5 Discussion

5.1 Synthèse du fonctionnement de l’étang du Curnic

L’ensemble des résultats obtenus et le travail bibliographique réalisé permet de mettre en évidence le caractère lagunaire de l’étang pour l’ensemble des thématiques étudiées, qu’elles soient hydrodynamiques, chimiques ou encore écologiques.

5.1.1 Fonctionnement physique l’étang du Curnic

À l’instar de l’ensemble des systèmes lagunaires, l’étang du Curnic est relié à la mer par un exutoire dont la géométrie a la propriété de déformer le signal de marée. Ainsi, le flot, d’une durée approximative de 3 h, est plus court que le jusant, d’une durée d’environ 9 h.
Les clapets contrôlant le flux entrant d’eau de mer dans l’étang se bloquent régulièrement, mimant d’une certaine façon la dynamique naturelle des passes qui ont tendance à s’obstruer en réponse au transit sédimentaire. La baie de Porsolier présente par ailleurs une tendance à l’accrétion. Cette fermeture des clapets est responsable d’une part importante des variations des signaux de hauteur d’eau et de conductivité, variations d’autant plus importantes que l’on se rapproche de l’exutoire de l’étang.

En effet, au regard des mesures de conductivité, le flux d’eau de mer semble être dilué rapidement après sa sortie de l’exutoire ; l’emprise et la variation du front halin n’a pas été quantifié dans cette étude. On sait toutefois qu’il ne s’agit pas d’un front perpétuel attendu que la dynamique des clapets induit des périodes où la conductivité baisse progressivement jusqu’à des valeurs semblables à celles de l’eau douce dans l’exutoire.
On note également l’effet du coin salé en fonction de la marée sur la salinité des eaux proches de la digue, au Nord-Ouest de l’étang.

La variation des températures de l’eau est importante tant à l’échelle d’une journée qu’à l’échelle d’une année. Les faibles profondeurs de l’étang engendrent une faible inertie thermique du système conduisant à des variations rapides des températures. De la même façon, une thermocline est peu susceptible de se mettre en place en dehors de la zone front — à la rencontre entre les eaux de l’étang et celle de la mer.

En l’absence de mesure du flux de la nappe, le débit entrant maximal est celui de l’Alanan (0,114 \(m^3.s^{-1}\)) auquel il faut ajouter le débit en provenance du marais, les précipitations et, quand les clapets sont ouverts, le débit entrant marin. Au total, 0,21 \(m^3\) ont été estimés entrer dans l’étang en moyenne chaque seconde sur l’ensemble d’une année, soit environ 6 635 951 \(m^3.an^{-1}\).

Dans la mesure où les profondeurs moyennes de l’étang sont faibles (1,3 m), le vent doit posséder un rôle majeur dans la circulation et le brassage des eaux dans les zones éloignées de l’exutoire où cette influence est supplantée par les courants de marées. Étant donné la configuration de l’étang, les schémas de circulation doivent être complexes, particulièrement dans la zone Sud où deux saillants séparent la masse d’eau.

Cette circulation influence le temps de résidence qui varie en fonction de la zone de l’étang, plus celle-ci sera éloignée de l’exutoire plus le temps de séjour sera long. Pour l’ensemble du système, le temps de résidence moyen a été évalué à environ 11 jours.

La figure 5.1 récapitule sous forme de schéma les paramètres physiques que nous avons pu estimer durant cette étude.

Figure 5.1: Schéma récapitulatif du fonctionnement physique de l’étang du Curnic

5.1.2 Un abattement important de l’azote non sans conséquence pour les milieux

L’importante activité agricole sur le plateau du léon conduit à des concentrations élevées en nitrate dans les cours d’eau du bassin versant du Quillimadec et de l’Alanan. Les fortes valeurs mesurées à la source de certains de ces cours d’eau semblent indiquer un enrichissement conséquent de la nappe qui n’aurait dès lors plus un effet de dilution, mais au contraire de soutien des concentrations en azote.

