A travers les États-Unis, les barrages produisent de l’énergie hydroélectrique, stockent de l’eau pour la consommation et l’irrigation, contrôlent les inondations et créent des opportunités de loisirs telles que la navigation de plaisance et le ski nautique.
Mais les barrages peuvent également menacer la sécurité publique, surtout s’ils sont vieux ou mal entretenus. Le 21 mai 2020, les habitants de Midland, dans le Michigan, ont été évacués à la hâte lorsque deux barrages hydroélectriques vieillissants sur la rivière Tittabawassee ont cédé, inondant la ville.
Je suis un scientifique de l’écosystème et j’ai étudié l’écologie des cours d’eau à saumon dans le Nord-Ouest du Pacifique, où les barrages et la surexploitation historique ont considérablement réduit les populations sauvages de ces poissons emblématiques. Aujourd’hui, je surveille la façon dont le hareng de rivière réagit à la suppression de deux barrages abandonnés sur la rivière Shawsheen à Andover, dans le Massachusetts.
On observe un soutien croissant à travers les États-Unis pour la suppression des barrages anciens et dégradés, pour des raisons à la fois écologiques et de sécurité. Chaque cas est unique et nécessite une analyse détaillée pour évaluer si les coûts d’un barrage l’emportent sur ses avantages. Mais lorsque cette analyse peut être faite, les suppressions de barrages peuvent produire des résultats passionnants.
Pour et contre les barrages
Il est relativement facile de quantifier les avantages que procurent les barrages. Ils peuvent être mesurés en kilowattheures de production d’électricité, ou en acres-pieds d’eau livrés aux fermes, ou encore en valeur des biens que les barrages mettent à l’abri des inondations.
Certains coûts des barrages sont également évidents, comme la construction, l’exploitation et l’entretien. Ils comprennent également la valeur des terres inondées derrière le barrage et les paiements pour reloger les gens de ces zones. Parfois, les propriétaires de barrages sont tenus de construire et d’exploiter des écloseries de poissons pour compenser lorsque les espèces locales perdront leur habitat.
D’autres coûts ne sont pas supportés par les propriétaires ou les exploitants de barrages, et certains n’ont pas été historiquement reconnus. Par conséquent, beaucoup n’ont pas été pris en compte dans les décisions passées de barrer des rivières à écoulement libre.
Les recherches montrent que les barrages entravent le transport des sédiments vers les océans, ce qui aggrave l’érosion côtière. Ils libèrent également du méthane, un puissant gaz à effet de serre, lorsque la végétation noyée sous les réservoirs des barrages se décompose.
L’un des plus grands coûts des barrages a été la réduction massive du nombre et de la diversité des poissons migrateurs qui remontent et descendent les rivières, ou entre les rivières et l’océan. Les barrages ont conduit certaines populations à l’extinction, comme l’emblématique Baiji, ou dauphin du fleuve Yangtze, et le saumon de l’Atlantique, autrefois important sur le plan économique, sur la majeure partie de la côte est des États-Unis.
Les vieux barrages sous pression
A mesure que les barrages vieillissent, les coûts de maintenance augmentent. L’âge moyen des barrages américains est de 56 ans, et sept sur dix auront plus de 50 ans d’ici 2025. L’American Society of Civil Engineers classe 14 % des 15 500 barrages à haut risque potentiel du pays – ceux dont la rupture causerait des pertes de vies humaines et des destructions matérielles importantes – comme déficients dans leur état de maintenance, nécessitant un investissement total de 45 milliards de dollars US pour les réparer.
Comme les barrages rompus du Michigan, qui ont été construits en 1924, les barrages plus anciens peuvent présenter des risques croissants. Les communautés en aval peuvent se développer au-delà des seuils qui ont déterminé les normes de sécurité initiales des barrages. Et le changement climatique augmente la taille et la fréquence des inondations dans de nombreuses régions des États-Unis.
Ces facteurs ont convergé en 2017, lorsque des pluies intenses ont sollicité le barrage d’Oroville en Californie du Nord, le plus haut barrage du pays. Bien que le barrage principal ait tenu, deux de ses déversoirs d’urgence – des structures conçues pour libérer l’excès d’eau – ont cédé, déclenchant l’évacuation de près de 200 000 personnes.
