12 avril 2014 - Premiers résultats cartographiques sur la population et le bétail des communes du haut bassin

Sur la base du recensement de la population (INSEE) et du recensement général agricole (RGA), une analyse démographique a été conduite. Elle concerne la population humaine et le bétail identifié dans le RGA sous le terme d'UGB (Unité de Gros Bétail). Le tableau ci-dessous présente la démographie de ces deux populations et son évolution en 1999 (2000) et 2010 pour les 70 communes du haut Allier situées en amont de Langeac. 

Démographie humaine et d'UGB des 70 communes du haut-Allier localisées en amont  de Langeac (d'après les données du RGA)

Une série de cartes démographiques a également été réalisée à l'échelle communale par l'intermédiaire d'un Système d'Information Géographique. Une partie des cartes est présentée ci-dessous.

1. Démographie des communes du haut-Allier

La carte de la population communale en 2010 montre que la population du haut bassin de l'Allier est concentrée dans 3 communes : Langogne, Saugues et Langeac. Plus à l'aval, Brioude et ses communes limitrophes constituent un dernier foyer de population. Le rôle attractif du Puy-en-Velay peut également être souligné, puisque les communes limitrophes partiellement à l'extérieur du bassin versant de l'Allier sont également des zones où la population est plus forte.

L'évolution démographique communale des périodes 1990-99 et 1999-2010 traduit des phénomènes complémentaires en faisant apparaître en rouge les accroissements et en bleu les diminutions de population :

1. Globalement, les communes du haut-Allier ont perdu une partie de leur population au cours des deux périodes (large dominante de la couleur bleu sur les cartes). 
2. Une seconde information de ces cartes est le poids de plus en plus fort des communes situées en périphérie des centres urbains principaux qui présentent toutes un solde positif, alors que la population de la commune principale baisse (Langeac, Langogne et Brioude).
3. Le pouvoir attractif du Puy-en-Velay, situé à l'extérieur du bassin de l'Allier, est fort et se renforce entre 1999 et 2010, comme l'illustre l'accroissement de la population des communes localisées dans le Centre-Est des cartes d'évolution.

2. Populations animales communales (Unité de Gros Bovins - UGB)

Dans le Recensement Général Agricole, le cheptel animal communal est comptabilisé en Unités de Gros Bovins. L'analyse de l'effectif total des 70 communes du haut-Allier localisées en amont de Langeac montre que la population animale est de l'ordre de 4 fois supérieure à la population humaine (voir tableau ci-dessus), traduisant ainsi sa forte vocation pastorale. Cette population a baissé de l'ordre de 2320 UGB (-3%) entre 2000 et 2010.

L'analyse statistique de la population d'UGB 2010 à l'échelle communale indique que la moitié des communes étudiées (35) avait en 2010 une population animale inférieure ou égale à 860 UGB, 25% (17) d'entre-elles avaient moins de 430 UGB et 25% (17) d'entre-elles plus de 1420 UGB.

Graphique présentant la répartition du nombre d'UGB pour les 70 communes du haut-Allier situées en amont de Langeac, en 2010 (d'après les données du RGA).

Les images de l'évolution communale du cheptel traduisent plutôt, quant à elles, des situations contrastées:

1. Entre 1988 et 2000, les communes du haut-bassin ont vu s'accroître le nombre de têtes de bétail, comme en atteste la prédominance de cercles jaunes orangés sur la carte.
2. Entre 2000 et 2010, le cheptel des communes est globalement en baisse. On note cependant que la population de bétail continue de progresser sur les plateaux SO du haut-Allier, alors qu'elle tend plutôt à diminuer dans les communes bordant le cours de l'Allier et dans la partie aval du haut bassin versant.

Le lecteur notera que cette analyse purement démographique ne prend pas en considération les éventuelles modifications des pratiques pastorales (intensification des pratiques pastorales, intensification de l'amendement des prairies, progression des pratiques d'ensilage), qui elles relèvent d'un autre type d'approche.

