De l’érosion à la protection :

éléments pour un aménagement côtier

raisonné

 

Pascal SAFFACHE

Université des Antilles et de la Guyane,

campus de Schœlcher, département de Géographie-Aménagement,

BP 7207, 97275 Schœlcher Cedex

 

Jadis considérée comme une thématique purement scientifique, l’érosion côtière est aujourd’hui un vrai problème de société car, d'après les études réalisées par la commission internationale sur les risques littoraux (1987), plus de 50 % des rivages du globe reculent. Les États-Unis seraient particulièrement menacés, puisqu’ils perdraient chaque année de 300 à 400 millions de dollars en raison du repli de leurs côtes (Schubel et al., 1983).

En France la situation est beaucoup plus préoccupante, car 80 % de l’espace côtier sont en phase de repli. Sur un linéaire de 3 300 km, 800 km reculent de plus d’un mètre par an[1], 1 000 km se replient de 0,5 m chaque année et 900 km régressent annuellement de 0,1 à 0,4 m (DPNM, 1991). Seules de rares portions côtières sont soumises à une dynamique d’engraissement[2] ; c’est le cas de certaines plages de Charente Maritime, de Vendée et du Calvados.

Si ces données moyennes sont préoccupantes, certaines portions côtières connaissent des situations beaucoup plus alarmantes : la baie d’Audierne (Finistère), par exemple, recule au rythme moyen de 9 mètres par an (DPNM, 1991). Face à la dimension économique de l’espace littoral et à la vulnérabilité des populations qui y résident, l’érosion côtière est considérée aujourd’hui comme un risque naturel majeur au même titre que les tremblements de terre, par exemple.

 

En raison du caractère labile du milieu littoral, il est souvent très difficile de l’aménager ; c’est ce qui explique que de nombreuses infrastructures de protection soient inadaptées. Dans le but de permettre aux aménageurs d’adapter leurs infrastructures aux caractéristiques du milieu, les facteurs (physiques et anthropiques) sous-tendant l’érosion côtière seront présentés ; l’ensemble des procédures susceptibles de pallier les dynamiques érosives seront ensuite détaillées. Cette notice méthodologique est notre apport à l’aménagement et à la gestion raisonnés de l’espace littoral.

 

 

 

I. Les causes de l’érosion

Si l’érosion côtière est souvent présentée comme résultant de l’influence des facteurs hydrodynamiques marins (marées, houles et courants), ces derniers n’ont, en réalité, aucune incidence sur le rivage en dehors des périodes paroxysmiques ; plusieurs années peuvent donc s’écouler sans que les plages ne reculent.

Quand survient une tempête ou un ouragan, les facteurs hydrodynamiques marins disposent d’une énergie décuplée leur permettant de faire reculer les plages de plusieurs mètres en quelques heures. C’est ce qui s’est passé en novembre 1982 lorsque les plages du département de l’Hérault se sont repliées de 50 m en 72 h (DPNM, 1991). C’est le même processus qui a conduit au démaigrissement des plages de Caroline du Sud (- 20 m en 24 heures) lors du passage de l’ouragan Hugo (1989). Comme l’indique Roland Paskoff (1993) « ce sont les événements de faible récurrence et de forte magnitude qui font évoluer une côte et non le déferlement des vagues ». L’influence de ces phénomènes paroxysmiques est cependant majorée par les mutations climatiques à l’origine de l’élévation du niveau de la mer.

 

I.1 Mutations climatiques, élévation du niveau de la mer et accroissement de la force et de la fréquence des ouragans

Les changements climatiques observés ces dernières décennies, résultent prioritairement de l’augmentation de la teneur en gaz carbonique dans l’atmosphère. Cette teneur est passée de 270 ppmv[3] en 1850 à près de 380 ppmv aujourd’hui. D’après le Comité Scientifique de Recherche Océanographique (SCOR, 1998), le taux de CO₂ évoluant de façon régulière, il faut s’attendre à une augmentation progressive de la température de l’eau de mer, un accroissement de la fonte des glaces polaires et une élévation du niveau de la mer. Ce processus semble en cours, puisque l’élévation moyenne du niveau de la mer oscille annuellement de 1,5 mm en France à 2,5 mm dans le Golfe du Mexique (Saffache, 1998 [1]). En raison de cette augmentation, les vagues déferlent plus près de la ligne de rivage, libèrent leur énergie plus haut sur l'estran et modifient le profil des plages ; ces dernières démaigrissent et disparaissent totalement si de nouveaux apports ne viennent compenser les pertes. Sachant que le niveau des mers s'est relevé en moyenne de 15 à 25 centimètres au cours des cent dernières années (Paskoff, 1993), tout porte à croire que la dynamique érosive des régions côtières ait été renforcée. « L'élévation actuelle du niveau de la mer est une des causes non négligeables de la crise érosive que connaissent les plages un peu partout dans le monde » (Paskoff, 1993).