Depuis les années 90, des politiques de lutte contre la prolifération des algues vertes sur les côtes bretonnes sont conduites avec comme objectif principal la diminution de l’apport azoté à la côte. Trente ans après, une amélioration est notée bien que les résultats et la mise en oeuvre de ces politiques soient largement discutables (Aquilina et al., 2013 ; Cours des Comptes, 2021). Sur l’Alanan, il est inquiétant de constater que les concentrations en nitrate mesurées par le Syndicat Mixte des Eaux du Bas Léon depuis 2011 n’indiquent pas de tendance à la baisse marquée — les concentrations en phosphore et en orthophosphate enregistrent quant-à-elle une diminution depuis 2014. Il est dès lors peu surprenant de constater que les échouages d’ulves ne diminuent pas sur le littoral guissénien.

À Guissény, l’ensemble de ces apports en nutriment transit par le marais du Curnic puis par l’étang. Les cours d’eau en provenance de la falaise morte transitent par des habitats humides tels que des saulaies³⁴, des mégaphorbiaies³⁵ ou encore des roselières³⁶ dont le pouvoir dénitrifiant est reconnu.
Au total, entre juin 2021 et juin 2022, le marais aura procuré un abattement de 55 % des flux en nitrate en provenance des cours d’eau de la falaise morte et l’étang 52 % des flux qui lui ont été importés. Ces valeurs varient significativement — de 0 % à 100 % — entre la période hivernale et estivale, en lien avec l’activité de la production primaire et des bactéries dénitrifiantes.

Dans l’étang, la part d’abattement procurée par chaque processus n’est pas identifiée. Au regard de la littérature, il semblerait cependant que la production primaire occupe le premier rôle (McGlathery et al., 2007 ; Crawshaw et al., 2019). Les rives de l’étang constituées de roselière doivent également renforcer l’abattement. Le phénomène de dilution peut également jouer un rôle non négligeable dans la diminution des concentrations, notamment à l’exutoire où les échanges avec les eaux marines sont importants. Dans ce cadre, le mécanisme d’eutrophisation semble corrélé avec les importantes valeurs d’abattement observées en période estivale. Cette dynamique s’effectue cependant au détriment de l’écosystème comme nous l’avons vu dans la section 2.4.1.4.
Il serait intéressant de prendre connaissance du devenir de l’azote organique après son export de l’étang ; dans quelle mesure est-il reminéralisé afin d’estimer sa participation à l’eutrophisation dans la baie de Tresseny. Compléter l’étude de Salomon & Breton (1999) par une modélisation hydrodynamique de la baie de Porsolier permettrait d’appréhender la contribution des entités hydrographiques étudiées au stock en nutriment en baie de Tresseny.
De la même manière, dans le marais, l’abattement de l’azote n’est pas un phénomène bénin pour les habitats. En effet, « des apports azotés élevés peuvent stimuler préférentiellement la croissance de certaines espèces […] pouvant finalement conduire à la domination de certaines d’entre elles et à un changement global de la composition floristique » (Yousaf et al., 2021). Dans la mesure où le marais est géré dans un objectif de conservation des habitats, l’apport excessif d’azote peut être considéré comme une menace.

Outre leurs effets sur le risque de submersion marine — élévation du niveau marin —, les changements climatiques globaux auront pour effet potentiel d’augmenter la température moyenne de la colonne d’eau, confortant le phénomène d’eutrophisation. D’un autre côté, le volume d’eau échangé avec la mer pourrait être majoré, mitigeant par là même l’effet précédemment indiqué.

5.1.3 La biodiversité

L’étang et ses abords possèdent une importante biodiversité faunistique qu’il convient de préserver et, dans la mesure du possible, de conforter. Rappelons que cette biodiversité évolue de concert avec les conditions abiotiques de l’écosystème et que tout impact sur l’un affecte l’autre.
Le cœur du stage ne concernant pas cette thématique, la présente discussion se bornera à des considérations générales.

