zones géographiques où la ressource en eau est limitée. Finalement, leur préservation et leur protection constituent des enjeux planétaires majeurs actuels pour la mitigation du changement climatique, du fait de leur rôle dans la régulation des gaz à effet de serre.

Bibliographie

Références bibliographiques

• O. MANNEVILLE (dir.) – Le monde des tourbières et des marais : France, Suisse, Belgique, Luxembourg, Delachaux et Niestlé, 2006.

• G. BARNAUD et E. FUSTEC – Conserver les zones humides : pourquoi ? comment ? Sciences en partage, Quae Versailles & Educagri Dijon, 2007.

• J-B. BOUZILLÉ (dir.) – Écologie des zones humides : Concepts, méthodes et démarches, Tec & Doc, Lavoisier, Paris, 2014.

Table des illustrations

Légende a) Distribution selon la latitude des principaux types de zones humides (d’après Matthew et Fung, 1987). b) Proportion de zones humides par grande région du monde (d’après Finlayson et al. 1999)
URL http://books.openedition.org/editionscnrs/docannexe/image/9859/img-1.jpg
Fichier image/jpeg, 50k

Auteur

Hydrogéomorphologue, Professeur à l’Université Clermont Auvergne, Directeur de GÉOLAB, Clermont-Ferrand, p. 108.
j-luc.peiry@univ-bpclermont.fr

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