Les stocks sédimentaires côtiers se limitant aux seuls produits de l’érosion continentale et marine, leur renouvellement pose problème ; cela s’avère d’autant plus vrai que l’essentiel des sédiments transportés par les fleuves et les rivières sont piégés par des infrastructures anthropiques.

 

Un autre facteur très souvent évoqué est l’accroissement de la force et de la récurrence des ouragans, sous l’effet de l’augmentation de la température de l’eau de mer. D’après certaines estimations, la hauteur maximale des vagues de tempête serait passée de 12 à 18 m entre 1970 et 1980, d’où une augmentation de leur énergie de 30 % (Paskoff, 1993). Ce phénomène s’est vérifié, puisque les cyclones qui jusqu’alors n’affectaient qu’assez rarement la Polynésie française, l’ont frappée à six reprises depuis 1983. A titre d’exemple, en 1991 et en 1997, les cyclones Wasa, Martin et Osea ont dévasté les récifs de Moorea, Tahiti, Maupti et Bora-Bora et par endroits les platures coralliennes ont été totalement arasées (Saffache, 2002 [1]). Certains récifs immergés à plus de 40 m de profondeur ont été détruits à plus de 70 %. Un phénomène similaire a été observé sur l’île de la Réunion où le cyclone Firinga (1989) a détruit des platures coralliennes à près de 95 % (Naïm, 1997).

 

Si de nombreux facteurs physiques sous-tendent l’érosion côtière, les facteurs anthropiques sont bien plus nombreux et beaucoup plus nocifs.

 

I.2 Une association de multiples facteurs anthropiques

Les ouvrages réalisés sur les fleuves et les infrastructures portuaires

Dans le but d’assurer l’approvisionnement des populations urbaines, l’irrigation des surfaces cultivées, l’alimentation des industries et la production d’électricité, de nombreux barrages ont été construits sur les fleuves, réduisant l’alimentation des littoraux en sédiments (sables et galets). A titre d’exemple, l’érosion de la côte Togolaise (- 40 m par an), résulte de la construction du barrage d’Akossombo[4] qui piègerait, chaque année, trois millions de mètres cubes de sables et de limons ; privée de sédiments, la dérive littorale érode la côte. La situation est la même en Egypte, où le recul du delta du Nil est directement lié à la construction du haut barrage d’Assouan qui piègerait chaque année, 4,5 millions de tonnes de sédiments.

Certains ouvrages portuaires, perpendiculaires au trait de côte, bloquent aussi le transit sédimentaire résultant de la dérive littorale ; c’est le cas de la jetée du port de Lomé (1 200 m) qui accentue l’érosion de la côte togolaise. C’est ce qui a conduit G. Rossi (1989) a écrire : « interrompre le transit littoral sur une côte où il est le plus fort du monde, oblige, une génération plus tard, à investir en protection l’équivalent du coût des infrastructures réalisées ».

 

Les extractions sédimentaires

Les extractions sédimentaires participent, elles aussi, à l’érosion côtière. En Martinique ce sont, chaque année, 70 000 à 100 000 tonnes de sables qui sont extraits des torrents de la côte nord-ouest (Saffache, 1998 [2]). Cela altère sensiblement l'équilibre du système littoral, car l'approvisionnement et la recharge des plages n’étant plus assurés, entre 1955 et 1994 le rivage s’est replié d’une quinzaine de mètres environ (Saffache, 1998). La situation est bien plus dramatique en Corse, puisque dans le Golo – fleuve de Corse orientale – les prélèvements annuels varient de 100 000 à 750 000 tonnes. La charge sédimentaire annuelle de ce fleuve n’étant que 30 000 tonnes, son lit mineur, son exutoire et sa frange côtière sont fortement érodés (Paskoff, 1993).