De premières connaissances concernant l’ichtyofaune faisant encore défaut ont pu être apportées par le diagnostic piscicole réalisé en juin 2022. Les espèces pêchées ont permis d’assurer le caractère lagunaire de l’étang ; milieu de nurserie pour certaines espèces (e.g. Bar européen) et de transit pour d’autres (e.g. Anguille d’Europe). Le blocage régulier des clapets a été identifié comme la contrainte majeure affectant la population piscicole dans la mesure où il empêche la libre circulation des espèces. Une mesure de gestion est envisagée pour favoriser les conditions de vie de cette partie de la faune aquatique de l’étang (cf. section 5.2.2).

Le diagnostic avifaune indique que les conditions actuelles sont favorables pour la plupart des espèces notamment concernant les niveaux d’eau. Cela devra être pris en compte quand il s’agira d’émettre des propositions de gestion concernant la variation de ces niveaux.

La ressource en poisson et la taille du site ont permis la sédentarisation d’au moins une femelle Loutre d’Europe sur le site comme en témoignent les épreintes identifiées à l’exutoire de l’étang. La disposition des buses passant sous la route à cet endroit ne semble pas permettre le franchissement par voie aquatique, la Loutre doit donc franchir la route avec les risques que cela engendre.
Un projet de reconfiguration en “U” du franchissement a été émis dans l’objectif de permettre le passage de la Loutre ainsi qu’une meilleure circulation de l’eau et des sédiments qui ont actuellement tendance à s’accumuler dans cette zone, en témoigne la progradation de la roselière. Cependant, le diagnostic indique que la Loutre, ayant adapté ses habitudes à l’ouvrage actuel, sera peu susceptible d’emprunter la voie aquatique permise par le nouvel aménagement.

5.2 Vers une gestion active de l’eutrophisation ?

Au regard des résultats et des hypothèses formulées dans cette étude, trois scénarios de gestion de la problématique de l’eutrophisation dans l’étang sont proposés. Ceux-ci doivent être systématiquement mis en relation avec l’ensemble des enjeux présents dans l’étang et à ses abords.

5.2.1 Le modèle Kervigen

Une des possibilités pour diminuer l’apport d’azote dans l’étang et à la côte est d’aménager le milieu de telle sorte à réunir l’ensemble des conditions nécessaires à une dénitrification maximale. En domaine terrestre, ces conditions sont réunies quand une mince pellicule d’eau s’écoule lentement sur un sédiment doté d’un horizon oxique puis anoxique dans un milieu colonisé par des végétaux (e.g. Phragmites australis, roseau) dont les rhizomes abritent des communautés de microbes à pouvoir dénitrifiant (e.g. Pseudomonas). En d’autres termes, il s’agit de reproduire au maximum les conditions d’un Filtre Planté de Roseaux (FPR) correspondant globalement à des Surface-Flow Constructed Wetlands (Weisner et al., 1994 ; Mendes, 2021). Les roseaux devront être fauchés durant leur période de flétrissement qui advient au cours de l’automne (Wang et al., 2021).

En Bretagne, le marais de Kervigen, étudié depuis les années 90, fait office de référence dans l’épuration par un milieu humide côtier des flux azotés en provenance d’un bassin fortement cultivé (Piriou et al., 1999). Il est situé en baie de Douarnenez — réputée pour ses marées vertes — et couvre une superficie d’environ 22 ha. Le cours d’eau qui le traverse a été détourné dans la roselière (9 ha) afin que les flux s’écoulent dans des conditions proches de celles décrites plus haut. Les suivis réalisé ont montrés une bonne efficacité de l’aménagement avec un abattement moyen annuel de 40 \(kg(N).j^{-1}\) dans la roselière (Piriou et al., 1999 ; Chataigner & Robin, 2016)

À Guissény, l’idée initiale, développée dans la réponse à l’appel à initiative, est similaire à celle mise en pratique à Kervigen, à savoir détourner un cours d’eau (l’Alanan en l’occurrence) pour le conduire dans une roselière. En effet, le canal de l’Alanan ne semble pas présenter d’effets notables concernant l’épuration des nitrates et la zone adjacente est d’ores et déjà colonisée par la roselière (fig. 5.2). L’exutoire de l’aménagement devra déboucher à proximité de l’embouchure actuelle de l’Alanan plutôt que dans l’exutoire de l’étang. En effet, si l’azote non-encore abattu était directement évacué il encouragerait le phénomène d’eutrophisation dans les eaux côtières adjacente.