Les avantages des rivières à écoulement libre
Alors que les propriétaires de barrages et les régulateurs reconnaissent de plus en plus les inconvénients des barrages et que les coûts d’entretien différé augmentent, certaines communautés ont choisi de démanteler des barrages dont les coûts sont supérieurs aux avantages.
Le premier projet de ce type aux États-Unis a été le barrage Edwards sur la rivière Kennebec à Augusta, dans le Maine. Au milieu des années 1990, lorsque le barrage devait faire l’objet d’un nouveau permis, les opposants ont fourni des preuves que la construction d’une échelle à poissons – une étape requise par la loi pour aider les poissons migrateurs à passer le barrage – dépassait la valeur de l’électricité produite par le barrage. Les régulateurs fédéraux ont refusé la licence et ont ordonné la suppression du barrage.
Depuis lors, la population de harengs de rivière est passée de moins de 100 000 poissons à plus de 5 000 000, et les poissons ont attiré les balbuzards et les pygargues à tête blanche dans la rivière. Le succès de ce projet a catalysé le soutien à la suppression de plus de 1 000 autres barrages.
J’ai étudié un de ces projets – la suppression des barrages abandonnés de Balmoral et Marland Place sur la rivière Shawsheen à Andover, Massachusetts. Le propriétaire du barrage de Marland Place, construit à l’origine au XVIIIe siècle pour alimenter un moulin, doit faire face à une facture de 200 000 dollars pour le remettre en état. Le Balmoral, un barrage ornemental construit dans les années 1920, avait changé de mains si souvent que le dernier propriétaire – une entreprise d’un autre État – ne savait même pas qu’il possédait un barrage centenaire dans le Massachusetts.
Le projet était un vaste effort d’équipe. Les responsables environnementaux de l’État voulaient aider à restaurer la santé de la rivière. Les régulateurs fédéraux ont soutenu la suppression des barrages pour ouvrir l’habitat historique aux poissons migrateurs tels que le hareng de rivière, l’alose américaine et les anguilles américaines. Et les dirigeants d’Andover voulaient améliorer les loisirs sur la rivière.
La suppression des barrages nécessite des autorisations étendues et beaucoup de négociations. Pour le projet Shawsheen, des experts du Center for Ecosystem Restoration de Rhode Island, un organisme à but non lucratif, ont guidé les nombreuses organisations impliquées tout au long du processus.
Mon rôle consistait à organiser un effort bénévole pour surveiller la réaction du hareng de rivière qui migre de l’océan pour frayer dans les systèmes d’eau douce. Les poissons n’ont pas déçu. Bien que la première saison de frai ait eu lieu moins de trois mois après la suppression des barrages, les données recueillies par les surveillants bénévoles locaux – qui sont plus de 300 – ont indiqué que l’habitat nouvellement ouvert avait accueilli environ 1 500 géniteurs de hareng de rivière pour la première fois en plus de 100 ans. Depuis, les chiffres ont fluctué, suivant le modèle de la rivière Merrimack, dans laquelle se jette la Shawsheen.
Comme le saumon, le hareng de rivière fraie principalement là où il a éclos. Au cours des trois années précédentes de surveillance, les géniteurs de la Shawsheen étaient tous des égarés provenant d’autres endroits du système. Mais cette année, nous nous attendions à voir un grand nombre d’adultes nouvellement matures issus de notre première année de surveillance. Notre travail est en suspens pendant la pandémie de COVID-19, mais nous attendons avec impatience de mesurer des nombres accrus au printemps 2021.
En croissance constante
En avril 2020, le State Water Resources Control Board de Californie a approuvé deux permis clés pour supprimer quatre grands barrages hydroélectriques vieillissants sur la rivière Klamath en Californie et dans le sud de l’Oregon. Il s’agirait de la plus grande suppression de barrage aux États-Unis.
Le conseil a agi sur la base de preuves que la suppression des barrages améliorerait la qualité de l’eau potable en réduisant la prolifération des algues et restaurerait l’habitat des saumons menacés et d’autres organismes qui dépendent des rivières à écoulement libre. Le projet doit encore être approuvé par la Commission fédérale de réglementation de l’énergie. En supposant qu’il aille de l’avant, je m’attends à ce qu’une rivière Klamath restaurée alimente davantage le mouvement en faveur de la suppression des barrages dont les coûts dépassent maintenant clairement les avantages.