Les prélèvements effectués en milieu marin sont encore plus nocifs. En Polynésie française, par exemple, l’excavation des récifs frangeants permet de se procurer les matériaux nécessaires à la réalisation de routes de désenclavement. La source étant abondante, les zones d’excavations ne furent pas circonscrites à une côte où à une île mais se sont généralisées, entraînant un véritable mitage de l’espace. Pour ne prendre qu’un exemple, à Tahiti près de 40 sites d’extraction ont été recensés, contre un peu moins de 20 à Moorea (Marquet, 1994).

Les récifs frangeants étant de plus en plus dégradés, ils ne pondèrent plus l’énergie des vagues qui déferlent avec force et érodent la côte. La situation est globalement la même au niveau des archipels de Wallis et de Horn qui subissent, chaque année, jusqu’à 20 000 m³ de prélèvements coralliens (Saffache, 2002 [3]) ; c’est ce qui explique le repli de leurs plages d’une vingtaine de mètres environ.

 

La destruction des herbiers sous-marins

La disparition des herbiers sous-marins participe aussi à l’érosion côtière. Ces formations sont fortement dégradées par les chaluts, les ancres des bateaux de plaisance (Saffache, 2001) et  les effluents industriels et urbains. Pour ne prendre qu’un exemple, en Guadeloupe, les vinasses[5] rejetées dans les rivières et les baies équivaudraient (en pollution organique) aux rejets d’eaux usées domestiques non traitées de 180 000 habitants (Saffache, 2000) ; on comprend dès lors, la forte mortalité des herbiers. Cette situation est dommageable, car les longs rhizomes des posidonies (Posidonia oceanica) et des phanérogames marines (Thalassia testudinum, par exemple) augmentent la viscosité de l’eau et réduisent l’énergie susceptible d’être libérée par les vagues (- 40 % d’énergie érosive lorsque les herbiers sont denses).

 

Urbanisation littorale et sur-fréquentation des plages

Considéré comme un véritable no man’s land il y a encore une soixantaine d’années, le littoral est aujourd’hui très prisé des touristes et des promoteurs. Ainsi, dans de nombreuses stations balnéaires, les hauts de plage ont été cimentés pour faciliter l’accueil et le déplacement des populations. Des boulevards de front de mer et des digues-promenades ont été aménagés, limitant les transferts sédimentaires s’effectuant traditionnellement entre le haut et le bas de plage ; ces secteurs n’étant plus alimentés en sédiments, ils se replient inéluctablement. Ce repli est d’autant plus important que la surface de dissipation de l’énergie des houles est amputée.

Le piétinement répété des populations, les prélèvements sableux réalisés à des fins ludiques (constructions de pâtés et de châteaux de sable, etc.) et la coupe d’arbustes sont autant d’éléments qui s’associent aux précédents pour accroître la dégradation de la frange côtière et plus généralement l’érosion du trait de côte.

 

Face à l’ensemble des facteurs (physiques et anthropiques) qui participent à l’érosion côtière, il semble nécessaire d’établir un plan d’intervention à l’attention des aménageurs, car trop souvent les solutions proposées sont inadaptées à la dynamique labile du milieu côtier.

II. Des solutions adaptées aux caractéristiques littorales

Pour lutter efficacement contre l’érosion côtière, il importe d’employer une démarche globale, laissant de côté toutes actions ponctuelles n’aboutissant qu’à des solutions partielles (Saffache, 1998 [1]). Cela ne veut pas dire qu’il faille interdire à une collectivité de n’agir qu’à l’échelle de son territoire, selon des procédures qu’elle aura préalablement définies ; cependant, il est impératif que ces dernières s’inscrivent dans un cadre général et cohérent. Ainsi, toute procédure de lutte doit prendre en compte un espace côtier suffisamment développé pour qu’il dispose d’une représentativité géographique ; à cet effet, il serait souhaitable que cet espace cumule plusieurs nuisances, car il n’est pas recommandé de mobiliser des moyens financiers importants pour ne résoudre qu’un seul et unique problème.