3. Pression sur l'environnement 

Si l’occupation humaine du haut-bassin versant reste faible (moins de 20.000 habitants), le nombre d’UGB est quant à lui nettement plus fort, dépassant 80.000 unités. Il est communément admis par les spécialistes que : 

1. chaque UGB représente  une charge fertilisante de 73 kg d’azote (N) par an ; 
2. chaque UGB équivaut à une valeur polluante de 13 Equivalent Habitant (EH) pour le phosphore P (soit 12 kg de P/an), et de 18 EH pour la Matière Organique (soit 394 kg de MO/an). 

De ces chiffres, il résulte que le bétail de l’ensemble des communes du haut-Allier équivaut à plus d’un million d’EH pour la valeur polluante en P et à près de 1.45 million d’EH pour la valeur polluante en MO. 

Evolution amont-aval de la concentration en nitrate des eaux du haut-Allier et de ses affluents : 1) sur l'Allier, la concentration en NO3- augmente régulièrement de l'amont en aval ; 2) les affluents véhiculent quant à eux une charge en nitrate sensiblement supérieure à celle de l'Allier (d'après les données issues de la campagne de mesure des 12-13 septembre 2013)..

 Les déjections de ces animaux, qui servent à engraisser les pâtures et cultures, sont autant de sources de pollution diffuse pour les eaux superficielles du réseau hydrographique. En plus des pertes directes dans les eaux superficielles que certaines études estiment à 1,5% des déjections animales annuelles, les 98,5 autres pourcents des rejets sont épandus sur les prairies et cultures, et sont donc théoriquement totalement consommés lors de la croissance des plantes. Si tel n’est pas le cas, ces nutriments résiduels, notamment l’azote et le phosphore, sont aussi transférés dans le réseau hydrographique via le cycle hydrologique (ruissellement de surface et dans les sols, infiltration dans les nappes) et alimentent les écoulements fluviatiles, comme le soulignent différentes études. Cette pollution diffuse vient alors dynamiser la production de matière organique primaire des cours d’eau, au final, dégradant la qualité de l’eau.

Dépôt de fumier en attente d'épandage (haut-Allier, 20 mai 2014).

Parmi l’ensemble des facteurs explicatifs (épuration incomplète des eaux transitant par les STEP, effet des réservoirs de l’Allier et de ses affluents…), il ainsi indispensable de prendre en considération la vocation agropastorale marquée de la haute vallée de l’Allier pour aborder la question de la qualité de l’eau et des facteurs qui pourraient conduire à son altération. Le suivi de la qualité de l’eau de l’Allier et de ses affluents montre que la production primaire n’est pas négligeable si on se réfère à leur position en tête de réseau hydrographique. Cette production est notamment indiquée par le fort développement phyto-planctonique qui rend les blocs et galets du fond du chenal extrêmement glissants. On peut donc suspecter un lien de cause à effet entre la teneur en nutriments de la rivière et de ses affluents, et la masse de bio-film benthique produite et couvrant le fond du chenal.

Evolution amont-aval du biofilm se développant sur les blocs et galets du chenal (valeur médiane de 7 mesures par station) : 1) sur l'Allier, le biofilm benthique est fortement développé entre Langogne et l'aval de la prise d'eau de Naussac ; il est également fort en aval du barrage de Poutès; 2) comme pour les nitrates, les affluents présentent des concentrations en biofilm fréquemment plus élevées que l'Allier (d'après les données issues de la campagne de mesure des 19-21 mai 2014).

4 février 2014 - Séminaire de restitution "Nouveau Poutès"

À l'initiative d'EDF, un séminaire de restitution des activités des recherche autour de la ré configuration du barrage de Poutès s'est tenu au Puy-en-Velay, le 4 février dernier. A cette occasion, les chercheurs de GEOLAB ont présenté les activités et premiers résultats acquis au cours des 6 premiers mois de recherche, ainsi que les perspectives pour l'année 2014.

Le diaporama présenté à cette occasion est disponible en format pdf (7.88 Mo).