Figure 5.2: Zone envisagée pour détourner le cours de l’Alanan

Dans la mesure où l’aménagement serait similaire à celui effectué à Kervigen et que le contexte climatique est globalement similaire, on peut s’attendre à observer un taux d’abattement semblable à Guissény. Ainsi, pour une surface de 2,6 ha, on observerait un abattement moyen de 11,5 \(kg(N).j^{-1}\). Au regard des résultats présentés dans cette étude (cf. section 4.3.1), cette valeur correspondrait à environ 15 % du flux moyen annuel en N-NO3³⁷ (\(kg(N~NO3).j^{-1}\)) de l’Alanan. Valeur peu élevée en comparaison du marais de Kervigen où les 40 \(kg(N).j^{-1}\) représentent un tiers du flux moyen en azote du Kerharo — le cours d’eau qui transite par le marais. Rappelons que cette valeur sera plus conséquente en été et plus faible en hiver en lien avec l’importance des flux (cf. section 4.3.1) et la variation de l’efficacité de la dénitrification et de la fixation en fonction des saisons (Kuschk et al., 2003).

Une modalité de gestion apparentée serait d’aménager certaines berges de l’étang de telle sorte qu’elles présentent une dénivellation très faible, permettant une surface de contact élevée avec les eaux de l’étang. L’emplacement d’un tel aménagement requiert une connaissance plus fine des mécanismes d’advection dans l’étang, ainsi seulement, une position stratégique pourra être identifiée. Notons que la superficie totale concernée par un tel remaniement des berges sera restreinte et procurera probablement un faible abattement.

D’autre part, nous pouvons nous questionner sur l’intérêt réel de tels aménagements. En effet, la fixation de l’azote par la production primaire et la dénitrification qui sont les deux principaux phénomènes responsables de l’abattement de cet élément dans les milieux considérés adviennent principalement en période estivale (cf. section 2.4.1.5), or les concentrations à l’exutoire de l’étang sont déjà minimes — quand elles ne sont pas nulles — sur cette période (fig. 4.39). Notons que la concentration moyenne en été est de 2,1 \(mg(N03).l^{-1}\) dans l’exutoire entre juin 2021 et juin 2022, valeur largement inférieur à l’objectif de 10 à 15 \(mg(N03).l^{-1}\) fixé par le CEVA (Centre d’Étude et de Valorisation des Algues) en 2008 pour les concentrations moyennes dans la baie de Tresseny en période estivale.

Ces travaux impliqueraient la destruction des milieux actuels pendant la durée du chantier, ils seraient donc, dans la mesure du possible³⁸, à réaliser en hiver, période de l’année où les habitats et les espèces qui leur sont associés sont moins vulnérables.

Les coûts des deux scénarios présentés sont encore à évaluer.

5.2.2 Ouverture permanente des clapets

Une autre façon de lutter contre l’eutrophisation de l’étang serait de diminuer le temps de résidence des eaux dans l’étang. En effet, comme nous l’avons vu dans la section 2.4.1.4, plus un système aquatique possède un temps de résidence élevé, plus il est susceptible de subir une crise dystrophique. Dans l’étang du Curnic, le seul moyen à disposition des gestionnaires pour diminuer ce temps de séjour est l’ouverture des clapets. Comme nous l’avons vu dans la section 4.2.3, le temps de séjour varie spatialement dans l’étang. Une ouverture continuelle des clapets aura donc un effet plus ou moins important en fonction de la zone considérée. Dans la mesure où, entre juin 2021 et juin 2022, l’eau de mer est rentrée dans l’exutoire environ 149 jours (\(\sim\) 40 % de l’année) une ouverture complète des clapets pendant toute l’année induirait une recomposition non négligeable du bilan hydrologique, avec un flux entrant plus élevé.