 

Une fois l’espace géographique choisi, ses caractéristiques seront analysées et les possibilités d’actions définies en fonction des paramètres suivants : présentation des particularités physiques des phénomènes constatés, description des modalités d’évolution supposée, définition des moyens économiques et techniques disponibles, enfin prise en compte des impacts éventuels. Toutes ces informations permettront d’élaborer une banque de données, qui permettra de mieux intégrer les futurs ouvrages de protection au contexte physique et socio-économique régional.

 

Cette phase de concertation ne doit nullement être l’apanage de telle ou telle structure étatique ou privée, mais résulter d’une étroite concertation entre des partenaires différents : élus, administratifs, scientifiques, responsables d’associations et assureurs. A partir de cette procédure, il sera alors possible d’opter pour telle ou telle solution technique.

 

Avant de s’intéresser aux techniques les plus efficientes, les méthodes de protection traditionnelles seront présentées et leurs inconvénients mis en lumière.

 

II.1 Les ouvrages longitudinaux

Les ouvrages longitudinaux (murs, parois de soutènement, etc.) sont souvent considérés comme l’unique moyen de protection du littoral, car ils présentent deux avantages : de par leur verticalité, leur emprise au sol est faible, ils peuvent donc être utilisés sur des sites ne permettant pas une importante extension en largeur ;  enfin, de par leur massivité, ils résistent bien à l’impact des lames. Si ces ouvrages ont été employés durant de nombreuses années, il n’est plus souhaitable de les utiliser, car ils n’ont qu’une efficacité limitée et présentent de nombreux inconvénients (Saffache, 1998 [1]) :

-     en raison de leur caractère massif et monotone, ils sont inesthétiques ;

-     bien qu’ils freinent l’érosion qui résulte de l’attaque frontale de la houle, ils ne peuvent réduire les manifestations érosives qui affectent le bas des plages ;

-     enfin, de par leur pouvoir réfléchissant, ils accroissent souvent l’ablation des matériaux sableux. On estime d’ailleurs que sur les anses sur lesquelles ces ouvrages ont été implantés, les manifestations érosives sont beaucoup plus importantes.

 

II.2 Les ouvrages transversaux : épis et brise-lames

Bien que plus adaptés, les épis présentent aussi des inconvénients. Les sédiments ne s’accumulant que sur leur face exposée, leur face protégée – privée de sédiments – se creuse progressivement ; ainsi, pour éviter que l’érosion ne s’étende, il faut multiplier leur nombre. Aux États-Unis, dans l’état du New Jersey par exemple, la côte est maintenant jalonnée d’épis sur toute sa longueur : ce phénomène est même appelé « New jerseyification ».

Même les brise-lames, lorsqu’ils sont implantés trop prêt de la côte n’ont qu’une efficacité limitée ou illusoire, car ils ne peuvent absorber toute l’énergie houlographique et ne réduisent que partiellement l’érosion.

 

En réalité, pour protéger et aménager efficacement une côte, il ne suffit ni de juxtaposer des ouvrages aux caractéristiques techniques différentes, ni de privilégier les ouvrages de protection en tant que tels, mais l’influence que ces derniers peuvent avoir sur la côte. Ainsi, il existe de nombreuses autres techniques, qui s’adaptent beaucoup mieux aux caractéristiques côtières ; dès lors, comment comprendre que l’emploi de ces techniques ne se soit pas généralisé ?

 

II.3 Des méthodes de protection plus respectueuses de l’environnement : gabions et ré-alimentation des anses

En raison de l’inadaptation des ouvrages jusqu’alors utilisés (murs, parois de soutènement, épis, etc.), il est possible de protéger durablement les côtes en utilisant la technique des gabions[6]. Cette dernière ne présente que des avantages :

-     sa conception est rapide, car il s’agit de remplir, de pierres, des paniers en acier qui sont ensuite superposés les uns sur les autres. Leur empilement peut être rectiligne ou en gradins. Quoi qu’il en soit, la réalisation et la pose des gabions ne durent que quelques semaines ;

-     de par leur perméabilité, les gabions ne réfléchissent pas les houles ; aussi n’augmentent-ils pas l’ablation des matériaux sableux. En outre, il n’est pas nécessaire de les enfouir pour assurer leur stabilité ;

-     leur structure étant souple, ils s’adaptent facilement aux déformations naturelles du terrain ;

-     enfin, ils se fondent parfaitement dans le paysage puisque les plantes les recouvrent après quelques mois.