10 octobre 2013 - Communication au colloque international "des saumons et des hommes 2", Brioude

Quelques premiers résultats de recherche et les objectifs du suivi scientifique relatif à l'arasement partiel du barrage de Poutès ont été communiqués dans le cadre de l'Atelier 1 "qualité de l'habitat" du colloque de Brioude.

Le diaporama de la présentation est disponible en format pdf (2,34 Mo).

23-25 septembre 2013 - Première campagne hydroécologique

Du lundi 23 au mercredi 25 septembre, quatre chercheurs de l'équipe de GEOLAB ont procédé à une première campagne hydroécologique dans le cadre de la réalisation de l'état de référence préalable à l'arasement du barrage de Poutès. Les macroinvertébrés bentiques et les diatomées présents dans le chenal ont été échantillonnés sur quatre stations, respectivement situées en amont du barrage (1 station), dans le Tronçon Court-Circuité (2 stations) et quelques kilomètres en aval de la restitution hydroélectrique de Monistrol-d'Allier (1 station). Les deux sites localisés dans le TCC, très difficiles d'accès, ont été atteints depuis le plateau par des sentiers escarpés et mal marqués. Dans le TCC, les fortes vitesses d'écoulement et la température de l'eau ont rendu les conditions de prélèvement particulièrement difficiles.

12 et 13 septembre 2013 - Réalisation d'un profil longitudinal de la qualité de l'eau

Deux chercheurs de GEOLAB ont réalisé sur le terrain la collecte d'échantillons d'eau et des mesures physico-chimiques in situ. Une trentaine de points ont été mesurés dans les gorges de l'Allier entre Luc et Brioude. Les cours d'eau étudiés sont l'Allier et ses principaux affluents. Des échantillons ont notamment été collectés dans le barrage de Naussac (principal affluent, réservoir et chenal de restitution) et dans l'aménagement de Poutès (réservoir, TCC et canal de restitution).

Les paramètres in situ ont été mesurés à l'aide de deux sondes :

• une sonde multiparamètres In-Situ Inc. TROLL 9500 mesurant l'Oxygène dissous optique, le pH, le Rédox, la Conductivité (Solides totaux dissous), la turbidité, le Niveau/Profondeur et Température.
• une sonde FLUOROPROBE BBE très sensible pour la détermination du groupe d'algues. Elle mesure en temps réel, par une technique de spectrofluorométrie, les concentrations en Chlorophylle Totale [µg Chl-a/cm²], la concentration d'algues vertes [µg Chl-a/l], la concentration d'algues bleues/cyanobactéries [µg Chl-a/l], la concentration de diatomées/dinoflagélées [µg Chl-a/l], la concentration de cryptophytes [µg Chl-a/l] et les substances jaunes.

 Les ions majeurs des échantillons prélevés seront prochainement analysées au laboratoire sur un chromatographe (HPLC Dionex).

Profitant des conditions de niveau extrêmement basses de la retenue de Poutès, des observations géomorphologiques ont également été faites sur les formes d'accumulation et la nature et granulométrie de la charge sédimentée dans le réservoir.

9 juillet 2013 - Les chercheurs de GEOLAB se jettent à l'eau lors d'une reconnaissance du tronçon court-circuité

Les chercheurs de GEOLAB parcourent intégralement le terrain d'étude pour en faire une première lecture hydrogéomorphologique.

D'une longueur d'un peu moins de 10 kilomètres, le tronçon court-circuité (TCC) relie le barrage de Poutès (Pont d'Alleyras) à la commune de Monistrol-d'Allier où est située l'usine hydroélectrique. Les eaux de l'Allier sont dérivées par une conduite forcée sur les turbines de l'usine située à Monistrol -d'Allier, à l'exception d'un débit réservé de 4 m3/s déversé dans le TCC en aval du barrage.

9 juillet 2013 - 9h15 : l'équipe de GEOLAB, protégée du froid par des combinaisons de canyoning, se met à l'eau au pied du barrage avec pour but de reconnaître dans la journée l'ensemble du TCC. L'objectif est d'identifier les sites sur lesquels les études seront entreprises et de définir la nature et la localisation des mesures à réaliser.