Cette ouverture aura également pour conséquence d’augmenter la salinité moyenne de l’étang (cf. section 4.1.3.2 & section B.2.2). La roselière ne s’en trouverait pas modifiée attendu que Phragmites australis (roseau commun) supporte des salinités allant jusqu’à 45 \(g.l^{-1}\), valeur supérieure à celle de l’eau de mer qui est de 35 \(g.l^{-1}\) (Lee & Scholz, 2007). Observation confirmée sur le terrain car, la roselière à l’exutoire de l’étang est en bonne santé et a même tendance à se développer bien qu’elle soit soumise épisodiquement à des concentrations de l’ordre de celle de l’eau de mer (cf. section 4.1.3.2.2).

Cette modalité de gestion aurait un effet bénéfique pour l’ichtyofaune, les clapets ne représentant plus un obstacle à leur circulation.

La diminution du temps de résidence serait bénéfique pour limiter l’eutrophisation dans l’étang en lien avec un transport plus rapide des nutriments en dehors du système. Une part plus importante de ces nutriments arriverait donc en baie de Porsollier puis en baie de Tresseny où elle pourra accroître le stock en nitrate et en phosphore déjà important dans ces baies à algues vertes. Cette gestion serait donc favorable dans la lutte contre l’eutrophisation de l’étang, mais, à l’inverse, défavorable dans la lutte contre la prolifération des ulves.

Une partie des zones urbanisées à l’ouest de l’étang étant soumise à l’aléa de submersion marine, une telle gestion pourra engendrer des réticences de la part de certains acteurs. Le risque ne sera cependant pas majoré, dans la mesure où un système de fermeture des clapets sera maintenu en prévision d’évènement météo-marins exceptionnel. Peset (2022) considère également l’intérêt d’une vanne ou d’un moine pour une vidange totale de l’étang en cas de besoin.

La problématique du blocage des clapets ne sera probablement pas réglée dans la mesure où la dynamique sédimentaire sera toujours susceptible d’obstruer les embouchures en l’absence de clapets. Dans ce cas, la libération de l’exutoire sera vraisemblablement moins aisée que dans la situation actuelle.

Les coûts de ce scénario de gestion seraient modiques si aucun système de régulation des niveaux d’eau n’est construit en concomitamment.

5.2.3 Maintien du système

Un troisième scénario consiste à maintenir le statu quo. Le marais et l’étang fournissent actuellement un important abattement des nutriments et son augmentation induite par les modalités de gestion proposées serait peu susceptible de l’augmenter de manière significative. De plus, l’ouverture continue des clapets, bien que bénéfiques pour l’écosystème de l’étang, aurait pour conséquence de renforcer l’eutrophisation dans la baie de Tresseny et serait donc en opposition avec la politique de réduction des apports azotés à la côte conduite notamment par les PLAV (cf. section 2.4.1.4.1).

Dans ce cadre, il semble nécessaire de poursuivre les efforts consistant à réduire les apports en nutriments sur le bassin versant. Seule cette gestion, menée en collaboration avec l’ensemble des acteurs du territoire, pourra mitiger le processus d’eutrophisation dans l’étang et dans la baie de Tresseny.

Le tableau ci-dessous (fig. 5.3) récapitule les effets présumés des modalités de gestion évoquées sur les enjeux de l’étang. Les enjeux supposés ne pas être impactés significativement par au moins une de ces modalités ne sont pas inclus dans le tableau.

Effet présumé des modalités de gestion sur les enjeux de l'étang. Cliquer <a href='./figures/tab.scenar.png'>ici</a> pour agrandir l'image

Figure 5.3: Effet présumé des modalités de gestion sur les enjeux de l’étang. Cliquer ici pour agrandir l’image

References

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Les données concernant l’azote global (\(N\)) pour l’Alanan au lieu-dit Cléguer (point 5, fig. 3.1) ne nous permettent pas de calculer un flux moyen annuel pour cet élément. Rappelons que l’azote est principalement présent sous forme de nitrate.↩︎
Il ne faut pas oublier que la zone concernée est humide et qu’en période hivernale elle pourrait bien être impraticable pour des engins de chantier.↩︎