 

Plutôt que d’utiliser des techniques qui dénaturent ou transforment le paysage, l’idéal serait de protéger la frange côtière tout en préservant son aspect naturel. Si cela peut paraître utopique, depuis de nombreuses années ces procédures sont employées en Floride[7]. Il s'agit tout simplement de ré-alimenter les anses érodées en matériaux sableux. Bien que peu utilisée en France, cette technique représente la meilleure solution à l’érosion des plages.

 

 

Conclusion

Même si les aménageurs décidaient aujourd’hui de n’utiliser que les techniques de protection et d’aménagement les plus efficientes (ré-alimentation des anses, par exemple), ils n’obtiendraient pas pour autant une protection littorale durable. En réalité, la durabilité ne s’acquiert qu’au terme d’une longue procédure qui inclus, bien évidemment, l’utilisation de techniques de protection plus adaptées.

Il faut donc adapter les ouvrages de défense aux dégradations littorales et non implanter systématiquement les mêmes ouvrages quel que soit le type de dégradation constaté. Prendre conscience de ces lacunes, c’est faire un pas décisif vers une protection et un aménagement raisonnés.

 

 

Bibliographie

- Direction des Ports et de la Navigation Maritimes. 1991. L’érosion de nos côtes : quel aménagement ? Quelle défense du littoral ? Rapport non publié, 8 p.

- Marquet N. 1994. La ligne de rivage des îles Sous-le-Vent (archipel de la Société, Polynésie française) : catégorisation et quantification, taux d’anthropisation. Mémoire de DEA, Université Française du Pacifique, 31 p.

- Naïm O., 1989. Les platiers récifaux de l’île de La Réunion. Géomorphologie, contexte hydrodynamique et peuplements benthiques. Laboratoire d’Ecologie Marine (Université de La Réunion), 150 p.

- Paskoff R. 1993. Côtes en danger. Paris : Masson, 250 p.

- Rossi G. 1989. L’érosion du littoral dans le golfe du Bénin : un exemple de perturbation  d’un équilibre morphodynamique, Zeitschrift für Geomorphologie, N.F., Numéro spécial, 73, 139-165.

- Saffache P. 1998 [1]. Le littoral martiniquais : milieux, dynamiques et gestion des risques. Thèse de Doctorat (nouveau régime), Université des Antilles et de la Guyane, 368 p. (+ 49 p. d’annexes).

- Saffache P. 1998 [2]. L’érosion du littoral nord-ouest de l’île de la Martinique entre 1955 et 1994 : influence des paramètres physiques et anthropiques, Photo Interprétation. Images aériennes et spatiales, Vol. 36, n° 98/4, p. 172-177.

- Saffache P. 2000. Vers une disparition des attributs touristiques des Départements et Territoires d’Outre-Mer, Mer et Littoral, 43, p. 60-63.

- Saffache P. 2001. Martinique - Guadeloupe : sanctuaires coralliens ou cimetières sous-marins ? Bio Sous-Marine, 6, p. 46-48.

- Saffache P. 2002 [1]. Les fonds marins de l’île de la Réunion : d’une prise de conscience des dégradations au projet d’une gestion raisonnée, Le Courrier de l’Environnement de l’INRA, 45, p. 63-66.

- Saffache P. 2002 [2]. La Polynésie française : du miracle paysager à la réalité écologique. In : Mélanges offerts au Professeur Jean Bernabé, Editions Ibis Rouge, Presses Universitaires Créoles (sous presse).

- Saffache P. 2002 [3]. Vers une prise de conscience des dégradations des archipels de Wallis et de Horn : état des milieux et propositions d’aménagement, Aménagement et Nature (sous presse).

- Schubel J.R., Sanko P. 1983. Technologie pour la lutte contre l’érosion des côtes. New-York : Marine Sciences Research Center / O.N.U., 144 p.

- SCORE. 1998. Coral reefs and global change : adaptation, acclimation or extinction ? Initial report of a symposium and workshop.