Etat de référence

  • Caractéristiques du tronçon : vers la définition d'un état de référence

A Orléans, la Loire se situe à environs 600 à 700 Km de sa source (Mont Gerbier de Jonc, Massif Central). La surface de bassin versant drainé à Orléans est de 36 970 km2 et l'altitude est de 94 m.

Typologie du cours d'eau

Ses différentes caractéristiques permettent de définir la typologie du cours d'eau. De nombreuses classifications existent (Schumm, Fric, Thienemann, Carpenter, Balon, Illies, Cummins, etc.). Pour notre étude, nous utilisons la zonation de Huet. La pente moyenne de la Loire à Orléans est de l'ordre de 0,04%. On peut estimer sa largeur à environ 200 m en moyenne, et sa profondeur à environ 2 m. Cela conduit à classer notre tronçon en Zone à brème.

Classification des cours d'eau : zonation de Huet - cliquer sur l'image pour l'agrandir

On y trouve une faune plutôt limnophile majoritairement cyprinicole. D'après cette classification, les températures de la zone sont assez importantes et assez mal oxygénées, avec une végétation aquatique et phytoplanctonique importante, ce que nos observations lors de la visite confirment.

Sédiments

Du point de vue sédimentation, notre tronçon est sujet à des processus d'accrétion. Les zones d'érosion se trouvent plutôt sur les parties plus élevées des cours d'eau, plus proches de la source. Cela n'empêche pas de subir des phénomènes d'érosion localisés. Notre tronçon est d'autre part constitué principalement d'un sable grossier (voir binôme Transport sédimentaire).

Profil en long

La Loire moyenne est un cours d'eau très sinueux à méandriforme (SI=Longueur développée/Longueur à vol d'oiseau=1,3 ; définition d'après rapport Évolution de l’enfoncement du lit mineur de la Loire amont), comme le montre la photo aérienne de la Loire ci-dessous. L'amplitude des méandres, à partir de cette image est estimée à environs 2100 m pour les plus prononcés et 1000 m pour les plus petits. On estime qu'un méandre à l'équilibre a une amplitude de l'ordre de 10 fois la largeur de plein bord (ici 200 m environ). Enfin la longueur d'onde de ses méandres est de l'ordre de 6 Km. Le cours d'eau, constitué de un, deux, voire parfois trois bras peut beaucoup évoluer dans les zones non aménagées, définissant et redéfinissant des îlots qui apparaissent, disparaissent et se transforment. Le développement de la plaine alluviale est modéré à important.

Photo aérienne de la Loire à Orléans. Source : Google Earth

Ichtyofaune potentielle

L'ONEMA a développé un modèle permettant de prédire les probabilités d'occurence de l'ichtyofaune en fonction des caractéristiques du tronçon (surface, surface du bassin versant, distance à la source, altitude, température en juillet et en janvier, profondeur moyenne, largeur moyenne).

Les températures moyennes en été sont de l'ordre de 18°C et en hiver de 4°C. Nous avons utilisé ce modèle et avons obtenu les résultats suivants :

Probabilité d'occurence des poissons dans la Loire à Orléans. Source : ONEMA - cliquer sur l'image pour l'agrandir

 

D'après ce modèle, les poissons qui vont le plus vraisemblablement habiter la Loire au niveau de notre tronçon, indépendamment des particularités spécifiques du site (présence d'une annexe hydraulique) sont les ablettes, les anguilles, les barbeaux, les brèmes, les brochets, les carpes, les gardons, les goujons, les hotus, les perches, les perches soleil et les spirlins.

Profil en travers : les niveaux de connectivité

En plus de la dimension longitudinale que nous venons d'évoquer, la plaine alluviale a une dimension transversale importante. C'est en effet une mosaïque formée par la juxtaposition voire l'imbrication de bras secondaires, de bras-morts aux eaux calmes, plus ou moins fermés à leur extrémité amont, de petits plans d'eau, peu profonds, plus ou moins envahis par la végétation aquatique, établis sur d'anciens chenaux en cours de comblement, etc. Ainsi, le niveau de connectivité d'une masse d'eau au chenal principal est un élément déterminant qui définit ses caractéristiques ainsi que l'ichtyofaune qu'elle abrite ; comme l'ont montré Lasne et al. (2008)  par le biais d'une étude statistique sur un recensement piscicole de 46 annexes hydrauliques de la Loire aval (Pays de la Loire). Bien que notre domaine d'étude ne soit pas situé sur ce territoire, les caractéristiques de la Loire à Orléans ne sont pas si différentes et les résultats obtenus par ces auteurs pourront a priori s'appliquer à notre étude.

Niveau de connectivité d'un bras - A partir de Lasne et al., 2008

Selon eux, l’ichtyofaune de la plaine inondable s'organise latéralement sur un schéma similaire à la zonation amont-aval décrite par Huet (1959). De fait, les espèces rhéophiles typiques de la zone à barbeau sont trouvées dans des eaux vives à proximité du chenal principal alors que les espèces typiques de la zone à brème sont retrouvées dans des annexes relativement déconnectées et isolées (courants et vitesses nuls).

Ainsi, le niveau de connectivité du bras est un facteur déterminant pour la richesse patrimoniale de l'annexe hydraulique. En particulier, la connectivité de chaque annexe hydraulique influence profondément les caractéristiques de l'habitat local comme la végétation (macrophytes plus abondantes dans les bras déconnectés), le substrat (diminution de la granulométrie avec le niveau de connectivité), la température, l'oxygénation ou la présence d’algues en suspension. Ces facteurs sont déterminants pour la distribution des poissons à une échelle locale :

  • Les annexes très déconnectées abritent des espèces résistantes comme le poisson-chat, la perche-soleil ou le rotengle. Leur valeur patrimoniale est moins forte pour l'ichtyofaune,

  • Les annexes les plus connectées, dans lesquelles la vase et les végétaux sont régulièrement expulsés par des « lavages », concentrent des espèces qui ont besoin d'un environnement de bonne qualité comme le barbeau, le chevesne ou la vandoise. Leur valeur patrimoniale est la plus forte puisqu'elles détiennent une forte richesse spécifique, une faible proportion d’espèces exotiques, une grande proportion d’espèces rares et d’espèces ayant un statut de conservation,

  • Les annexes de connectivité intermédiaire correspondent à une « addition» d’espèces typiques de différents habitats (lentique et lotique), ce qui en fait des sites de diversité biologique importante. Ce sont les plus sensibles aux changements de connectivité.

Population piscicole type en fonction de la connectivité hydrologique. Source : Lasne et al. (2008)

Par ailleurs, il est important de noter que le schéma de diversité décrit pour les poissons n’est pas nécessairement le même pour d’autres animaux. En effet, de nombreuses études, traitant de la diversité le long du gradient transversal de la plaine inondable, en prenant en compte les mollusques, les invertébrés benthiques ou encore les amphibiens aboutissent à des conclusions différentes sur le rôle de la connectivité.

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